第十三章 有機化學基礎(選考) 第一講有機化合物的結構、性質和分類烴一、選擇題1有關烯烴的下列說法中，正確的是()。a烯烴分子中所有的原子一定在同一平面上b烯烴在適宜的條件下只能發生加成反應不能發生取代反應c分子式是c4h8的烴分子中一定含有碳碳雙鍵d烯烴既能使溴水褪色也能使酸性kmno4溶液褪色解析烯烴分子中，形成雙鍵的兩個碳原子及與雙鍵碳原子相連的4個原子共6個原子處于同一平面上，而其他的原子則不一定處于該平面上，如丙烯(ch3ch=ch2)分子中ch3上的氫原子最多只有一個處于其他6個原子所在的平面上，故選項a說法不正確；加成反應是烯的特征反應，但若烯烴中還含有烷基等其他原子團時，一定條件下也可發生取代反應，選項b說法也不正確；分子式為c4h8的烴可以是烯烴，也可以是環烷烴，而環烷烴中并不含碳碳雙鍵，選項c說法不正確；烯烴中的碳碳雙鍵既可以與br2加成而使溴水褪色，也可以被酸性kmno4溶液氧化而使酸性kmno4溶液褪色，選項d說法正確。答案d2對下列各組物質關系的描述中不正確的是()ao2和o3互為同素異形體b.h、h和h互為同位素cch2=ch2和 互為同系物d c2h5和h3c ch3互為同分異構體解析 同系物是指結構相似，在組成上相差1個或若干個ch2原子團的有機物；而ch2=ch2和 屬于兩種不同類型的烴，不是同系物關系。答案 c3下列說法正確的是()。a質譜、紅外光譜都能夠快速、精確地測定有機物的相對分子質量b核磁共振氫譜中，ch3cooh、ch3oh都可給出兩種信號c的名稱為2,2,4三甲基4戊烯d互為同系物解析選項a，質譜能快速測定有機物的相對分子質量；選項b，ch3cooh和ch3oh分子中都含有兩種不同環境的氫原子，它們在核磁共振氫譜中都可給出兩種信號；選項c，該有機物的名稱為2,4,4三甲基1戊烯；選項d，酚類和芳香醇不屬于同系物。答案b4下列有機物命名正確的是()。解析有機物命名時，應遵循數值和最小原則，故a應命名為：1,2,4三甲苯，a錯；有機物命名時，命名時只對c原子編號，故c應命名為：2丁醇，c錯；炔類物質命名時，應從離三鍵近的一端編號，故d應命名為：3甲基1丁炔；d錯。答案b5關于下列結論正確的是()。a該有機物分子式為c13h16b該有機物屬于苯的同系物c該有機物分子至少有4個碳原子共直線d該有機物分子最多有13個碳原子共平面解析a項，該有機物分子式為c13h14，a項錯誤；b項，該有機物含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵，不屬于苯的同系物，b項錯誤；該有機物可以看成是由甲基、苯環、乙基、乙烯、乙炔連接而成，單鍵可以自由旋轉，該有機物分子最多有13個碳原子共平面，至少有3個碳原子共直線，c項錯誤，d項正確。答案d6由c、h、o三種元素組成的某有機化合物8.8 g，完全燃燒后生成co2和h2o的質量分別是22.0 g和10.8 g，則該化合物的分子式為()ac5h6o bc5h12occ5h12o2 dc5h10o解析 因為m(co2)22.0 g，所以n(co2)0.5 mol，則m(c)0.5 mol12 gmol16.0 g，因為m(h2o)10.8 g，所以n(h2o)0.6 mol，則m(h)0.6 mol21 gmol11.2 g，故m(o)8.8 g6 g1.2 g1.6 g。則有機物分子中n(c)n(h)n(o)5121，所以此有機物的實驗式為c5h12o，該實驗式中氫原子已達到飽和，實驗式即為分子式。答案 b7紅辣椒中含有多種色澤鮮艷的天然色素，其中呈深紅色的色素是辣椒紅。依據下列結構簡式判斷，下列說法中正確的是()。a易溶于水 b屬于芳香族化合物c能發生消去反應 d分子中含有11個碳碳雙鍵解析a項，辣椒紅分子中含有很長的烴基結構，難溶于水，a項錯誤；b項，辣椒紅分子結構中不含有苯環，不屬于芳香族化合物，b項錯誤；c項，該分子中含有2個醇羥基，可發生消去反應，c項正確；d項，該分子中含有10個碳碳雙鍵，d項錯誤。答案c二、非選擇題8圖中aj均為有機化合物，根據圖中的信息，回答下列問題。(1)環狀化合物a的相對分子質量為82，其中含碳87.80%，含氫12.2%。b的一氯代物僅有一種，b的結構簡式為_。(2)m是b的一種同分異構體，m能使溴的四氯化碳溶液褪色，分子中所有的碳原子共平面，則m的結構簡式為_。