（新教材適用）高中化學(xué)專題2有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與分類測評（A）選擇性必修3

專題2測評(A)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題包括10小題,每小題2分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。1.據(jù)報(bào)道,近年來發(fā)現(xiàn)了一種新的星際分子,其分子模型如下圖所示(圖中球與球之間的連線表示化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵或三鍵等,顏色相同的球表示同一種原子)。下列對該星際分子的說法中正確的是()。A.①處的化學(xué)鍵表示碳碳雙鍵B.此星際分子屬于烴類C.③處的原子可能是氯原子或氟原子D.②處的化學(xué)鍵表示碳碳單鍵答案:D解析:該分子為有機(jī)物,有機(jī)物分子中碳原子形成了4個(gè)共價(jià)鍵,從左邊氫原子開始推斷,第一個(gè)碳碳鍵為碳碳三鍵,第二個(gè)碳碳鍵為碳碳單鍵,第三個(gè)為碳碳三鍵,同理可推出①為碳碳三鍵,②為碳碳單鍵,③與其相連的碳應(yīng)該為三鍵,即結(jié)構(gòu)簡式為HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡③。①處的鍵為碳碳三鍵,A項(xiàng)錯(cuò)誤。顏色相同的球表示同一種原子,說明有3種原子,不屬于烴類,B項(xiàng)錯(cuò)誤。③原子形成的鍵為三鍵,所以不可能為氟原子或者氯原子,可能為氮原子,C項(xiàng)錯(cuò)誤。②處的鍵為碳碳單鍵,D項(xiàng)正確。2.下列說法正確的是()。A.凡是分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì),彼此一定是同系物B.兩種化合物組成元素相同,各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同,則兩者一定是同分異構(gòu)體C.相對分子質(zhì)量相同的幾種化合物,互稱為同分異構(gòu)體D.組成化合物的元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,且相對分子質(zhì)量也相同的不同化合物,一定互為同分異構(gòu)體答案:D解析:組成上相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的物質(zhì),其分子結(jié)構(gòu)不一定相似,如CH3—CHCH2與,A項(xiàng)錯(cuò)誤。組成元素、各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的化合物其最簡式相同,但最簡式相同的有機(jī)物(如CH2CH2和CH3—CHCH2)不一定是同分異構(gòu)體,B項(xiàng)錯(cuò)誤。相對分子質(zhì)量相同的物質(zhì)[如C2H6O(乙醇)與CH2O2(甲酸)],分子式不一定相同,不一定是同分異構(gòu)體,C項(xiàng)錯(cuò)誤。元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,相對分子質(zhì)量也相同的不同有機(jī)物,其分子式一定相同,兩者互為同分異構(gòu)體,D項(xiàng)正確。3.4'去甲基表鬼臼毒素具有抗腫瘤等作用,分子結(jié)構(gòu)如圖所示,分子中含有的含氧官能團(tuán)有 ()。A.2種B.3種C.6種D.5種答案:B解析:該有機(jī)物分子中含有的含氧官能團(tuán)有:醚鍵、羥基和酯基共3種。4.按官能團(tuán)分類,下列說法正確的是()。A.屬于芳香族化合物B.屬于羧酸C.屬于醛類D.屬于酚類答案:B解析:A項(xiàng),該物質(zhì)為環(huán)己醇,不含苯環(huán),所以不屬于芳香族化合物,錯(cuò)誤。B項(xiàng),苯甲酸分子中含有羧基,所以屬于羧酸,正確。C項(xiàng),該物質(zhì)中含有羰基,不含醛基,所以屬于酮,錯(cuò)誤。D項(xiàng),羥基與苯環(huán)直接相連的烴的衍生物為酚類,而該物質(zhì)中羥基與鏈烴基相連,所以屬于醇類,錯(cuò)誤。5.某烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡式為,用系統(tǒng)命名法命名其名稱為()。A.2,2,4三甲基3乙基3戊烯B.2,4,4三甲基3乙基2戊烯C.2,2,4三甲基3乙基2戊烯D.2甲基3叔丁基2戊烯答案:B解析:可將鍵線式轉(zhuǎn)換為碳的骨架形式,,選取含官能團(tuán)(碳碳雙鍵)的最長碳鏈為主鏈,從靠近官能團(tuán)的一端(即右端)進(jìn)行編號,最后按命名規(guī)則正確書寫名稱。6.萜品油烯(D)可用作香料的原料,它可由A合成得到:下列說法正確的是()。A.有機(jī)物B的分子式為C11H19O3B.有機(jī)物D分子中所有碳原子一定共面C.1mol有機(jī)物A中約含有1.204×1024個(gè)雙鍵D.有機(jī)物C的同分異構(gòu)體中不可能有芳香族化合物答案:C解析:有機(jī)物B的分子式應(yīng)為C11H18O3,A項(xiàng)錯(cuò)誤。有機(jī)物D分子中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)并不是苯環(huán),故B項(xiàng)錯(cuò)誤。由于有機(jī)物C的不飽和度為4,故其同分異構(gòu)體中可能有芳香族化合物,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.下列有機(jī)物的命名正確的是()。A.二甲苯B.3乙基1丁炔C.2甲基2,4己二烯D.2,2,3三甲基戊烷答案:C解析:A項(xiàng)應(yīng)為間二甲苯;B項(xiàng)應(yīng)為3,3二甲基1戊炔;D項(xiàng)應(yīng)為2,2,4三甲基戊烷。8.某鏈狀烷烴一個(gè)分子里含有9個(gè)碳原子,其一氯代物只有兩種,該鏈狀烷烴的名稱是()。A.正壬烷B.2,6二甲基庚烷C.2,2,4,4四甲基戊烷D.2,3,4三甲基己烷答案:C解析:鏈狀烷烴分子中有9個(gè)碳原子,則分子式為C9H20,其一氯代物只有兩種,說明其分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,結(jié)構(gòu)應(yīng)對稱,故其名稱為2,2,4,4四甲基戊烷。9.已知為含氮的環(huán)狀有機(jī)物,其結(jié)構(gòu)可以簡化為。的分子式為()。