1、1第一讲 认识有机化合物课后达标训练一、选择题1下列物质的分类中,所属关系不符合“X 包含 Y、Y 包含 Z”的有( )选项 X Y ZA 芳香族化合物 芳香烃的衍生物B 脂肪族化合物 链状烃的衍生物 CH3COOH(乙酸)C 环状化合物 芳香族化合物 苯的同系物D 不饱和烃 芳香烃解析:选 D。芳香族化合物包含芳香烃、芳香烃的衍生物(X 包含 Y),含苯环的物质中只要含有除 C、H 之外的第三种元素,就是芳香烃的衍生物(Y 包含 Z),A 项正确;脂肪族化合物包含链状的(X 包含 Y)、也包含环状的,而 CH3COOH 是链状烃的衍生物(Y 包含 Z),B 项正确;芳香族化合物是一种环状化合
2、物,且苯的同系物属于芳香族化合物,C 项正确;不饱和烃包含芳香烃(X 包含 Y),但苯甲醇是芳香烃的衍生物,不属于芳香烃(Y 不包含 Z),D 项错误。2下列有机物的系统命名正确的是( )解析:选 A。B 中有机物应命名为 3甲基1丁烯;C 中有机物应命名为 2丁醇;D 中有机物应命名为 2,4,6三硝基苯酚。3有关 CHF2CH=CH CCCH 3分子结构的下列叙述中,正确的是( )2A除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上B所有的原子都在同一平面上C12 个碳原子不可能都在同一平面上D12 个碳原子有可能都在同一平面上解析:选 D。本题主要考查苯环、碳碳双键、碳碳三键的空间结构。按照结构
3、特点,其空间结构可简单表示为下图所示:由图形可以看到,直线 l 一定在平面 N 中,甲基上 3 个氢只有一个可能在这个平面内;CHF2基团中的两个氟原子和一个氢原子,最多只有一个在双键决定的平面 M 中;平面 M和平面 N 一定共用两个碳原子,可以通过旋转碳碳单键,使两平面重合,此时仍有CHF 2中的两个原子和CH 3中的两个氢原子不在这个平面内。要使苯环外的碳原子共直线,必须双键部分键角为 180。但烯烃中键角为 120,所以苯环以外的碳不可能共直线。4(2016高考浙江卷)下列说法正确的是( )35.(2018邛崃高埂中学月考)某化合物的结构式(键线式)及球棍模型如下:该有机物分子的核磁共
4、振氢谱图如下:下列关于该有机物的叙述正确的是( )A.该有机物不同化学环境的氢原子有 8 种B.该有机物属于芳香族化合物C.键线式中的 Et 代表的基团为CH 3D.该有机物的分子式为 C9H10O4解析:选 A。根据该物质的核磁共振氢谱图及球棍模型判断,H 原子有 8 种,A 正确;该有机物中不含苯环,所以不属于芳香族化合物,B 错误;根据该有机物球棍模型判断 Et为乙基,C 错误;根据球棍模型可知,该物质的化学式是 C9H12O4,D 错误。6.关于有机物的叙述正确的是( )A.丙烷的二卤代物是 4 种,则其六卤代物是 2 种B.对二甲苯的核磁共振氢谱显示有 3 种不同化学环境的氢C.脂肪
5、烃不溶于水,但芳香烃可溶于水D.某烃的同分异构体只能形成 1 种一氯代物,其分子式可能为 C5H12解析:选 D。丙烷的二卤代物和六卤代物均是 4 种,A 错误;对二甲苯为对称结构(H 3C4CH3),分子中只含有 2 种不同化学环境的氢,B 错误;脂肪烃和芳香烃均不溶于水,C 错误;只能形成 1 种一氯代物,说明结构中只存在 1 种化学环境的氢,如CH4、C(CH 3)4、(CH 3)3CC(CH3)3等,故可能为 C5H12,D 正确。7.苯环上有两个取代基的 C9H12,其苯环上的一氯代物的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )A.6 种 B7 种C.10 种 D12 种解析:选 C。苯
6、环上有两个取代基的 C9H12共有3 种,其苯环上的一氯代物分别有4 种、4 种、2 种,故总共有 10 种。8.(2018武汉模拟)下列说法正确的是( )A.分子式为 C10H12O2的有机物,苯环上有两个取代基,能与 NaHCO3反应生成气体,满足以上 2 个条件的该有机物的同分异构体有 15 种B.对苯二甲酸(HOOC COOH)与乙二醇(HOCH 2CH2OH)能通过加聚反应制取聚酯纤维C.分子式为 C5H12O 的醇,能在铜催化下被 O2氧化为醛的同分异构体有 5 种D.H3C CH=CHCl 分子中的所有原子有可能共平面解析:选 A。B 项为缩聚反应,C 项有 4 种,D 项甲基所
7、在的 3 个氢原子不可能共平面。9.(2018宿迁高三一模)霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制细胞增殖最常用的药物,它在酸性溶液中能发生如下反应:下列说法中正确的是( )A.MMF 分子中含有三种官能团B.可以用 NaHCO3溶液区别 MMF 与化合物C.化合物分子中只含碳、氢元素,属于烃类5D.1 mol MMF 与足量 NaOH 溶液共热,最多可消耗 2 mol NaOH解析:选 B。MMF 分子中含有酯基、碳碳双键、羟基、醚键等官能团,A 错误;MMF 中不含羧基,与 NaHCO3溶液不反应,化合物中含有羧基,可与 NaHCO3溶液反应,B 正确;R 的结构简式为 ,除 C、H 元素外,
