天津高考化学培优专题复习认识有机化合物练习题

1、天津高考化学培优专题复习认识有机化合物练习题一、 认识有机化合物练习题（含详细答案解析）1 结合已学知识，并根据下列一组物质的特点回答相关问题。(1)邻二甲苯的结构简式为_(填编号，从ae 中选择)。(2)a、 b、c 之间的关系为_( 填序号 )。a同位素b同系物c同分异构体d. 同素异形体(3)请设计一个简单实验来检验a 与d，简述实验操作过程：_ 。(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称，熔沸点越低”，根据这条规律，判断 c、d、 e 的熔沸点由高到低的顺序：_(填编号 )。【答案】eb取少量a、d 分别装入两支试管中，向两支试管中滴入少量酸性kmno4 溶液，振荡，若溶液

2、褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯；ed c【解析】【分析】(1)邻二甲苯表示苯环相邻位置各有1 个甲基；(2)结构相似，在分子组成上相差一个或若干个ch2 原子团的物质互称为同系物；(3)苯不能被酸性kmno4 溶液氧化，间二甲苯能被酸性kmno4 溶液氧化；(4)根据结构越对称，熔沸点越低解题。【详解】(1)c 为对二甲苯，d 为间二甲苯，e 为邻二甲苯，故答案为：e；(2)a、 b、c 的结构简式中都含有苯环，分子式依次相差1 个 “ch2”，符合通式cnh2n-6(n 6)，所以它们互为同系物，故答案为：b；(3)苯不能被酸性kmno4 溶液氧化，间二甲苯能被酸性kmno4 溶液

3、氧化，则检验苯与间二甲苯的操作为取少量a、d 分别装入两支试管中，向两支试管中滴入少量酸性kmno4 溶液，振荡，若溶液褪色，则为间二甲苯；若溶液不褪色，则为苯；(4)对二甲苯的对称性最好，邻二甲苯的对称性最差，故熔沸点由高到低：e dc。2 当 1mol 某气态烃与 2mol cl2发生加成反应时 ,分子中的不饱和碳原子全部转化为饱和碳原子 ,所得产物再与4mol cl 2 进行取代反应后 ,生成只含 c、 cl 两种元素的化合物。则该气态烃是 ( )a乙炔b乙烯c丁二烯d丙炔【答案】 d【解析】【分析】【详解】1mol 该气态烃与2molcl2 发生加成反应时，分子中的不饱和碳原子全部转化

4、为饱和碳原子，说明分子中含有2 个 c=c或 1 个 cc键；所得产物再与cl2 发生取代反应时，若将氢原子全部取代，需要4mol cl2 ，根据取代反应原理可知，该烃分子中加成产物含有4 个h，即原烃中含有h 原子为 4，只有丙炔符合，故答案为d。3 下列说法正确的是（）a ch 的二氯代物只有一种，此事实可说明ch 为正四面体结构44b光照条件下， 1 mol 甲烷和氯气完全取代需要2 mol 氯气6144 种c c h 的同分异构体有d正戊烷和异戊烷属于同系物【答案】 a【解析】【分析】【详解】a. 若甲烷是平面正方形的平面结构，甲烷的二氯代物结构有两种，甲烷的二氯代物只有一种可以证明甲

5、烷不是平面正方形，而是正四面体结构，a 项正确；b.42，b项错误；1molch 含有 4molh ，全部被取代需要 4molclc. 有 5种，分别是已烷， 2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2， 2-二甲基丁烷，2， 3-二甲基丁烷， c 项错误；d. 正戊烷与异戊烷是同分异构体，d 项错误；答案选 a 。4 公元前一世纪，我国已使用天然气井。现在“”西气东输工程早已全面竣工。天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲烷的叙述中，错误的是（）a通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应b甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯c甲烷与氯气反应，无论生成ch3cl、 ch2 cl2、 chcl3、 cc

6、l4，都属于取代反应d甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水【答案】 b【解析】【分析】【详解】a通常情况下，甲烷性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应，故a 正确；b可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防爆炸事故的发生，甲烷能够燃烧，点燃甲烷前必须进行验纯，故 b 错误；c甲烷和氯气在光照条件下，发生取代反应生成ch3cl、 ch2 cl2、 chcl3、 ccl4，故c 正确；d ch3 cl、ch2cl2、 chcl3、 ccl4 都是氯代烃，都难溶于水，故故答案为b。d 正确；5 下列叙述中正确的是（）a含 5 个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4 个cc 键b正戊烷分子中所有原子均在

