2019-2020年高中化学 专题2 有机物的结构与分类专题测试 苏教版选修5.doc

2019-2020年高中化学 专题2 有机物的结构与分类专题测试 苏教版选修5一、选择题(每小题有12个正确选项，共16小题，每题小4分，共64分)1.碳碳双键不能自由转动，所以RCH =CHR可能有和顺反两种异构形式，下列化合物中具有上述两种空间排列形式的是()A.1，3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)B.苯乙烯()C.2戊烯(CH3CH=CHCH2CH3)D.丙烯(CH2=CHCH3)解析：具有顺反异构体的物质符合的条件是：连接C=C的两个碳原子上的取代基a、b不同，c和d不相同，所以应选C。答案：C2.心酮胺是治疗冠心病的药物。它具有如下结构简式：下列关于心酮胺的描述，错误的是()A.可以在催化剂作用下和溴反应B.可以和银氨溶液发生银镜反应C.可以和氢溴酸反应D.可以和浓硝酸的混合液反应解析：根据结构简式：，心酮胺和Br2在Fe催化下a处发生取代反应；b处为酮基，不能被银氨溶液氧化；c处NH都能和HBr反应；和浓H2SO4、浓HNO3混合物混合时，d处发生取代反应。答案：B3.某有机物甲经水解可得乙，乙在一定条件下经氧化后可得丙，1 mol丙和2 mol甲反应得一种含氯的酯(C6H8O4Cl2)。由此推断有机物丙的结构简式为()A. B.HOCH2CH2OHC. D. 解析：由题意可知，甲、乙、丙分子中所含碳原子数相同，均为两个碳原子；丙为羧酸，且含有两上羧基。答案：D4.下列有机物名称不正确的是()A.3-甲基己烷B.1，2-二甲基戊烷C.2，3-二甲基戊烷D.2甲基-4-乙基庚烷解析：甲基不能处于1号位，而乙基不处2号位上，故B项正确，名称为：2甲基己烷。答案：B5.下列有关同系物的叙述错误的是()A.具有相同的通式，且相对分子质量不同的两种有机物互为同系物B.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物不一定互为同系物C.苯和甲苯的化学性质不完全相同，但互为同系物D.丁烷和异戊烷的碳链不完全相同，但互为同系物解析：同系物指结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物，据同系物的概念，可选A。答案：A6.若1 mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3 mol O2，则()A.x=2,y=2B.x=2,y=4C.x=3,y=6D.x=3,y=8解析：写出烃CxHy燃烧的通式为：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O，则x+y/4=3 mol，将A、B、C、D代入验证可知B符合题意。答案：B7.如果定义有机物的同系列是一系列结构式符合其中(n=1,2,3)的化合物，式中A、B是任意一种基团(或氢原子)，W为2价的有机基团，又称为该同系列的系差。同系列化合物的性质往往呈现规律性变化。下列四组化合物中，不可称为同系列的是()A.CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH2CH3B.CH3CH =CHCHOCH3CH=CHCH=CHCHO CH3(CH=CH)3CHOC.CH3CH2CH3 CH3CHClCH2CH3 CH3CHClCH2CHClCH3D.ClCH2CHClCCl3 ClCH2ClCH2CHClCCl3 ClCH2CHClCH2CHClCH2CHClCCl3解析：据同系列的结构式，C项中、无系差，故C项三种有机物不可称为同系列。答案：C8.有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子组成与烷烃相似。下列有关说法中错误的是 ()A.硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2B.甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水C.甲硅烷的密度小于甲烷D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷解析：因烷烃的通式为CnH2n+2 ，故硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2 ，A正确；CH4燃烧生成CO2和H2O，甲硅烷燃烧生成SiO2和H2O，B正确；甲硅烷相对分子质量大于甲烷，故甲硅烷密度大，C错；因SiH不如CH稳定，易断裂，故甲硅烷热稳定性差。答案：CD9.下列说法正确的是()A.凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物B.