回答下列问题:
(1)直链化合物A的相对分子质量为86,A分子中碳、氢元素的质量分数分别为0.698和0.116,其余为氧元素,则A的分子式为 。
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1∶2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是 。 (3)A可以与金属钠作用放出氢气,且能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是 。
(4)D的同分异构体中,能发生水解反应的有 种,其中还能发生银镜反应且核磁共振氢谱只有两组峰的物质为 (填结构简式)。 解析:(1)化合物A中含有C原子:
分子式为C5H10O。(2)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A含有1个CC键、1个—OH,A被酸性高锰酸钾氧化生成B、C,B能与碳酸氢钠反应,则B含有羧基,C能与乙醇生成D,由D的分子式可知,D为酯,C含有羧基,则C为CH3CH2COOH、D为CH3CH2COOC2H5。B中碳原子数目为2,能与碳酸氢钠按1∶2反应,故B分子中含有2个羧基,则B为HOOCCOOH,与乙醇反应生成乙二酸二乙酯和水。(3)由上述分析可知,A的结构简式是CH3CH2CHCHCH2OH。(4)D为
CH3CH2COOC2H5,其同分异构体中:若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有4种;若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,形成的酯有2种;若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,形成的酯有2种,共8种。能发生银镜反应且核磁共振氢谱只有两组峰的物质为HCOOC(CH3)3。 答案:(1)C5H10O
(2)HOOC—COOH+2C2H5OH C2H5OOC—COOC2H5+2H2O
(3)HO—CH2—CHCH—CH2—CH3 (4)8 HCOOC(CH3)3
5.(有机物的结构与性质;湖南长沙一中高三月考;选择题;5)下列各项表述中,正确的是( ) A.CCl4分子的球棍模型:B.C.
86×0.69886×0.11686×(1-0.698-0.116)
=5;氢原子:=10,氧原子:=1,故A的12116
所有碳原子可能在同一平面上
命名为2-甲基-1-丙醇
D.与足量的NaOH溶液发生反应时,所得有机产物的分子式为C9H6O6Na4
解析:A为比例模型,错误;B中分子右侧的碳环为立体结构,故所有碳原子不可能在同一平面上,错误;C的命名为2-丁醇,错误。 答案:D
7.(乙醇的组成;湖南师大附中高三月考;选择题;7)一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.2 g,若其中水的质量为10.8 g,则CO的质量是( ) A.2.1 g B.2.6 g C.3.8 g D.5.1 g
解析:无论是否完全燃烧,一定质量的C2H5OH燃烧最终得到的水的质量是一定的,也就是1 mol C2H5OH燃烧得到3 mol H2O,现在得到10.8 g H2O,所以燃烧的C2H5OH一共是0.2 mol,即有n(CO2)+n(CO)=0.4 mol,又最后得到混合物质量为27.2 g,所以m(CO2)+m(CO)=16.4 g,设CO2 x mol,CO y mol,则x+y=0.4,44x+28y=16.4,解之得y=0.075,所以CO的质量为0.075 mol×28 g·mol-1=2.1 g,故选A。 答案:A
9.(酯的结构和性质;湖南长沙一中高三月考;选择题;9)对于能水解的链状有机物C4H6O2,下列说法正确的是 ( )
6
A.该物质不能使溴的CCl4溶液褪色 B.该物质不能发生取代反应
C.该物质可能的结构共有5种(不考虑立体异构) D.该物质与C2H4O2可能互为同系物
解析:依题意知,C4H6O2为酯类化合物,并含有碳碳双键,能使溴的CCl4溶液褪色,A项错误;水解反应属于取代反应,B项错误;分子式为C4H6O2的酯类化合物有HCOOCHCHCH3、HCOOCH2CHCH2、
HCOOC(CH3)CH2、CH3COOCHCH2、
CH2CHCOOCH3,共5种,C项正确;C2H4O2与C4H6O2不符合同一通式,D项错误。 答案:C
12.(常见有机物的性质;陕西西安八校高三12月联考;选择题;12)下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是 ( ) A.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应 C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体 D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官能团相同
