届高考化学一轮复习选修51认识有机化合物作业Word文档下载推荐.docx
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的一氯取代物有2种
互为同分异构体
D.
（葡萄糖）分子结构中含有—OH,与乙醇互为同系物
的主链含有5个碳原子,名称为2,3-二甲基戊烷,故A错误;
中含有3种氢原子,一氯取代物有3种（
）,故B错误;
的分子式均为C6H6,但结构不同,互为同分异构体,故C正确;
（葡萄糖）分子结构中含有5个-OH和1个醛基,与乙醇的结构不相似,不是同系物,故D错误。
【加固训练】
某有机物的结构简式为
。
下列说法不正确的是
（ ）
A.该有机物属于饱和烷烃
B.该烃的名称是3-甲基-5-乙基庚烷
C.该烃与2,5-二甲基-3-乙基己烷互为同系物
D.该烃的一氯取代产物共有8种
该有机物分子中不含不饱和键,属于饱和烷烃,故A项正确;
该有机物主链7个碳原子,3号位甲基,5号位乙基,故B项正确;
二者分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,故C项错误;
该烷烃分子中有8种等效氢原子,因此其一氯代物共有8种,故D项正确。
4.（2019·
邢台模拟）下列化合物中的所有碳原子不可能都在同一平面上的是（有机物中C-C键可以旋转）（ ）
B.
C.CH2
CH—CH
CH2
D.CH2
CHCH3
【解析】选A。
分子中有两个四面体结构的碳原子,当四面体结构中有三个碳原子共面时,另一个碳原子肯定不在同一平面内,故A错误;
B.乙苯分子中乙基上两个碳原子与某环有可能共面,故B正确;
CH2分子中有两个碳碳双键,分别可确定一个平面,这两个平面有可能共面,故C正确;
D.CH2
CHCH3分子中碳碳双键确定一个平面,甲基碳原子与双键碳原子直接相连,肯定共面,故D正确。
下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的有（ ）
A.乙烷 B.甲苯 C.氟苯 D.丙烯
A、B、D中都含有甲基,有四面体的空间结构,所有原子不可能共面;
C项中氟原子代替分子中一个氢原子的位置,仍共平面。
二、非选择题
5.（2019·
烟台模拟）有机物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。
16.8g该有机物燃烧生成44.0gCO2和14.4gH2O;
质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子链端的—C≡C—键,核磁共振氢谱上有三组峰,峰面积之比为6∶1∶1。
（1）A的分子式是______________。
（2）下列物质中,一定条件下能与A发生反应的是________。
A.H2 B.Na
C.酸性KMnO4溶液D.Br2
（3）A的结构简式是______________。
（4）有机物B是A的同分异构体,1molB可与1molBr2加成。
该有机物中所有碳原子在同一个平面上,没有顺反异构现象。
B的结构简式是____________。
【解析】
（1）16.8g有机物A中m（C）=44.0×
=12（g）,m（H）=14.4×
=1.6（g）,则m（O）=16.8-12-1.6=3.2（g）,故A中N（C）∶N（H）∶N（O）=
∶
=5∶8∶1,则其最简式为C5H8O,又A的相对分子质量为84,则其分子式为C5H8O。
（2）A分子中含有碳碳三键,能与H2、Br2发生加成反应,能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应;
含有羟基,能与Na发生置换反应。
（3）根据A的核磁共振氢谱上有三组峰,峰面积之比为6∶1∶1,说明A中有三种类型的氢原子,个数之比为6∶1∶1,再结合A中含有O—H键和位于分子链端的碳碳三键,则其结构简式为
（4）根据1molB可与1molBr2加成,可以推断B中含有1个碳碳双键,再结合B没有顺反异构体,则其结构简式为
答案:
（1）C5H8O
（2）A、B、C、D
（3）
（4）
6.为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
（1）将一定量的有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:
生成5.4gH2O和
8.8gCO2,消耗氧气6.72L（标准状况下）,则该物质的实验式是________。
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图1所示的质谱图,则其相对分子质量为________,该物质的分子式是________。
（3）请预测A的可能结构并写出结构简式:
__________________________。
（4）核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号）,根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目。