两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体C.相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D.组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体解析：同系物结构相似，A错；C2H4和C3H6组成元素相同，C、H质量分数相同，不是同分异构体，B错；同分异构体指分子式相同而结构不同的化合物，C错，应选D。答案：D10.2-氨基-5-硝基苯甲醚俗称红色基B，主要用于棉纤维织物的染色，也用于制金黄、枣红、黑等有机颜料，其结构简式为。若分子式与红色基B相同，且氨基(NH2)与硝基(NO2)直接连在苯环上并呈对位时的同分异构体数目(包括红色基B)可能有()A.2种B.4种C.6种D.10种解析：本题同分异构主要考虑“官能团异构”和“位置异构”。其中有两种，有两种，共有六种。答案：D11.已知化合物Pt(NH3)2Cl2分子里的Pt、NH3、Cl等原子或原子团都在同一个平面里，与Pt(NH3)2Cl2这一分子式相对应的有如下两种异构体：能说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体形结构，而不是以碳原子为中心的平面正方形结构的理由是()A.CH3Cl不存在同分异构体B.CH2Cl2不存在同分异构体C.CHCl3不存在同分异构体D.CCl4是非极性分子解析：因平面型分子Pt(NH3)2Cl2，存在同分异构体，故CH2Cl2若为四面体构型，则不存在同分异构体。答案：B12.已知乙烯分子是平面结构，因此，1，2二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构体。下列各物质能形成类似上述两种空间异构体的是()A.1-丁烯B.丙烯C.2-甲基- 2-丁烯D.2 -氯-2-丁烯解析：要存在顺反异构体，必须有结构，且取代基a、b不同，c、d也不相同，符合上述条件的只有D。答案：D13.下列对某有机物的命名不正确的是()A.1-丁烯B.2-丙醇C.1，1，2，2-四甲基丁烷D.2-丁炔解析：命名有机物时，甲基不能处于1号位，乙基不在2号位上，故C错误，正确名称为：2，3，3-三甲基戊烷。答案：C14.结构异构包括()A.官能团异构和立体异构B.官能团异构和碳架异构C.顺反异构和对映异构D.位置异构和官能团异构解析：顺反异构和对映异构不是结构异构，而是立体异构，位置异构不是结构异构。答案：D15.互为同分异构体的物质不可能是()A.具有相同的相对分子质量B.具有相同的分子式C.具有相同的组成元素D.具有相同的熔沸点解析：同分异构体指分子式相同而结构不同的化合物，同分异构体的相对分子质量相同，具有相同的组成元素，但熔沸点不同，如正戊烷和异戊烷。答案：D16.下列物质中互为同分异构体的是()CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH(CH3)2(CH3)2CHCH2ClCH3(CH2)3ClA.B.C.D.解析：找同分异构体应先对有机物分类，和都属烷烃，和都是卤代烃，只有组成元素相同的有机物才有可能是同分异构体，而和的分子式为：C4H10和C5H12 ，分子式不同，和的分子式都是C4H9Cl，且Cl的位置不同，互为同分异构体。答案：B二、非选择题(共5大题，共36分)17.(6分)在抗击非典型性肺炎期间，过乙酸(过氧乙酸)曾被广泛用作消毒剂。已知硫酸和过硫酸的结构简式如下：硫酸：过硫酸：请从以下八个式子中选择回答下列问题：(1)过乙酸(过氧乙酸)的结构简式是_。(2)过乙酸的同分异构体是_。(3)过乙酸的同系物是_。(4)氧的质量分数最小的是_。解析：(1)由题给信息可知，由H2SO4到过硫酸的实质为OH OOH，所以由可推知过氧乙酸的结构为：，即b。(2)过氧乙酸的分子式为C2H4O3，它的同分异构体为a、d。(3)在所给物质中含结构且与过乙酸相差CH2原子团的物质有f。(4)要使质量分数最小，只需平均1个氧原子对应其他元素的质量最小即可。答案：(1)b(2)a、d(3)f(4)f18.(10分)人们对苯的认识有一个不断深化的过程。(1)1834年德国科学家米希尔里希，通过蒸馏安息香酸()和碱石灰的混合物得到液体，命名为苯，写出苯甲酸钠与碱石灰共热生成苯的化学方程式_。(2)由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种不饱和烃，写出C6H6的一种含三键且无支链链烃的结构简式：_。苯不能使溴水褪色，性质类似烷烃，任写一个苯发生取代反应的化学方程式：_。(3)烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热，但1,3环己二烯()脱去2 mol氢原子变成苯却放热，可推断苯比1，3环己二烯_(填“稳定”或“不稳定”)。