A.C5H10N4O3 B.C9H12O3C.C5H4N4O3 D.C6H6N4O3答案:C解析:根據(jù)碳原子可以形成4個(gè)共價(jià)鍵,氮原子可以形成3個(gè)共價(jià)鍵,氧原子可以形成2個(gè)共價(jià)鍵,氫原子可以形成1個(gè)共價(jià)鍵,可以確定該物質(zhì)的分子式為C5H4N4O3。10.芳香烴C8H10有四種同分異構(gòu)體,其中苯環(huán)上的一氯取代物不存在同分異構(gòu)體,則該種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是()。A.B.C.D.答案:A解析:芳香烴C8H10有四種同分異構(gòu)體,其中苯環(huán)上的一氯取代物不存在同分異構(gòu)體,這說明該有機(jī)物苯環(huán)上的氫原子只有一種,A、B、C、D中苯環(huán)上的氫原子種類分別是1、2、3、3,故A項(xiàng)正確。二、選擇題:本題包括5小題,每小題4分,共20分。每小題只有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。11.有人設(shè)想合成具有以下結(jié)構(gòu)的四種烴分子,下列有關(guān)說法不正確的是()。A.1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價(jià)鍵B.由乙分子構(gòu)成的物質(zhì)不能發(fā)生氧化反應(yīng)C.丙分子的二氯取代產(chǎn)物只有兩種D.分子丁顯然是不可能合成的答案:BC解析:每個(gè)甲分子中含有6個(gè)碳碳共價(jià)鍵和4個(gè)碳?xì)涔矁r(jià)鍵,因此1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價(jià)鍵,A項(xiàng)正確。乙分子構(gòu)成的物質(zhì)可以燃燒,因此可以發(fā)生氧化反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。丙分子中將一個(gè)氯原子定位在一個(gè)頂點(diǎn),另一個(gè)氯原子可以在同一棱上、面對角線上、體對角線上,共有三種,C項(xiàng)錯(cuò)誤。從分子丁結(jié)構(gòu)中可以看出,每一個(gè)碳原子形成5個(gè)共價(jià)鍵,不符合碳的四價(jià)原則,無法合成,D項(xiàng)正確。12.擬除蟲菊酯是一類高效、低毒,對昆蟲具有強(qiáng)烈觸殺作用的殺蟲劑,其中對光穩(wěn)定的溴氰菊酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列對該化合物的敘述不正確的是()。A.屬于芳香族化合物B.屬于鹵代烴C.具有酯類化合物的性質(zhì)D.溴氰菊酯分子中不含手性碳原子答案:BD解析:從溴氰菊酯的結(jié)構(gòu)簡式分析,該分子含有苯環(huán),屬于芳香族化合物,A選項(xiàng)正確。該有機(jī)物中除了碳、氫以外,還含有氧和氮,其母體不屬于烴,則該有機(jī)物也不是鹵代烴,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。含有官能團(tuán),所以具有酯類化合物的性質(zhì),C選項(xiàng)正確。溴氰菊酯分子中含有手性碳原子,D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.為解決污染、變廢為寶,我國科研人員研究在新型納米催化劑NaFe3O4和HMCM22的表面將CO2轉(zhuǎn)化為烷烴,其過程如圖。下列說法中,錯(cuò)誤的是()。A.最終產(chǎn)物X、Y屬于同系物B.產(chǎn)物X名稱為“2甲基丁烷”或“異戊烷”C.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有副產(chǎn)物H2O產(chǎn)生D.產(chǎn)物X、Y的1H核磁共振譜圖上均有4組峰答案:C解析:X、Y都屬于烷烴,且分子組成上相差1個(gè)CH2,因此兩者屬于同系物,A項(xiàng)正確。根據(jù)產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)可知,主鏈上有4個(gè)C,2號碳上連有1個(gè)甲基,其系統(tǒng)命名法為2甲基丁烷,習(xí)慣命名法為異戊烷,B項(xiàng)正確。根據(jù)轉(zhuǎn)化過程圖可知,反應(yīng)Ⅲ只有烯烴與氫氣作用,根本沒有氧元素參與反應(yīng),所以不會(huì)產(chǎn)生H2O,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由X、Y的結(jié)構(gòu)簡式可知,兩者均有4種等效氫,分別位于①②③④位上的氫原子,即、,1H核磁共振譜圖上均有4組峰,D項(xiàng)正確。14.下列關(guān)于同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))的數(shù)目判斷正確的是()。選項(xiàng)ABCD分子式C5H12OC5H10C7H16C9H18O2已知條件屬于醇能使溴水褪色分子中含有3個(gè)甲基屬于酯,形成酯的酸比醇少一個(gè)碳原子同分異構(gòu)體數(shù)目83516答案:AD解析:C5H10能使溴水褪色,說明含碳碳雙鍵,為單烯烴,符合條件的烯烴共有5種,B項(xiàng)錯(cuò)誤。C7H16該烴結(jié)構(gòu)式中含有3個(gè)甲基,則該烷烴只有1個(gè)支鏈,若支鏈為—CH3,主鏈含有6個(gè)碳原子,符合條件的有2種,若支鏈為—CH2CH3,主鏈含有5個(gè)碳原子,符合條件的有1種;所以符合條件的烷烴共有3種,C項(xiàng)錯(cuò)誤。15.某科學(xué)雜志發(fā)表了關(guān)于人體體香的研究文章,文章稱人的體味中存在兩種名為“AND”和“EST”的荷爾蒙,它們的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。結(jié)合以上信息,下列說法正確的是()。A.這兩種分子均包含四個(gè)手性碳原子B.與足量氫氣加成后的兩種物質(zhì)互為同系物C.“AND”和“EST”兩者分子式之差為CH2D.“AND”和“EST”化學(xué)性質(zhì)相同答案:B解析:“AND”分子中有五個(gè)手性碳原子,“EST”分子中含有四個(gè)手性碳原子,兩者的分子式之差為CH4;與足量氫氣加成后,兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似,分子式之差為CH2,互為同系物;“AND”分子中含有羰基,“EST”分子中含有羥基,兩者的化學(xué)性質(zhì)不同。三、非選擇題:共5小題,共60分。16.(12分)按要求回答下列問題:(1)寫出下列有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:①2,2,3,3四甲基戊烷;