例如甲基氯甲基醚
（Cl—CH2—O—CH3,有2种氢原子）的核磁共振氢谱如图2所示:
经测定,有机物A的核磁共振氢谱图如图3所示,则A的结构简式为__________________________。
【解析】
（1）5.4gH2O的物质的量=
=0.3mol,则n（H）=0.6mol,8.8gCO2的物质的量=
=0.2mol,则n（C）=0.2mol,6.72LO2的物质的量
=0.3mol,由氧元素守恒可知有机物中含有n（O）=0.3mol+
0.2mol×
2-0.3mol×
2=0.1mol,则分子中n（C）∶n（H）∶n（O）=2∶6∶1,故最简式为C2H6O;
（2）根据质荷比可知相对分子质量为46,最简式相对分子质量也是46,故分子式为C2H6O;
（3）分子式为C2H6O的可能结构简式为CH3CH2OH、CH3-O-CH3,故答案为CH3CH2OH、CH3-O-CH3;
（4）有机物A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰,说明有3种性质不同的H原子,故A的结构为CH3CH2OH。
（1）C2H6O
（2）46 C2H6O
（3）CH3CH2OH、CH3—O—CH3 （4）CH3CH2OH
1.（2019·
天津宝坻区模拟）下列说法中,正确的是（ ）
A.苯分子中含有碳碳双键,可使溴的CCl4溶液褪色
B.有机物
属于酯类
C.某有机物的名称是2-甲基-2-乙基丙烷
D.甲基的电子式是
苯分子中不存在碳碳双键,不能使溴的CCl4溶液褪色,A错误;
有机物
分子中含有羧基,属于羧酸类,B错误;
2-甲基-2-乙基丙烷中主链碳原子个数不对,应该是2,2-二甲基丁烷,C错误;
甲基不带电荷,其电子式是
D正确。
2.（新题预测）立方烷（球棍模型:
）具有高度的对称性,Eatom教授在此基础上经七步反应合成了二羧基立方烷（C10H8O4）。
二羧基立方烷的同分异构体数目为（ ）
A.1 B.3 C.4 D.5
【解析】选B。
二羧基立方烷的同分异构体分别是:
一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被羧基代替,所以二羧基立方烷的同分异构体有3种,B正确。
3.下列有关混合物的分离与提纯的说法正确的是（ ）
A.由于碘在乙醇中的溶解度较大,所以可用乙醇把碘水中的碘萃取出来
B.水的沸点为100℃,乙醇的沸点为78.5℃,所以用加热蒸馏的方法使含水乙醇变为无水乙醇
C.由于汽油和水不互溶,因此可用分液的方法将二者分离
D.将含少量HCl的CO2气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶,可以除去HCl气体。
A.乙醇和水互溶,不能萃取,故错误;
B.虽然水和乙醇的沸点有差距,但是水容易挥发,所以直接用加热蒸馏的方法得到无水乙醇是不可能的,应用氧化钙与水反应,在加热蒸馏,故错误;
C.汽油和水不互溶,分成两层,所以可以用分液的方法分离,故正确;
D.氯化氢和二氧化碳都可以和氢氧化钠反应,故错误。
4.燃烧0.1mol某有机物得0.2molCO2和0.3molH2O,由此得出的结论不正确的是（ ）
A.该有机物分子中可能含有氧原子
B.该有机物中碳、氢元素原子数目之比为1:
3
C.该有机物分子中不可能含有
双键
D.该有机物分子的结构简式为CH3-CH3
燃烧0.1mol某有机物得0.2molCO2和0.3molH2O,根据原子守恒可知有机物分子中含有2个碳原子和6个氢原子;
A.该有机物分子中可能含有氧原子,例如乙醇,A正确;
B.该有机物中碳、氢元素原子数目之比为2∶6=1∶3,B正确;
C.由于2个碳原子最多结合6个氢原子,则该有机物分子中不可能含有
C正确;
D.该有机物不一定是乙烷,也可能是乙醇和乙二醇,因此分子的结构简式不一定为CH3CH3,D错误。
5.下列说法正确的是（ ）
A.用系统命名法命名有机物
和
主链碳原子数均为7个
B.某烃的分子式为C10H14,它不能使溴水褪色,但可使酸性KMnO4溶液褪色,且分子结构中只有一个烷基,符合条件的烃有4种
C.碳原子数小于或等于8的单烯烃中,与HBr加成产物只有一种结构,符合条件的单烯烃有6种
D.经测定C3H7OH和C6H12组成的混合物中氧的质量分数为8%,则此混合物中碳的质量分数是78%
A中第一种有机物主链碳原子数为8个,A错;
B中不能使溴水褪色,但可使酸性KMnO4溶液褪色,且分子结构中只有一个烷基的烃应为3种,苯环与叔丁基相连时不能使酸性KMnO4溶液褪色,B错;
C中符合条件的单烯烃有7种,C错。
【方法规律】
（1）使溴水褪色的官能团:
①与烯烃、炔烃、二烯烃等不饱和烃类反应,使溴水褪色。
②与苯酚反应生成白色沉淀。
③与醛类等有醛基的物质反应,使溴水褪色。
④与苯、甲苯、四氯化碳等有机溶液混合振荡,因萃取作用使溴水褪色,有机溶剂溶解溴呈橙色。
（2）使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团:
