2020高中化学 2 有机化合物的结构特点（含解析）5

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE12-学必求其心得，业必贵于专精课时分层作业(二）有机化合物的结构特点(建议用时:40分钟)［基础达标练]1．下列对有机化合物数量、品种繁多的原因的叙述不正确的是（)A．所有的有机物中都含碳元素且都存在异构现象B．碳原子既可以和碳原子形成共价键,又可以和其他非金属原子(如H、N、S、O等）形成共价键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键D．多个碳原子之间既可以形成长短不一的碳链(碳链可以带有支链)，又可以形成碳环，且碳链与碳环可以相互结合A［并不是所有的有机物均存在同分异构现象，如CH4等无异构现象。］2．某有机物分子的比例模型为，有关该物质的推断不正确的是(）A．分子中可能含有羟基B．分子中可能含有羧基C．分子中可能含有氨基D．该物质的分子式可能为C3H6O3C[结构的模型图主要有球棍模型和比例模型两种。本题给的是比例模型，应着重观察模型中球的种类、球与球之间的连接顺序和数量关系等.观察模型中有三种球（黑球3个、斜线球3个、小白球6个)，说明该有机物分子中有三种原子。再联想有机化合物中C、H、O等常见原子形成共价键的价键特征，可分析出黑球应该是碳原子，斜线球是氧原子、小白球是氢原子。题给模型所表示的有机物结构简式为HOCH2CH2COOH。]3．以下说法正确的是（)①O2、O3、O2－、Oeq\o\al(2－，2）互为同素异形体②乙烯和乙炔互为同系物③35Cl、37Cl互为同位素④乙酸(）和羟基乙醛（)互为同分异构体A．①② B．②③C．①③ D．③④[答案]D4．下列说法不正确的是(）A．分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物B．具有相同的分子式,不同结构的有机物一定互为同分异构体C．两个相邻同系物的相对分子质量数值一定相差14D．具有相同的相对分子质量，不同结构的有机物一定互为同分异构体D[满足通式CnH2n＋2的有机物只有烷烃,故C3H8与C6H14都为烷烃，互为同系物，A项正确；同分异构体的分子式一定相同，但结构不同，B项正确；分子式相同则相对分子质量一定相同,但相对分子质量相同,分子式不一定相同，D项错误；任何2个同系物在组成上一定相差n（n≥1)个CH2原子团，即相对分子质量相差14n，相邻的2个同系物在组成上相差1个CH2，故相对分子质量的差值是14，C项正确。]5。如图是立方烷的键线式结构，下列有关说法不正确的是(）A．它和苯的最简式相同B．它的二氯代物有2种C．它只有2种共价键D．它与苯乙烯(C6H5—CH=CH2)具有相同的分子式B[立方烷的二氯代物有3种。]6．某工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等）.下列物质中与该产品互为同分异构体的是(）A．CH2=C（CH3）COOHB．CH2=CHCOOCH3C．CH3CH2CH=CHCOOHD．CH3CH（CH3）COOHB［分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，根据模型示意图可判断该有机物的结构简式为CH2=C（CH3)COOH，因此与之互为同分异构体的是CH2=CHCOOCH3。］7．分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不可能是（）A．只含有一个双键的直链有机物B．含有两个双键的直链有机物C．含有一个双键的环状有机物D．含有一个三键的直链有机物A［C5H7Cl可看作是C5H8的一氯取代产物.C5H8比C5H12少4个H原子，故该化合物可能是含有两个双键的链状、一个三键的链状、一个双键的环状分子。］8．进行一氯取代反应后，只能生成3种沸点不同的有机物的烷烃是（）A．（CH3)2CHCH2CH2CH3B．（CH3CH2）2CHCH3C．（CH3）2CHCH（CH3）2D．(CH3）3CCH2CH3D[根据等效H原子来判断烷烃一氯取代后的同分异构体数目。A项中有5种等效H原子，则一氯取代后可生成5种沸点不同的有机物；B项有4种；C项有2种；D项有3种分别为、（CH3）3CCHClCH3、（CH3)3CCH2CH2Cl。]9．已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为，其苯环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推断A苯环上的四氯代物的同分异构体的数目为()A．