8、还含有 N、O 元素,不属于烃类,C 错误;1 mol MMF 中含有 2 mol 酯基和 1 mol 酚羟基,最多可消耗 3 mol NaOH,D 错误。二、非选择题,10.按要求回答下列问题:(2)CH3O CHO 的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与 FeCl3溶液发生显色反应的共有_种,其中核磁共振氢谱为 5 组峰,且峰面积比为22211 的为_(写结构简式)。(3)C9H10O2的有机物有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有_种,写出其中任意一种同分异构体的结构简式:_。含有苯环且苯环上只有一个取代基;分子结构中含有甲基;能发生水解反应。11.苯甲酸广泛应用于制药和化工行业
9、。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。6实验方法:一定量的甲苯和 KMnO4溶液在 100 反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。已知:苯甲酸的相对分子质量为 122,熔点为 122.4,在 25和 95时溶解度分别为 0.3g 和 6.9g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。(1)操作为_,操作为_。(2)无色液体 A 是_,定性检验 A 的试剂是_,现象是_。(3)测定白色固体 B 的熔点,发现其在 115开始熔化,达到 130时仍有少量不熔。该同学推测白色固体 B 是苯甲酸与 KCl 的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。请完成下列实验
10、。序号 实验方案 实验现象 结论将白色固体 B 加入水中,加热溶解,_得到白色晶体和无色滤液 取少量滤液于试管中,_ 生成白色沉淀滤液含Cl 干燥白色晶体,_白色晶体是苯甲酸(4)纯度测定:称取 1.220g 产品,配成 100mL 甲醇溶液,移取 25.00mL 溶液,滴定,消耗 KOH 的物质的量为 2.40103 mol,产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为_,计算结果为_(保留二位有效数字)。解析:由流程图中可知要分离有机相和无机相采用分液的操作方法;要从混合物中得7到有机物 A,通过蒸馏;由反应原理和流程可知无色液体 A 是甲苯,检验甲苯是利用甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色原理进行。因
11、苯甲酸的熔点是 122.4,而氯化钾的熔点远远高于苯甲酸的熔点,所以可根据已知条件先分离苯甲酸和氯化钾,然后再确定白色晶体就是苯甲酸。对于第(4)问中的计算要注意移取的量是总量的四分之一。答案:(1)分液 蒸馏(2)甲苯 酸性 KMnO4溶液 溶液褪色(3)冷却、过滤 滴入适量的硝酸酸化的 AgNO3溶液加热使其熔化,测其熔点 熔点为 122.4(4)(2.40103 1224)/1.220100% 96%12(2018唐山模拟)某药物 G 的合成路线如图所示,已知一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%,E 中核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2221。请回答下列问题:(1)A 的分子式
12、为_;结构分析显示 A 只有一个甲基,A 的名称为_。(2)上述步中,属于氧化反应的是_(填序号);B 中所含官能团的结构简式为_。(3)写出下列反应的化学方程式。EF:_;DFG:_。(4)F 的所有同分异构体中,同时符合下列条件的有_种,任写出其中一种的结构简式:_。a分子中有 6 个碳原子在一条直线上;b分子中含有一个羟基。解析:从题中“一元醇 A 中氧的质量分数约为 26.7%”可确定相对分子质量是 60,进而确定分子式为 C3H8O;由 A 能连续氧化,且结构分析显示 A 只有一个甲基,可确定其结构为 CH3CH2CH2OH;由“E 中核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为 2221”确定 E 为8(4)F 为 ,不饱和度为 4,其同分异构体中有 6 个碳原子在一条直线上,说明都为链状结构,则含两个碳碳三键。