7、一条直线上c碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式cnh2n2d分子式为c3h8 与 c6h14 的两种有机物一定互为同系物【答案】 d【解析】【分析】【详解】a含 5 个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成5 个 cc 键，例如环戊烷，a 错误；b由于饱和碳原子是正四面体结构，所以正戊烷分子中所有原子不可能在一条直线上，b错误；c碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的链状烃是饱和链烃，若不是链状，则可能是环烷烃， c 错误；d分子式为c3h8 与 c6h14 的两种有机物一定是烷烃，二者互为同系物，d 正确，答案选 d。【点晴】掌握烷烃的概念和结构特点是

8、解答的关键，难点是同系物判断。注意同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；但符合通式cnh2n+2 且碳原子数不同的物质间一定属于同系物。同系物必为同一类物质。同系物分子间相差一个或若干个ch2 原子团，化学式不可能相同。同系物组成元素相同。同系物结构相似但不一定完全相同。6 下列说法正确的是（）a分子式c h16的烃分子中有 4个甲基的同分异构体有4 种（不考虑立体异构）7b名称为2-甲基 -3-丁烯c化合物与均属于苯的同系物d苯和溴水在三溴化铁做催化剂的条件下发生取代反应【答案】 a【解析】【分析】【详解】a分子式c7h16 的烃分子中有4 个甲基的同分异构体有4 种，它们

9、是 (ch3)3cch2ch2ch3、ch3ch2 c(ch3)2ch2ch3、 (ch3)2 chch(ch3)ch2ch3、 (ch3)2chch2ch(ch3)2， a 正确；b名称为 3-甲基 -1-丁烯， b 不正确；c化合物含有碳碳双键，与苯结构不相似，不属于苯的同系物，c 不正确；d苯和溴水不能发生取代反应，d 不正确；故选 a。7 下列关于有机物结构的说法错误的是a环己烷中所有ccc 键角均为 120 n2n+1n2n+1同分异构体数目相同b c hcl 与 c hclc c 原子与 n 原子之间可形成单键、双键和叁键d含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的一定是3-甲基己

10、烷【答案】 ad【解析】【分析】【详解】a. 环己烷中所有ccc 键角为四面体结构，键角不是120 ，故 a 错误；b. cn h2 n+1cl 与 cnhcl2n +1 等效氢数目相同，则同分异构体数目相同，故b 正确；c. c原子与 n 原子之间可形成单键、双键和叁键，故c 正确；d. 含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的可能是3-甲基己烷，也可能是2,3-二甲基戊烷，故 d 错误；故答案选： ad。【点睛】含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的可能是3-甲基己烷，也可能是2,3-二甲基戊烷。8 星型聚合物spla可经下列反应路线得到(部分反应条件未注明)。已知： spla的结构

11、简式为：，其中 r 为。(1)淀粉是 _糖（填 “单 ”或 “多 ”）； a 的名称是 _。(2)生成d 的化学反应类型属于_反应；d 结构中有3 个相同的基团，且1 mol d能与2mol ag(nh3)2oh 溶液反应，则d 的结构简式是_； de反应的化学方程式为_。(3)b 的直链同分异构体g 的分子中不含甲基，g 既不能与nahco3 溶液反应，又不能与新制 cu(oh)2 悬浊液反应，且1mol g 与足量 na 反应生成1 mol h2 ，则 g 的结构简式为 _。(4)b 有多种脱水产物，其中两种产物的结构简式为_和 _。【答案】多葡萄糖 加成c(ch2323224oh) ch

12、oc(choh) cho+hc(ch oh)ch =ch-cooh或 ch ch(oh)cooch(ch)cooh233或【解析】【分析】从流程图可直接推出：由多糖淀粉水解得a 是葡萄糖，葡萄糖不完全氧化产生b 为 2-羟基丙酸 (即乳酸 )，结构简式是，乙醛和甲醛发生醛与醛的加成反应产生d： c(ch oh) cho， d 与 h 发生加成反应产生e：季戊四醇 c(ch oh) ， b、e 发生缩聚反应23224产生高分子化合物spla。【详解】(1)淀粉 (c ho )与水在催化剂存在条件下发生反应产生葡萄糖c ho ，淀粉是葡萄糖脱610 5 n612 6水缩合形成的化合物，因此淀粉属于