(4)1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列_事实(填入编号)。a.苯不能使溴水褪色b.苯能与H2发生加成反应c.苯没有同分异构体d.邻二溴苯只有一种(5)现代化学认为苯分子碳碳之间的键是_。解析：(1)联想实验室制备CH4的反应条件和反应实质不难写出下列反应：。(2)首先写出6个碳原子的链状结构，然后根据碳的四价规则补充三键和氢可得如下结构：等；苯的溴代反应、硝化反应和磺化反应皆属取代反应，不难写出其化学反应方程式。(3)只从脱氢的角度分析，由1，3-环己二烯脱氢生成苯应该吸热，而实际转化过程放热，说明1，3环己二烯的自身能量高于苯，即苯比1，3-环己二烯稳定。(4)若存在苯的单、双键交替结构，则苯应使溴水褪色，邻二溴苯的结构应有两种和，可与H2发生加成反应，溴苯亦没有同分异构体，故不能解释a、d两个事实。(5)现代化学认为苯分子碳碳之间存在介于单键与双键之间的特殊的键。答案：(1) (2)(3)稳定(4)ad(5)介于单键和双键之间的特殊的键(或其他合理答案)19.(6分)有效地利用现有能源和开发新能源已受到各国的普遍重视。(1)可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如，加入CH3OC(CH3)3来生产“无铅汽油”。CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子间连接形式有(填写编号)。(2)天然气的燃烧产物无毒、热值高，而且管道输送方便，将成为我国西部开发的重点之一，天然气常和石油伴生，其主要成分是_。能说明它是正四面体而非正方形平面结构的理由是_ (填写编号)。其一氯取代物不存在同分异构体其二氯取代物不存在同分异构体CHCl3不存在同分异构体它的键长和键角都相等(3)1980年我国首次研制成了一辆燃氢能汽车，乘员12人，以150 km/h行驶了40 km。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发又较经济的制氢方法是_ (填写编号)。电解水锌和稀硫酸反应光解海水其次，制得纯氢气后还需要解决的问题是_ (写出其中一个)。解析：天然气主要成分是CH4，若为平面正方形结构，其二元取代物有两种同分异构体；若为正四面体，二元取代物则不存在同分异构体，电解水消耗大量的电能，锌和H2SO4的反应不适合工业大量生产，只有利用太阳光使海水光解才是最经济的方法。但H2易燃、易爆，密度小，沸点低，输送与储存有一定的难度。答案：(1)(2)甲烷(3)氢气的输送和储存。20.(6分)在烷烃分子中的基团：CH3、CH2、中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如：分子中，n1=6，n2=1，n3=2，n4=1。在烷烃(除甲烷外)分子中，各种类型的原子个数之间存在着一定的关系。试根据不同烷烃的组成和结构，分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。(1)烷烃分子中氢原子数为A，A与n1、n2、n3、n4的关系是：A=_，或A=_。(2)四种碳原子数之间的关系为n1=_。(3)若某分子中n2=n3=n4=1，写出该分子的结构简式和键线式，并对其进行命名：_。解析：由题知，伯、仲、叔、季碳原子上分别连有H原子个数为3、2、1，0故A=3n1+2n2+n3;又由烷烃的通式CnH2n+2中氢原子个数与碳原子个数之间的关系可写出：A=2nc+2=2(n1+n2+n3+n4)+2；(2)因为3n1+2n2+n3=2(n1+n2+n3+n4)+2，故n1=n3+2n4+2；(3)考查了烷烃同分异构体的书写知识，依题意，分别将三个基团变换位置，写出共三种结构简式，然后按主链碳最多、支链数之和最小，相同基团合并命名的规则给予命名。答案：(1)3n1+2n2+n32(n1+n2+n3+n4)+2(2)n3+2n4+2(3) 2，2，3-三甲基戊烷；2，3，3-三甲基戊烷；2，2，4-三甲基戊烷。21.(8分) 如果定义有机物的“同系列”是一系列结构式符合 (其中n=1、2、3)的化合物。其中A、B是任意一种基团或原子，W为二价的有机基团，又称同系列的系差。环氧乙烷与乙二醇作用，控制一定的反应条件和反应物的用量，可生成一系列的双官能团的化合物，称为多缩乙二醇醚。其反应原理可表示为：HOCH2CH2OHHOCH2CH2OCH2CH2OHHOCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH (1)以的形式表示上述一系列醇醚的结构简式：_。(2)写出上述同系列的分子式通式：_(3)推算该同系列化合物中碳元素的质量分数最大值为_。解析：(3)碳元素的质量分数为：，当n+时，碳的质量分数最大，w(C)=100%=54.5%。答案：(1) (2)C2n+2H4n+6On+2(3)54.5%