解析:不饱和脂肪酸形成的油脂能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;B中前者是取代反应,后者是加成反应,错误;乙醇中的官能团是羟基,乙酸中的官能团是羧基,D错误。 答案:C
3.(常见有机物的性质;山西四校高三一联;选择题;3)下列关于有机物的叙述正确的是( ) A.乙烯和苯都能与溴水反应
B.乙酸和油脂都能与NaOH溶液反应
C.石油裂解、纤维素的水解和油脂皂化都是由高分子生成小分子的过程 D.用银氨溶液可区分甲酸甲酯与葡萄糖
解析:A项,乙烯与溴水发生加成反应,苯不能与溴水反应,错误;B项,乙酸与NaOH发生中和反应,油脂在碱性条件下能发生水解反应,正确;C项,油脂不是高分子,错误;D项,甲酸甲酯和葡萄糖分子中都含有醛基而不能用银氨溶液区分,错误。 答案:B
6.(常见有机物的性质;河南十校阶段性测试三;选择题;6)下列反应Ⅰ和反应Ⅱ属于同一种反应类型的是( )
选反应Ⅰ 项 甲烷与氯气在光照条件下生成一氯A 甲烷 B C D 乙醇在催化剂条件下生成乙醛 油脂制备肥皂 苯与液溴反应制备溴苯 反应Ⅱ 乙酸与碳酸钠溶液反应 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 乙烯制备聚乙烯 乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯 解析:A中反应Ⅰ为取代反应,反应Ⅱ为复分解反应,不同;B中反应Ⅰ为催化氧化反应,反应Ⅱ为加成反应,不同;C中反应Ⅰ为油脂的水解反应,反应Ⅱ为加聚反应,不同;D中反应Ⅰ和反应Ⅱ均为取代反应,相同。选D。 答案:D
考点18同分异构体
11.(同分异构体;湖南长沙高考模拟(一);选择题;11)下列有关同分异构体数目的叙述中,正确的是( )
A.C5H12有2种同分异构体
7
B.C8H10中只有3种属于芳香烃的同分异构体
C.CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应,只生成1种一氯代烃
D.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
解析:A项,C5H12有正戊烷、异戊烷与新戊烷3种同分异构体;B项,C8H10中有4种属于芳香烃的同分异构体,即乙苯与3种二甲苯;C项,CH3CH2CH2CH3中有2种等效氢,故光照下与氯气反应,可生成2种一氯代烃;D项,含3个碳原子的烷基有2种同分异构体,即—CH2CH2CH3与—CH(CH3)2,每种结构的取代基取代甲苯苯环上的1个氢原子可形成邻、间、对3种同分异构体,故所得产物共有6种。 答案:D
13.(同分异构体;陕西咸阳一模;选择题;13)有机物Q的分子式为C5H10O2,一定条件下,Q可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,则Q的结构最多有( ) A.4种 B.6种 C.8种 D.7种
解析:根据题中信息可知该有机物属于羧酸类,可看成C4H10中有1个H被—COOH取代得到的产物,—C4H9有CH3CH2CH2CH2—、CH3CH2CH(CH3)—、(CH3)3C—和(CH3)2CHCH2—共4种结构,即符合条件的Q有4种。 答案:A
3.(同分异构体;河南洛阳高三期末;选择题;3)分子式为C6H14O且含有“—CH2OH”的同分异构体有(不考虑立体异构)( ) A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
解析:C6H14O可以看作是C5H11—CH2OH,根据戊基有8种结构,不难判断其同分异构体有8种。 答案:B
4.(同分异构体;河南洛阳高三期末;选择题;4)某工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。下列对该产品的描述不正确的是( )
A.官能团为碳碳双键、羧基
B.与CH2CHCOOCH3互为同分异构体 C.能发生氧化反应
D.分子中所有原子可能在同一平面
解析:根据球棍模型,可知该分子结构简式为
CH2C(CH3)COOH。A项,从结构可知其官能团为羧基和碳碳双键;B项,二者分子式相同,互为同分异构体;C项,分子中含有碳碳双键,易被氧化;D项,分子中存在甲基,凡碳原子周围为单键的一定为立体结构,原子不可能在同一平面上。 答案:D
10.(同分异构体;甘肃一诊;选择题;10)分子式为C4H10的烷烃与氯气在光照条件下发生取代反应,生成物中含有两个氯原子且位于相邻碳原子上的同分异构体共有( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:分子式为C4H10的烷烃有CH3CH2CH2CH3、
邻碳上的氢,有ClCH2CHClCH2CH3、CH3CHClCHClCH32种,取代
,2个氯取代CH3CH2CH2CH3中相
中相邻两个碳上
的氢,只有1种,总共有3种。
8
答案:A