酸性高锰酸钾具有强氧化性,能把羟基（叔醇的羟基不能被氧化）、醛基氧化成羧基,碳碳双键、碳碳三键、氨基等具有还原性的官能团都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。
6.某烷烃相对分子质量为86,如果分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个
则符合该结构的所有烷烃的一氯取代物总共有几种（ ）
A.10种B.9种C.8种D.7种
烷烃相对分子质量为86,则该烷烃含有的碳原子数目为
=6,该烷烃为己烷;
分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个
说明该烷烃只含有1个支链,其支链不可能为乙基,只能是甲基,其主链含有5个C,满足条件的己烷的结构简式为①CH3CH（CH3）CH2CH2CH3,②CH3CH2CH（CH3）CH2CH3,其中①分子中含有5种位置不同的H,即含有一氯代物的数目为5;
②分子中含有4种位置不同的H,则其一氯代物有4种,所以该结构的烃的一氯取代物最多可能有:
5+4=9种,所以B选项是正确的。
7.下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2∶1的有
A.乙酸甲酯B.间苯二酚
C.2-甲基丙烷D.对苯二甲酸
A.乙酸甲酯（CH3COOCH3）中含有2种氢原子,核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为1∶1,错误;
B.间苯二酚中含有4种氢原子,核磁共振氢谱中能出现4组峰,错误;
C.2-甲基丙烷含有2种氢原子,核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为9∶1,错误;
D.对苯二甲酸中含有2种氢原子,核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2∶1,正确,选D。
8.（2019·
石家庄模拟）有机物X、Y、Z在一定条件下可实现如下转化,下列说法正确的是（ ）
X Y Z
A.Z的六元环上的一氯代物共有3种（不考虑立体异构）
B.Y和Z可以用酸性KMnO4溶液来鉴别
C.X、Y、Z分子中所有碳原子均处于同一平面
D.Y的分子式为C7H10O
A.Z的六元环上的一氯代物共有4种（不考虑立体异构）
、
故A错误;
B.Y中碳碳双键、醛基和Z中的羟基都具有还原性,不可以用酸性KMnO4溶液来鉴别,故B错误;
C.Y、Z分子中碳原子是四面体结构,所有碳原子不可能处于同一平面,故C错误;
D.Y的分子式为C7H10O,故D正确。
下列关于2,3-二甲基-1-丁烯（
）的说法错误的是（ ）
A.其一氯代物有四种（不考虑立体异构）
B.与氢气加成的产物为异丁烷的同系物
C.所有碳原子可能在同一平面
D.与甲基环戊烷（
）互为同分异构体
分子中含有4类氢原子,其一氯代物有四种（不考虑立体异构）,A正确;
与氢气加成的产物是2,3-二甲基丁烷,与异丁烷互为同系物,B正确;
分子中含有4个饱和碳原子,所有碳原子不可能在同一平面上,C错误;
与甲基环戊烷（
）的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确。
9.下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧,通过测定生的CO2和H2O的质量,来确定有机物分子式。
请回答下列问题:
（1）A装置是提供实验所需的O2,则A装置中二氧化锰的作用是________________________;
B装置中试剂X可选用________。
（2）D装置中无水氯化钙的作用是______________________________;
E装置中碱石灰的作用是____________________________。
（3）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取0.44g样品,经充分反应后,D管质量增加0.36g,E管质量增加0.88g,已知该物质的相对分子质量为44,则该样品的化学式为________________________。
（4）若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示,峰面积之比为1∶3
则其结构简式为______________________;
若符合下列条件,则该有机物的结构简式为__________________。
①环状化合物②只有一种类型的氢原子
（5）某同学认为E和空气相通,会影响测定结果准确性,应在E后再增加一个E装置,其主要目的是________________________________________。
（1）A装置是提供实验所需的O2,则A装置中二氧化锰是催化剂;
B装置用于干燥通入C中的氧气,试剂X可选用浓硫酸,故答案为过氧化氢分解的催化剂;