②2,3二甲基6乙基辛烷

。

(2)寫出下列物質(zhì)的分子式:①;

②。

(3)寫出下列物質(zhì)的鍵線式:①;

②CH3CHCHCH3。

答案:(1)①CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3②CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2(2)①C7H16②C8H14(3)①②(或)解析:(1)依命名可寫出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式。(2)根據(jù)鍵線式寫出分子式時(shí),注意每個(gè)拐點(diǎn)和端點(diǎn)表示1個(gè)碳原子,且所連的氫原子已省略。(3)書寫鍵線式時(shí),注意與一個(gè)碳原子相連的不同鍵之間要有一定的夾角,不能是筆直的,應(yīng)是呈折線形。17.(12分)(1)在下列有機(jī)物①CH3CH2CH3,②CH3—CHCH2,③CH3—C≡CH,④,⑤(CH3)2CHCH3,⑥,⑦,⑧,⑨,⑩CH3CH2Cl中,屬于飽和烴的是,互為同系物的是,互為同分異構(gòu)體的是。(填寫序號)

(2)用系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì):①;

②CH3CH2CHCHCH3。

(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式或名稱:①分子式為C8H10的芳香烴,苯環(huán)上的一溴取代物只有一種,寫出該芳香烴的結(jié)構(gòu)簡式。

