常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

PAGEPAGE4常見有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)題組一常見有機(jī)物的性質(zhì)及應(yīng)用[解題指導(dǎo)]1．掌握兩類有機(jī)反應(yīng)類型（1）加成反應(yīng)：主要以烯烴和苯為代表，碳碳雙鍵、苯環(huán)可以發(fā)生加成反應(yīng)。（2）取代反應(yīng)：烷烴、苯、乙醇和乙酸均容易發(fā)生取代反應(yīng)。2．區(qū)分三個(gè)易錯(cuò)問題（1）不能區(qū)分常見有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型。如塑料的老化發(fā)生的是氧化反應(yīng)，不是加成反應(yīng)，單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)等。（2）不能靈活區(qū)分有機(jī)反應(yīng)的反應(yīng)條件。如苯與溴水不反應(yīng)，只與純液溴反應(yīng)。（3）不能準(zhǔn)確地對有機(jī)物進(jìn)行分類。如油脂不是高分子化合物。3．牢記三種物質(zhì)的特征反應(yīng)（1）葡萄糖：在堿性、加熱條件下與銀氨溶液反應(yīng)析出銀；在堿性、加熱條件下與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀。（2）淀粉：在常溫下遇碘變藍(lán)。（3）蛋白質(zhì)：濃硝酸可使蛋白質(zhì)變黃，發(fā)生顏色反應(yīng)。4．同分異構(gòu)體判斷時(shí)必記的三個(gè)基團(tuán)丙基（C3H7—）有2種，丁基（C4H9—）有4種，戊基（C5H11—）有8種。[挑戰(zhàn)滿分]（限時(shí)10分鐘）1．下列涉及有機(jī)物的性質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是（）A．乙烯和聚氯乙烯都能發(fā)生加成反應(yīng)B．將銅絲在酒精燈上加熱后，立即伸入無水乙醇中，銅絲恢復(fù)成原來的紅色C．黃酒中某些微生物使乙醇氧化為乙酸，于是酒就變酸了D．HNO3能與苯、甲苯、甘油、纖維素等有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，常用濃硫酸作催作劑【答案】A【解析】聚氯乙烯結(jié)構(gòu)簡式為，其中不含，則不能發(fā)生加成反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；2Cu＋O22CuO，CuO＋CH3CH2OHCH3CHO＋Cu＋H2O，B項(xiàng)正確；CH3CH2OH,CH3CHOCH3COOH，C項(xiàng)正確；苯、甲苯上的—H被—NO2取代，甘油、纖維素中存在—OH，能與HNO3發(fā)生取代反應(yīng)，而這兩種取代反應(yīng)均需濃硫酸作催化劑。2．下列說法中不正確的是（）A．有機(jī)化合物中每個(gè)碳原子最多形成4個(gè)共價(jià)鍵B．油脂、淀粉、蛋白質(zhì)在一定條件下都能發(fā)生水解反應(yīng)C．用溴水既可以鑒別甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯D．乙烯和苯均能發(fā)生氧化反應(yīng)，說明乙烯和苯分子中均有碳碳雙鍵【答案】D【解析】苯分子沒有碳碳雙鍵，苯的燃燒是苯的氧化反應(yīng)，與分子中是否含有碳碳雙鍵無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．有機(jī)化合物與我們的生活息息相關(guān)，下列說法正確的是（）A．甲苯的硝化、油脂的皂化均可看作取代反應(yīng)B．蛋白質(zhì)水解生成葡萄糖，放出熱量，提供生命活動(dòng)的能量C．石油裂解的目的是為了提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量D．棉花和合成纖維的主要成分是纖維素【答案】A【解析】蛋白質(zhì)水解生成氨基酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；石油裂解的目的是為了獲得更多的乙烯、丙烯等化工基本原料，C項(xiàng)錯(cuò)誤；合成纖維不屬于纖維素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列說法正確的是（）A．糖類、油脂、蛋白質(zhì)在一定條件下都能發(fā)生水解反應(yīng)B．植物油的主要成分是高級脂肪酸C．棉、麻、羊毛完全燃燒都只生成CO2和H2OD．乙烷的二氯取代物有兩種同分異構(gòu)體【答案】D【解析】A項(xiàng)，糖類中的單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)；B項(xiàng)，植物油的主要成分是不飽和高級脂肪酸的甘油酯；C項(xiàng)，羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，完全燃燒時(shí)還生成氮的化合物等；D項(xiàng)，二氯乙烷中，兩個(gè)氯原子可在同一個(gè)碳原子上，也可以在兩個(gè)碳原子上，共兩種結(jié)構(gòu)。5．下列說法正確的是（）A．乙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生加成反應(yīng)B．將石蠟油（液態(tài)烷烴混合物）加強(qiáng)熱分解生成的氣體都是烷烴C．甲苯能夠使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色D．乙醇能夠被酸性的高錳酸鉀溶液直接氧化成乙酸【答案】D【解析】A項(xiàng)，發(fā)生取代反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，烷烴裂解生成小分子的烯烴和烷烴，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色，錯(cuò)誤。6．下列與有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)有關(guān)的敘述正確的是（）A．苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色B．