13、多糖；a 是葡萄糖；(2)乙醛和甲醛发生反应时，乙醛分子断裂甲基中的三个c-h 键，甲醛分子断裂 c=o双键中较活泼的键， h 与 o 原子结合形成 -oh，c 与 c 结合，则一分子乙醛与三分子甲醛发生加成反应产生 d： c(ch2oh)3cho，所以生成 d 的反应为加成反应；由d、 e 的化学式可以看出 e比 d 多 2 个 h 原子， d 产生 e 的反应是催化加氢反应，又叫还原反应，故de反应的化学方程式为： c(ch2 3224oh) cho+hc(ch oh) ；(3)b 是乳酸，结构简式是， b 的直链同分异构体g 的分子中不含甲基，g 既不能与 nahco3 溶液反应，又不能

14、与新制cu(oh)2 反应，且1 mol g 与足量 na 反应生成 1 mol h2，说明 g 中无 -cooh，无 -cho， 1 mol g 中有 2 mol-oh ，则 g 的结构简式为：；(4)b 是乳酸，可发生消去反应生成ch =ch-cooh；两分子乳酸发生酯化反应生成：2，两分子乳酸酯化生成环酯：，或发生缩聚反应反应生成聚乳酸：等。9 聚乙二醇）电解质散剂，常用于肠镜检查前的肠道清洁准备。下图是以具有芳香气味的有机物a 为原料制取聚乙二醇的过程（部分产物已略去）。烃c 中碳与氢元素的质量比为6 1，是同系物中最简单的物质；e 不能发生银镜反应。（ 1） e 物质的名称是 _。（

15、 2） d 的键线式是 _。（ 3）反应的化学方程式是 _。（ 4）下列说法正确的是 _。a a 在酸性或碱性条件下都可以反应得到b，反应中的 br2可以是溴水或溴的ccl 溶4液b工业上获得 c 的的主要方法是催化裂化c可以用饱和碳酸钠溶液除去b 中混有的少量 ad反应的反应类型为水解反应【答案】环氧乙烷nhoch22催化剂+nh2oadch oh【解析】【分析】烃 c 中碳与氢元素的质量比为6： 1，则 c、h 原子个数之比为61，是同系物中最简： =1: 212 1单的物质，应为ch22， b到 c 的条件为浓硫酸加热，应为乙醇发生消去反应生成乙烯=ch的过程，则 b 为 ch3ch2o

16、h，结合 a 的分子式可推知 a 应为 ch3 cooch2ch3； c 到 d 为乙烯的加成反应，则d 为 ch2brch2 br；根据 e 的分子式结合 c 的结构，可知e 为。【详解】( 1) e 的结构简式为，其名称为环氧乙烷；( 2) d 的结构简式为 ch22；brch br，其键线式为( 3) 反应为乙二醇的缩聚反应，方程式为22催化剂nh2o；nhoch ch oh+( 4) a a 为乙酸乙酯，在酸性或碱性条件下都可以水解生成乙醇，乙烯可与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应，故a 正确；b工业上获得乙烯的的主要方法是催化裂解，故b 错误；c乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液也不和碳酸钠

17、反应，无法除去乙醇中的乙酸乙酯，应用蒸馏的方法将二者分离，故 c 错误；d反应为乙酸乙酯的水解，故d 正确；综上所述选ad。10 芳香化合物a、 b 互为同分异构体，b 的结构简式如图：， a 经、两步反应得c、 d 和 e。 b 经、两步反应得 e、 f 和 h。上述反应过程、产物性质及相互关系如图所示。（1）写出 e 的结构简式：_；（2） a 有 2 种可能的结构，写出相应的结构简式_；（ 3） f 和小粒金属钠反应的化学方程式是_，实验现象： _；（ 4）写出 f 在浓 h2so4 作用下在 170发生反应的化学方程式： _，实验现象： _，反应类型： _；（5）写出 f 与 h 在加

18、热和浓 h2 4催化作用下发生反应的化学方程式：_，实验现象：so_，反应类型： _；（6）在 b、 c、d、 f、 g、 i 化合物中，互为同系物的是_。【答案】或2ch3ch2oh+2na 2ch3ch2ona+h2 有气体产生ch3ch2oh浓 h so4ch2=ch2 +h2o2消去反应 ch浓硫酸有气体产生ch3coochch23+h2o有香味产生酯化3cooh+chch32oh ?反应或取代反应c和 f【解析】【分析】b 的结构简式是， b 在氢氧化钠的水溶液作用下水解、酸化得到 ch323，结合 e 的分子式以及其一溴代物有两种可ch oh、 ch cooh、知， e 为， f