9种 B．10种C．11种 D．12种A［该分子苯环上共有6个氢原子，其二溴代物有9种,利用换元法可知其苯环上的四氯代物也有9种结构。]10．已知丁基共有4种同分异构体，则分子式为C5H10O的醛的种数应为（）A．3种 B．4种C．5种 D．6种[答案]B11．如图所示为4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，假设碳原子上其余的化学键都与氢原子结合.回答下列问题:(1)图中属于烷烃的是________（填字母，下同)。(2）在如图所示的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成________和________;不仅可以形成________，还可以形成碳环。(3)含有双键的是________，含有三键的是________。（4)图中互为同分异构体的是A与________；B与________；D与________。[解析]（1)分子中碳原子之间都以单键结合成链状的烃为烷烃，由此可以判断，题中属于烷烃的是A和C.(2)(3)观察题中的有机化合物，可以看出碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成双键,如B、E、F，也可以形成三键，如D、G;碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳链，还可以形成碳环。（4)每个小球表示一个碳原子，可知A的分子式为C4H10；B的分子式为C4H8，分子中存在双键；C的分子式为C4H10;D的分子式为C4H6，分子中存在三键;E的分子式为C4H8，分子中存在双键；F的分子式为C4H8,分子中存在双键；G的分子式为C4H6,分子中存在三键；H的分子式为C4H8，分子中碳原子之间形成碳环。A与C互为同分异构体，B与E、F、H互为同分异构体,D与G互为同分异构体。[答案](1)AC(2)双键三键碳链（3)BEFDG（4）CEFHG12．写出C4H8O2的羧酸和酯的所有结构简式_____________________________________________________（用键线式).[答案］[能力提升练］13．化学家们合成了如图所示的一系列星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是（)A．它们之间互为同系物B．六星烷的分子式为C18H24C．四星烷与互为同分异构体D．它们的一氯代物均只有2种，而三星烷的二氯代物有4种B［选项A，三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20，它们不符合同系物的概念；选项C，的分子式为C12H14，两者分子式不相同；对于选项D，它们的一氯代物均只有2种，而三星烷的二氯代物有6种。]14．在C3H9N中,N原子以三个单键与其他原子相连接，它具有的同分异构体数目为(）A．1 B．2C．3 D．4D［由分子式可以看出，该有机物中C、N、H原子间都以单键相连，有如下四种连接关系:。］15．有机物R的相对分子质量为122,在空气中燃烧只生成CO2和H2O。若R为芳香醇，且R的同分异构体很多，其中与R不同类别且分子中只含有一个甲基的同分异构体有5种,现已知下列3种,请写出另外两种的结构简式：[解析］分子式相同的醇、酚、醚互为官能团异构。［答案]HOC2H5CH2OCH316．萝卜中具有较多的胡萝卜素。它是人体的主要营养之一。α­胡萝卜素的结构简式为（1）写出α­胡萝卜素的分子式________。(2）1mol胡萝卜素最多能与________molBr2反应。(3）β。胡萝卜素与α。胡萝卜素互为同分异构体,且只是虚线框内部分不同，但碳的骨架相同.写出β。胡萝卜素方框内可能的结构简式:___________________________________________________________________________________________________。[解析］(1）按照每有一个双键和一个环都比烷烃少两个氢原子的规则，此烃共有39个C，11个C=C、2个环，所以氢原子数为39×2＋2－11×2－2×2＝54，所以分子式为C39H54。（2)每有一个双键即能和一个Br2加成，故1mol该烃能与11molBr2加成.（3)根据观察，右框内双键有三种不同位置，故有三种同分异构体.［答案］(1）C39H54(2）11(3)、17．已知E的结构简式为，芳香化合物G是E的同分异构体,G分子中含有醛基、酯基和醚键三种含氧官能团,写出G所有可能的结构简式_______