(3)由a生成d的反應類型是_，由d生成e的反應類型是_。(4)g的分子式為c6h10o4,0.146 g g需用20 ml 0.100 moll1 naoh溶液完全中和，j是一種高分子化合物，則由g轉化為j的化學方程式為_；(5)分子中含有兩個碳碳雙鍵，且兩個雙鍵之間有一個碳碳單鍵的烯烴與單烯烴可發生如下反應：則由e和a反應生成f的化學方程式為_。(6)h中含有的官能團是_，i中含有的官能團是_。解析a的分子式的確定：碳原子數6，氫原子數10，由此可知a的分子式為：c6h10。根據框圖中a與b的關系及b的一氯代物僅有一種，可推出各物質的結構簡式：g：hoocch2ch2ch2ch2coohj：在解答第(5)問時，關注含有兩個碳碳雙鍵的分子的變化，中間的單鍵形成了新的雙鍵，兩個碳碳雙鍵兩端的碳原子與單烯烴的雙鍵上的碳原子連在一起形成了新的單鍵，由此可知f為：。答案(1) (3)加成反應消去反應 (6)溴(或br)羥基(或oh)9(1)分子式為c4h10o并能與金屬鈉反應放出h2的有機化合物有_種。(2)與化合物c7h10o2互為同分異構體的物質不可能為_。a醇 b醛c羧酸 d酚(3)與 具有相同官能團的同分異構體的結構簡式為_。(4)苯氧乙酸( )有多種酯類的同分異構體。其中能與fecl3溶液發生顯色反應，且苯環上有2種一硝基取代物的同分異構體是_(寫出任意2種的結構簡式)。(5)分子式為c5h10的烯烴共有(不考慮順反異構)_種。解析 (1)能與金屬鈉反應放出h2的有機物有醇、酚、羧酸、葡萄糖等。分子式為c4h10o并能與na反應放出h2，符合飽和一元醇的通式和性質特點，應為一元醇c4h9oh，因c4h9有4種，則c4h9oh也有4種。(2)c7h10o2若為酚類物質應含有苯環，則7個c最多需要8個h，故不可能為酚。(3)該化合物中有 和cooh兩種官能團，由于官能團不變，只將官能團的位置移動即可得其同分異構體：ch2=chch2cooh、ch3ch=chcooh。(4)根據題意，符合條件的同分異構體滿足：屬于酯類即含有酯基，含酚羥基，苯環上有兩種一硝基取代物。(5)分子式為c5h10的烯烴共有ch2=chch2ch2ch3、ch3ch=chch2ch3、共5種。答案 (1)4(2)d(3)ch2=chch2cooh、ch3ch=chcooh(4)ho ch2ooch、ho cooch3、ho oocch3(任寫2種)(5)510吉林石化公司雙苯廠發生的爆炸事故，使大量的苯胺及其生產原料(苯、硝基苯等)進入松花江，造成松花江水體被嚴重污染。(1)下列有關敘述正確的是_(填序號)。a進入水體的苯會溶于水，造成魚類大量中毒死亡b進入水體的硝基苯會浮在水面上迅速流向下游c工業上用硝基苯制取苯胺是氧化反應d苯和硝基苯的混合物可通過蒸餾的方法將其分離(2)自來水廠對上述受污染的江水進行凈化處理，采用的經濟有效的方法是_(填序號)。a分液 b過濾c用活性炭吸附有毒物質 d加熱蒸發(3)磺胺類藥物，常用于腸道抗菌感染的治療，工業上可用苯為原料通過下列反應制得磺胺。(轉化關系中h2o、hcl、ch3cooh分別表示反應中有h2o、hcl、ch3cooh生成)反應的反應類型是_反應。分析上述反應過程中所提供的有關信息，寫出c的結構簡式：_。寫出de的化學方程式：_。解析本題考查了有機物的結構、性質及轉化。(1)苯不溶于水，選項a錯。硝基苯密度比水大，不會浮在水面上，選項b錯。工業上用硝基苯制取苯胺是還原反應，選項c錯。苯和硝基苯沸點差別較大，可通過蒸餾的方法將其分離，選項d正確。(3)本題可從b、e向中間推，c為，d為答案(1)d(2)c(3)取代11已知具有碳碳雙鍵結構的有機物可被堿性高錳酸鉀溶液氧化成二元醇，如h2c=ch2hoch2ch2oh。現以ch2=c(ch3)2為原料按下列方式合成環狀化合物d和高分子化合物g。(1)ab的反應類型是_，ce的反應類型是_，ef的反應類型是_。(2)d的結構簡式是_，g的結構簡式是_。(3)bc的化學方程式是_。(4)ef的化學方程式是_。(5)c物質的同分異構體中，與c所含官能團種類和數目都相同的同分異構體有_種(不包括c)。解析由題給信息可知甲基丙烯被堿性kmno4溶液氧化生成的a為(見下式)；由a