②戊烷(C5H12)的某種同分異構(gòu)體只有一種一氯代物,寫出該戊烷的名稱(用系統(tǒng)命名法)。

答案:(1)①④和⑤①和⑤、②和⑥④和⑥(2)①乙苯②2戊烯(3)①②2,2二甲基丙烷解析:(1)同系物是結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的化合物。CH3CH2CH3與(CH3)2CHCH3都是鏈狀烷烴,它們分子式不同,兩者互為同系物;CH3—CHCH2與都是烯烴,分子式不同,兩者互為同系物,相應(yīng)的物質(zhì)序號是①和⑤、②和⑥;同分異構(gòu)體是分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的化合物,在題干中物質(zhì),④是環(huán)狀烷烴,屬于飽和烴,與⑥分子式都是C4H8,但結(jié)構(gòu)不同,它們互為同分異構(gòu)體,則互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)序號是④和⑥。(2)①系統(tǒng)命名法命名為乙苯;②CH3CH2CHCHCH3系統(tǒng)命名法命名為2戊烯。(3)①分子式為C8H10的芳香烴,苯環(huán)上的一溴取代物只有一種,說明在苯環(huán)上的對位有2個(gè)取代基—CH3,該芳香烴的結(jié)構(gòu)簡式是;②戊烷(C5H12)的某種同分異構(gòu)體只有一種一氯代物,說明分子中只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,則該戊烷是新戊烷,系統(tǒng)命名法命名為2,2二甲基丙烷。18.(12分)(1)按官能團(tuán)不同對以下物質(zhì)進(jìn)行分類:,。

(2)用相對分子質(zhì)量為57的鏈狀烷基取代甲苯苯環(huán)上的一個(gè)氫原子,所得芳香烴產(chǎn)物的數(shù)目為。

(3)某有機(jī)物的鍵線式為,其名稱是。

(4)如圖是某藥物中間體的結(jié)構(gòu)示意圖:結(jié)構(gòu)簡式球棍模型①觀察上面的結(jié)構(gòu)簡式與球棍模型,寫出該藥物中間體的分子式為。

②該物質(zhì)的1H核磁共振譜圖如圖。一般來說,氫原子與非金屬性強(qiáng)的原子相連時(shí),該氫原子譜線對應(yīng)的δ值較大,但當(dāng)與半徑較小、有未成鍵電子對的原子直接相連時(shí),可能反而較小。由此推測該分子中羥基上氫原子譜線對應(yīng)的δ值可能為。

A.4.15 B.3.75C.2.25 D.2.00答案:(1)鹵代烴酯(2)12(3)5甲基3庚烯(4)①C9H12O4②D解析:(1)中含有C、H、Cl三種元素,屬于鹵代烴;中含有酯基,屬于酯。(2)鏈狀烷基通式為CnH2n+1,烷基的相對分子質(zhì)量為57,則14n+1=57,解得n=4,烷基為—C4H9,—C4H9共有4種結(jié)構(gòu),甲苯苯環(huán)上的氫原子有鄰、間、對3種,故所得芳香烴產(chǎn)物的數(shù)目為4×3=12種。(3)根據(jù)系統(tǒng)命名法可知該有機(jī)物名稱為5甲基3庚烯。(4)①根據(jù)結(jié)構(gòu)式和球棍模型可知該藥物中間體的分子式為C9H12O4。②由于該分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有8種,只有1種連在氧原子上,而氧原子半徑小,且有未成鍵電子對,因而其化學(xué)位移可能為2.00ppm,故答案為D。19.(12分)質(zhì)子核磁共振譜是研究有機(jī)物結(jié)構(gòu)的有力手段之一。結(jié)構(gòu)中的1H核磁共振譜圖中都給出了相應(yīng)的峰值(信號),譜中峰的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)中的氫原子數(shù)成正比。試回答:(1)結(jié)構(gòu)簡式為的有機(jī)物,在1H核磁共振譜圖中觀察峰的面積之比為。

(2)實(shí)踐中可根據(jù)1H核磁共振譜圖上觀察到氫原子給出的峰值情況,確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。分子式為C3H6O2的鏈狀有機(jī)物1H核磁共振譜圖有四種情況,它們分別是①3∶3,②3∶2∶1,③3∶1∶1∶1,④1∶2∶2∶1。請分別推斷出其對應(yīng)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:①;

②;

③;

④。

(3)測得CH3CH2CH2CH3化合物1H核磁共振譜圖上有兩組峰,而CH3CHCHCH3的1H核磁共振譜圖有4組峰,結(jié)合其空間結(jié)構(gòu)(如CHBrCHCl有2種空間結(jié)構(gòu):、)解釋產(chǎn)生4組峰的原因:

。

答案:(1)1∶1∶1∶1∶1(2)①CH3COOCH3②CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3③④HO—CH2—CH2—CHO(3)因?yàn)镃H3CHCHCH3有兩種空間結(jié)構(gòu):和每種結(jié)構(gòu)在核磁共振譜圖上給出2組峰,所以共給出4組峰解析:分析題給信息知,分子中有幾種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,就有幾組峰,峰的強(qiáng)度比是分子中不同氫原子的個(gè)數(shù)比。由結(jié)構(gòu)知,分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且個(gè)數(shù)均為2,所以其比例為1∶1∶1∶1∶1。分子式為C3H6O2的有機(jī)物有多種,可以根據(jù)給出峰的強(qiáng)度比確定分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的個(gè)數(shù)比。對于CH3CHCHCH3來說,像C