19、能氧化生成 g、g 氧化生成 h，则 f 为 ch3ch2oh、 g 为ch3cho、 h 为ch3cooh；a 在氢氧化钠的水溶液作用下水解、酸化得到c、 hcooh、，因为a 和b互为同分异构体且都是芳香族化合物，则c 为ch3ch2ch2oh 或ch3 ch(oh)ch3，故a 为或，结合题目分析解答【详解】(1)根据分析可知e 为；(2)根据分析可知a 为或；(3)f 为 ch3 ch2oh，和钠反应生成乙醇钠和氢气，反应方程式为 2ch3ch2oh+2na 2ch3ch2ona+h2，现象为：有气体产生；(4)乙醇在浓 h2so4 作用下在170发生消去反应生成乙烯，反应的化学方程式

20、：ch3ch2 oh浓h soch2=ch2 +h2o，反应类型为消去反应，实验现象为：有气体产生；24(5)f 为 ch ch oh、 h 为 ch cooh， f 与 h 在加热和浓 h so 催化作用下发生酯化反应生成32324ch3浓硫酸乙酸乙酯，该反应的化学方程式323232cooh+chch oh ?ch coochch +h o，反应类型是酯化反应或取代反应，实验现象为：有香味产生；(6)同系物是具有相同的官能团、属于同一类物质、通式相同且分子组成上相差一个或若干个-ch2 -基团的有机物之间的互称，在b、 c、 d、 f、g、 i 化合物中，只有c 和 f 符合条件，故 c、

21、f 互为同系物。11 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、h、 i、 j 均为有机化合物，根据以下框图，回答：(1)b 和 c 均为有支链的有机化合物，b 的结构简式为 _ ；c 在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃d， d 的结构简式为 _ 。(2)g 能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则g 的结构简式为 _。(3)写出的化学反应方程式_ ；的化学反应方程式 _。(4)写出下列反应的类型：_， _。(5)与 h 具有相同官能团，且与h 的同分异构体的所有物质结构简式为_。【答案】水解氧化3ch ch=chcooh、ch =chch cooh22【解析】【分析】根据 a 水 n

22、aoh 的水溶液加热，发生反应产生b+c(水解反应 )，可以判断 a、 b、 c 分别是酯、羧酸和醇，且由(1)可以确定 b 和 c 的结构分别为和(ch3)2chch2oh，则 d 为 (ch3)2c=ch2，由 d 到 e 是取代反应，e 为， e 发生水解得到醇f，g 为醛且含有双键，可以写出其结构为，发生反应得到羧酸 h 为 ch2=c(ch3)-cooh， h 与 ch3oh 得到酯 i 为 ch2=c(ch3)-cooch3，则 j为加聚反应的产物，为，结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题。【详解】根据上述分析可知：a 为(ch3223 2， b 为，c 为) chcooc

23、hch(ch )(ch3)2chch2oh， d 为 (ch3)2 c=ch2， e 为，f 为， g 为ch2=c(ch3)-cho， h 为 ch2=c(ch3)-cooh， i 为 ch2=c(ch3)-cooch3， j 为。(1)由以上分析可知b 为， d 为；(2)由以上分析可知g 为；(3)反应为与 naoh 的水溶液在加热时发生水解反应，产生和 nacl、 h2o，反应的方程式为；反应为ch2=c(ch3)-cooch3在一定条件下发生加聚反应，反应的方程式为；(4)根据反应条件和官能团的变化可知反应类型：为水解反应，为氧化反应；(5)h 为 ch =c(ch )-cooh，与

24、 h 具有相同官能团的h 的同分异构体有ch ch=chcooh和233ch2=chch2cooh。12 15 克有机物 a 完全燃烧只生成22 克 co和 9克h o。试求：22（1）该有机物的最简式 _。（2）符合该最简式的 a 物质有多种，则它们之间的关系_（填序号）a 一定互为同系物b 一定互为同分异构体c 等质量的它们完全燃烧耗氧量相同d 等物质的量的它们完全燃烧耗氧量相同（3）若 a 的相对质量为90，且两分子a 能反应形成六元环状酯，则a 的结构简式为_。【答案】 ch2occh3ch(oh)cooh【解析】【分析】(1)根据质量守恒可知，生成的22g 二氧化碳中c元素质量即为化

25、合物中所含c 元素质量、生成的 9g 水中 h 元素质量即为化合物中所含h 元素质量， a 的质量与c、 h 两种元素质量和的差为氧元素的质量，然后求出各自的物质的量，由碳、氢、氧元素的物质的量之比可推测实验式 (最简式 )；(2)a结构相似，分子组成上相差1 个或者若干个原子团的化合物互称为同系物；b有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；c最简式相同，质量相等，所含c、 h、o 质量相同，完全燃烧耗氧量相同；d最简式相同，分子式不一定相同，等物质的量，完全燃烧耗氧量不一定相同；(3)若 a 的相对质量为90，结合最简式写出其分子式，再结合两分子a 能反应形成六元环状酯，满足条件的a