浓硫酸;
（2）D装置中无水氯化钙是吸收生成的水;
E装置中碱石灰是吸收生成的二氧化碳,故答案为吸收生成的水;
吸收生成的二氧化碳;
（3）E管质量增加0.88g为二氧化碳的质量,可得碳元素的质量:
0.88g×
=0.24g,D管质量增加0.36g是水的质量,可得氢元素的质量:
0.36g×
=0.04g,从而可推出含氧元素的质量为0.44-0.24-0.04=0.16g,设最简式为CXHYOZ,则X∶Y∶Z=
=2∶4∶1,即最简式为C2H4O,故答案为C2H4O;
（4）根据该有机物的核磁共振氢谱图,峰面积之比为1∶3,则其结构简式为CH3CHO;
若符合下列条件:
①环状化合物,②只有一种类型的氢原子,说明结构中含有2个CH2,且具有对称性,则该有机物的结构简式为
故答案为CH3CHO;
;
（5）某同学认为E和空气相通,会影响测定结果准确性,应在E后再增加一个E装置,防止E吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,使得二氧化碳的质量产生误差,故答案为吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。
（1）过氧化氢分解的催化剂 浓硫酸
（2）吸收生成的水 吸收生成的二氧化碳
（3）C2H4O
（4）CH3CHO
（5）吸收空气中的二氧化碳和水蒸气
Ⅰ.奶油中有一种只含C、H、O的化合物A,其相对分子质量为88,分子中C、H、O原子个数比为2∶4∶1,且分子中不含碳碳双键。
（1）A的分子式为________。
（2）A属于酯类且核磁共振氢谱存在4种峰,面积比为1∶2∶2∶3,其结构简式为________。
（3）在空气中长时间搅拌奶油,A可转化为相对分子质量为86的化合物B,B的一氯代物只有一种,写出B的结构简式:
________,A→B的反应类型为________。
Ⅱ.中国人向来喜欢吉利的数字“888”,即“发发发”之意。
在有机化学中就有这样一个“吉利分子”C8H8O8,“吉利分子”C8H8O8可由图中合成。
已知:
①相同条件下,X与H2的相对密度之比为81,其中氧的质量分数约为49.4%,分子中氢、氧原子个数比为2∶1,X中没有支链;
②1molX在稀硫酸中发生反应生成2mol甲醇和1molA;
③A中含有手性碳原子;
④D能使Br2的CCl4溶液褪色,E为高分子化合物,B为八元环状结构。
根据上述信息填空:
（1）X的分子式为________,A的分子中含有的官能团是________,E的结构简式为________;
（2）写出下列反应的化学方程式:
反应②__________________________________________________________,
反应类型:
________________________________________________________;
反应④__________________________________________________________,
_______________________________________________________;
（3）写出B的结构简式____________________________________________;
（4）一定量的A物质与乙醇的混合物完全燃烧生成27g水和VLCO2（标准状况）,则该混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量为________。
【解析】Ⅰ.
（1）A分子式:
（C2H4O）n,结合相对分子质量为88,解得n=2。
（2）由氢谱知A为甲酸正丙酯。
（3）相对分子质量变为86,分子式变为C4H6O2,一氯代物只有一种即6个氢原子等同,只能是两个甲基且对称,结合分子式得出结构。
Ⅱ.
（1）MX=81×
2=162,N（O）=
=5,N（H）=10,N（C）=
=6,结合信息②和反应④⑤知A中含有羟基和羧基,且A中含有手性碳原子,故A结构为HOOCCH2CH（OH）COOH,所以D为HOOCCH
CHCOOH,E为D的加聚产物。
（2）由A的结构知②为消去反应,④是与HCOOH的酯化反应。
（3）根据信息④及B的分子式知是由两分子A酯化得到。
（4）A分子式为C4H6O5,乙醇分子式为C2H6O,n（H2O）=1.5mol,由于A与乙醇分子中氢原子数均为6,可求出n混合物=0.5mol,A与乙醇分子式可改写成如下形式:
C2H4（CO2）2（H2O）,C2H4（H2O）,两种物质耗氧量相同为1.5mol。
Ⅰ.
（1）C4H8O2
（2）HCOOCH2CH2CH3
氧化反应
Ⅱ.
（1）C6H10O5 —COOH和—OH
（2）
HOOC—CH
CH—COOH+H2O
消去反应
+HCOOH
+H2O 酯化反应（或取代反应）
（4）1.5mol
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