甲烷和Cl2的反應(yīng)與乙烯和Br2的反應(yīng)屬于同一類型的反應(yīng)C．葡萄糖、果糖的分子式均為C6H12O6，二者互為同分異構(gòu)體D．乙醇、乙酸均能與Na反應(yīng)放出H2，二者分子中官能團(tuán)相同【答案】C【解析】油脂中的不飽和高級脂肪酸的甘油酯含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液褪色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲烷和氯氣的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，乙烯和Br2的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；葡萄糖和果糖的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，C項(xiàng)正確；乙醇、乙酸中的官能團(tuán)分別為羥基、羧基，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．下列關(guān)于苯的敘述正確的是（）2種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甲基環(huán)己烷的一溴代物有5種，其取代位置如圖。4．下列說法正確的是（）A．氟苯所有原子都處于同一平面B．聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式可表示為CH3—CH—CH2C．分子式為C3H6O的有機(jī)物只含有一種官能團(tuán)D.和的結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似【答案】A【解析】苯分子中的所有原子共面，故其中一個(gè)氫原子被氟原子取代的產(chǎn)物氟苯中的所有原子也共面，A項(xiàng)正確；聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式應(yīng)為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分子式為C3H6O的有機(jī)物，若其結(jié)構(gòu)簡式為CH2CHCH2OH，則含有羥基和碳碳雙鍵兩種官能團(tuán)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；中含有獨(dú)立的碳碳單鍵和碳碳雙鍵，而中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊的鍵，結(jié)構(gòu)不相似，化學(xué)性質(zhì)也不相似，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．（2015·海南，5）分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機(jī)物有（不含立體異構(gòu)）（）A．3種B．4種C．5種D．6種【答案】B【解析】分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機(jī)物屬于醇類，因—C4H9有4種同分異構(gòu)體，故對應(yīng)的醇也有4種同分異構(gòu)體，即選B。6．分子式為C4H8Cl2的同分異構(gòu)體有（不考慮立體異構(gòu)）（）A．7種B．8種C．9種 D．10種【答案】C【解析】碳主鏈為C—C—C—C時(shí)，兩個(gè)Cl原子在同一個(gè)碳原子上的同分異構(gòu)體為2種，兩個(gè)Cl原子在不同碳原子上的同分異構(gòu)體為4種；碳主鏈為時(shí)，兩個(gè)Cl原子在同一個(gè)碳原子上的同分異構(gòu)體為1種，兩個(gè)Cl原子在不同碳原子上的同分異構(gòu)體為2種，共9種。7．分子式為C5H12O的醇與和它相對分子質(zhì)量相同的一元羧酸進(jìn)行酯化反應(yīng)，生成的酯共有的種數(shù)（不考慮立體異構(gòu)）為（）A．15B．16C．17D．18【答案】B【解析】分子式為C5H12O的醇有8種，與其相對分子質(zhì)量相同的一元羧酸的分子式為C4H8O2，其同分異構(gòu)體有2種，所以它們形成的酯一共有2×8＝16種，B項(xiàng)正確。8．某有機(jī)物的分子式為C4H8O2，下列有關(guān)其同分異構(gòu)體數(shù)目的說法中錯(cuò)誤的是（）A．屬于酯類的有4種B．屬于羧酸的有2種C．既含有羥基又含有醛基的有3種D．存在分子中含有六元環(huán)的同分異構(gòu)體【答案】C【解析】分子式為C4H8O2的酯的同分異構(gòu)體有甲酸丙酯、甲酸異丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯4種，A項(xiàng)正確；分子式為C4H8O2的羧酸的同分異構(gòu)體有丁酸、2-甲基丙酸2種，B項(xiàng)正確；既含有羥基又含有醛基的有5種，即丁醛中除醛基外，另外三個(gè)碳原子均可單獨(dú)連有羥基，2-甲基丙醛中除醛基外，另外兩個(gè)甲基碳原子可連有羥基及與醛基相連的碳原子上也可以連有羥基，C項(xiàng)錯(cuò)誤；通過分子式可寫出含有4個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子的六元環(huán)，D項(xiàng)正確。9．二苯并呋哺的結(jié)構(gòu)簡式為，其一氯代物有（）A．3種B．4種C．5種 D．6種【答案】B【解析】10．已知下列芳香化合物，請推測第12列有機(jī)物的分子式為（）第1列第2列第3列第4列A．C72H48B．C72H50C．C72H52 D．C72H54【答案】B【解析】根據(jù)給出的前四列的規(guī)律可知第12列含有12個(gè)苯環(huán)，且有11×2個(gè)無氫碳原子，故其分子中含有的碳原子數(shù)為12×6＝72，氫原子數(shù)為12×6－11×2＝50，即分子式為C72H50，B項(xiàng)正確。題組三官能團(tuán)決定物質(zhì)的性質(zhì)[挑戰(zhàn)滿分]（限時(shí)15分鐘）1．如圖是四種常見有機(jī)物的比例模型示意圖。有關(guān)下列說法正確的是（）A．甲能使酸性KMnO4溶液褪色B．乙可與溴水發(fā)生取代反應(yīng)而使溴水褪色C．丙與濃硫酸、濃硝酸的混合液共熱可發(fā)生取代反應(yīng)D．丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng)【答案】C【解析】甲為甲烷，不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙為乙烯，可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色；丙為苯，可與濃硫酸、濃硝酸的混合液共熱發(fā)生取代反應(yīng)；丁為乙醇，在濃硫酸作用下加熱可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng)。2．山梨酸是應(yīng)用廣泛的食品防腐劑，其結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于山梨酸的說法錯(cuò)誤的是（）A．分子式為C6H8O2B．1mol該物質(zhì)最多可與3molBr2發(fā)生加成反應(yīng)C．可使酸性KMnO4溶液褪色D．可與醇發(fā)生取代反應(yīng)【答案】B【解析】該有機(jī)物的官能團(tuán)有和—COOH兩種，Br2不能與—COOH發(fā)生加成反應(yīng)。3．葡萄酸的結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)葡萄酸的說法不正確的是（）A．葡萄酸能發(fā)生取代反應(yīng)B．葡萄酸既能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，也能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)C．相同物質(zhì)的量的葡萄酸消耗Na和NaOH的物質(zhì)的量之比為2∶1D．葡萄酸能使溴的四氯化碳溶液褪色【答案】D【解析】葡萄酸中羧基和羥基均能發(fā)生取代反應(yīng)，A項(xiàng)正確，不合題意；葡萄酸分子中含有羧基和羥基，B項(xiàng)正確，不合題意；羥基和羧基均可與Na反應(yīng)生成氫氣，羥基不能與NaOH反應(yīng)，C項(xiàng)正確，不合題意；葡萄酸不能與溴發(fā)生反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意。4．下列兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是（）ⅠⅡA．兩種物質(zhì)的分子式均為C10H14O2，互為同分異構(gòu)體B．兩種物質(zhì)均能發(fā)生加成和取代反應(yīng)C．兩種物質(zhì)分子中都含有甲基、苯環(huán)和羧基D．兩物質(zhì)都含有碳碳雙鍵，因此都能使溴的四氯化碳溶液褪色【答案】B【解析】兩種物質(zhì)的分子式均為C10H12O2，互為同分異構(gòu)體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；兩種物質(zhì)中都有苯環(huán)，均能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)，B項(xiàng)正確；兩種物質(zhì)分子中都有甲基、苯環(huán)，Ⅰ中存在羧基，Ⅱ中含有酯基，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物質(zhì)分子中都沒有碳碳雙鍵，都不能使溴的四氯化碳溶液褪色，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．葡萄糖在人體中進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)乳酸的說法不正確的是（）A．乳酸能發(fā)生催化氧化、取代反應(yīng)B．乳酸和葡萄糖所含官能團(tuán)相同C．乳酸能和碳酸氫鈉、鈉反應(yīng)放出氣體D．乳酸和互為同分異構(gòu)體【答案】B【解析】乳酸分子中含有羧基、醇羥基，能發(fā)生酯化反應(yīng)，含有醇羥基，能發(fā)生催化氧化，A項(xiàng)正確；葡萄糖含有羥基、醛基，不含有羧基，B項(xiàng)錯(cuò)誤；羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng)放出二氧化碳，羥基、羧基能和鈉反應(yīng)放出氫氣，C項(xiàng)正確；與乳酸含有相同官能團(tuán)且分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，D項(xiàng)正確。6．我國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治療瘧疾新療法而獲得2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，已知青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式如下。下列說法不正確的是（）A．青蒿素可能具有強(qiáng)氧化性，具有殺菌消毒作用B．青蒿素難溶于水，能溶于NaOH溶液C．青蒿素分子中含有碳氧雙鍵，但不能發(fā)生加成反應(yīng)D．青蒿素與纖維素一樣，都屬于有機(jī)高分子化合物【答案】D【解析】青蒿素分子中含有過氧鍵，遷移H2O2的性質(zhì)可知A項(xiàng)正確；青蒿素分子中含有酯基，可在NaOH溶液中發(fā)生水解，B項(xiàng)正確；青蒿素分子中的碳氧雙鍵在羧酸酯中，不能發(fā)生加成反應(yīng)，C項(xiàng)正確；青蒿素不屬于高分子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．乙酸橙花酯是一種食用香料，其結(jié)構(gòu)簡式如圖，關(guān)于該有機(jī)物的敘述中正確的是（）①屬于芳香族化合物；②不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；③分子式為C12H20O2；④它的同分異構(gòu)體中可能有酚類；⑤1mol該有機(jī)物水解時(shí)只能消耗1molNaOH。A．②③④B．①④⑤C．①②③ D．②③⑤【答案】D【解析】①不含有苯環(huán)，不屬于芳香族化合物；②不含有醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；③分子式為C12H20O2；④因?yàn)閮H含有三個(gè)不飽和鍵，所以不可能組成酚類；⑤只有水解生成的—COOH