26、的结构简式。【详解】12(1)根据质量守恒定律得：15g a 化合物中所含c 元素质量为： 22g =6g，所含 h 元素质44量为： 9g 2=1g，所含 o 元素质量为：15g-6g-1g=8g，186g1g8g(最简式 )是n(c):n(h):n(o)=:=1:2:1 ，所以化合物的实验式12g / mol1g / mol16g / molch2o；(2)a最简式相同，不一定是同系物，如甲醛与乙酸，故a 错误；b最简式相同，不一定是同分异构体，如甲醛与乙酸，故b 错误；c最简式相同，质量相等，所含c、 h、o 质量相同，则完全燃烧耗氧量相同，故c 正确；d最简式相同，分子式不一定相同，则

27、等物质的量，完全燃烧耗氧量不一定相同，如1mol 的甲醛与 1mol 的乙酸，完全燃烧消耗氧气不等，故d 错误；故答案为c；(3)若a 的相对质量为90，最简式ch2o 的式量为30，则a 的分子式为c3h6o3，两分子a能反应形成六元环状酯，说明a 中含有羧基和醇羟基，则满足条件的a 的结构简式为ch3ch(oh)cooh。13 常温常压下，一定量的乙烯( c2h4) 与某烷烃的混合气体完全燃烧后，测得其生成物中气体的质量是反应前混合烃质量的2.86 倍，试通过计算确定该气态烷烃的分子式以及它在该混合气体中所占的物质的量的分数_。【答案】 ch4； 81.8%【解析】【分析】【详解】由反应

28、c2h 4 3o2点燃2co2m co 2=882h2 o 知，2.86 ，可判断某烷烃燃m c2 h 428烧生成的 co2 与烷烃的质量比一定小于2.86。依据烷烃燃烧通式：c n h 2n+2+ 3n+1 o 2点燃nco 2 +n+1 h 2o ，若44n2.86 ，则 n1.44，即混合214n+2气体中某烷烃分子中c 原子数为1，则该烷烃一定是甲烷。设混合气体中c244h和 ch 共444x+44 2(1x) =2.86 ，解得 x=0.818，即混合气1mol ，其中 ch 为 x mol，由题意知：16x+28(1x)体中 ch4所占的物质的量分数为81.8%；故答案为：4ch

29、 ； 81.8%。14 利用甲烷与氯气发生取代反应，同时获得副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：根据要求填空：根据要求填空：（ 1） a 装置发生反应的离子方程式是 _ 。 c 装置中 ch4与 cl2 生成一氯代物的化学反应方程式是_ 。（ 2）导管 a 的作用是 _。仪器 b 的名称是 _。（3） d 装置中的石棉上均匀附着潮湿的ki，其作用是 _ 。（ 4） e 装置的作用是 _。（填序号）。a收集气体b吸收氯气c防止倒吸d吸收氯化氢（5）该装置的缺陷是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是_.a chbch cl cch cl

30、d chcle.ccl432234（6）设 v(cl2)/v(ch4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则 x 值应 _。【答案】mno2+-2+2+2h2o42光3+4h +2clmn +clch+clch cl+hcl 平衡内外压强干燥管吸收过量氯气cdab x4【解析】【分析】a 装置：实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成cl ，b 装置：干燥cl ，装22置 c：经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和hcl， d 装置：吸收过量的氯气， e 装置：最后生成的 hcl 溶于水生成盐酸，球形漏斗球形部分具有较大空间，能防止倒吸，与有机物可用分液的方法分离，据此

31、分析。【详解】（1） mno2 能将 hcl（浓）氧化为 cl2， a 中制取 cl2 反应的化学方程式mno 2+4hcl（浓）mncl 2+cl2 +2h2o，离子反应为： mno 2+4h+2cl-mn 2+cl2 +2h2o， c 装置中ch 与 cl 生成一氯代物，反应的化学反应方程式为：ch +cl光ch cl+hcl；42423（2） a 装置制取氯气，导管a 连接分液漏斗和烧瓶，其作用为：平衡气压，使浓盐酸能够顺利流下；根据仪器的构造可知，仪器b 为球形干燥管；（3）氯气具有氧化性，ki 中 -1 价的碘能被氯气氧化，产物为氯化钾和碘单质，所以，d 装置的石棉中均匀混有ki 粉末，能吸收过量的氯气；（4）甲烷和氯气发生取代反应，产物为氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳；其中一氯甲烷为气态，反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，e装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液分开，甲烷和氯气发生取代反应生成氯化氢，氯化氢极易溶于水，