9.(同分异构体;江西南昌高三二模;选择题;9)下列有关同分异构体数目的叙述中,正确的是( ) A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有3种 B.C8H10中只有3种属于芳香烃的同分异构体
C.C5H10中只有3种属于直链烯烃的同分异构体(包括空间异构)
D.有机物(C7H12O4)含两个—COOCH3的属于酯的同分异构体多于4种
解析:A项,含有3个碳原子的烷基有正烷基和异烷基2种,甲苯苯环上的氢原子共有3种,所以正烷基和异烷基取代甲苯苯环上的氢原子所得到的同分异构体共有6种,错误;B项,C8H10属于芳香烃的可以是苯乙烷、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯,共4种同分异构体,错误;C项,C5H10属于直链烯烃的有H2CCHCH2CH2CH3、CH3CHCHCH2CH3(有顺反异构),共3种,正确;D项,含两个—COOCH3的有机物属于酯,即为戊二酸和甲醇生成的酯,戊二酸的同分异构体共有4种,所以符合要求的同分异构体有4种,错误。 答案:C
10.(同分异构体;陕西高三第二次质检;选择题;10)分子式为C5H10O2的有机物R在酸性条件下水解为酸和醇,这些酸和醇中相同碳原子的醇和酸重新组合成新的酯的种类有(不考虑立体异构)( ) A.40 B.18 C.12 D.10
解析:根据题意可得分子式为C5H10O2的酯有如下情况:甲酸丁酯(4种,丁基有4种)、乙酸丙酯(2种)、丙酸乙酯(1种)、丁酸甲酯(2种),则水解产生的醇有甲醇、乙醇、丙醇(2种)、丁醇(4种),酸有甲酸、乙酸、丙酸、丁酸(2种),所以碳原子相同的酸和醇形成的酯有甲酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸丙酯(2种)、丁酸丁酯(8种),共12种。 答案:C
8.(同分异构体,烃的性质,石油和煤;河北石家庄高三第二次质检;选择题;8)下列说法正确的是( )
A.C5H12的同分异构体数目与甲苯(
)一氯代物的数目相同
B.CH2CH2+H2OCH3CH2OH属于还原反应 C.C3H6Cl2有4种同分异构体(不考虑立体异构) D.石油分馏和煤的干馏均属于物理变化
解析:C5H12有正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3,异戊烷CH3CH(CH3)CH2CH3,新戊烷C(CH3)4三种同分异构体,甲苯的一氯代物有苯环上Cl原子与甲基的邻、间、对位三种,Cl原子在甲基上一种,共四种,A错误;乙烯与水反应生成乙醇为加成反应,B错误;C3H6Cl2的同分异构体结构简式有CHCl2CH2CH3、CH3CCl2CH3、CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl四种,C正确;煤的干馏为化学变化,D错误。 答案:C
9.(同分异构体;东北三省三校高三二联模拟;选择题;9)有机物蒽的结构简式为,它的二溴代物的同分异构体的数目为( ) A.13 B.14 C.15 D.16
解析:蒽中C的编号如图,其中1,4,5,8号碳上的氢位置相同(称为α氢),2,3,6,7号碳上的氢位置相同(称为β氢)。生成的二溴代物的位置分别为
1,2;1,3;1,4;1,5;1,6;1,7;1,8;1,9;1,10;2,3;2,6;2,7;2,9;2,10;9,10。共15种。
答案:C
10.(同分异构体;湖南衡阳高三二联;选择题;10)全氯乙烷(C2Cl6)可用作有机合成的原料。已知氯元素有两种稳定的同位素35Cl和37Cl,则C2Cl6的分子结构可能有 ( ) A.8种 B.9种 C.10种 D.11种
9
解析:分子中全是35Cl或37Cl,都只有1种,分子中含有1个35Cl或1个37Cl,都只有1种,分子中含有2个35Cl或2个37Cl,各有2种,分子中含有3个35Cl和3个37Cl,共有2种结构,所以一共有1×2+1×2+2×2+2=10种。 答案:C
7.(同分异构体;河南高三高考适应性测试;选择题;7)乙酸乙酯的同分异构体中,存在丙基的有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
解析:乙酸乙酯的同分异构体中,含有丙基的有
HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH,共4种,故选C。 答案:C
9.(同分异构体;山西太原一模;选择题;9)柠檬烯是一种食用香料,其结构简式为有关柠檬烯的分析正确的是( ) A.一氯代物共有7种
B.分子中所有碳原子一定在同一平面上
,
C.和丁基苯()互为同分异构体
D.一定条件下,分别可以发生加成、取代、氧化反应
解析:该分子有8种氢原子,一氯代物有8种,A错误;环上的碳原子不一定都在同一平面上,B错误;丁基苯的分子式是C10H14,而柠檬烯的分子式为C10H16,分子式不同,不是同分异构体,C错误;碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应,甲基能发生取代反应,D正确。 答案:D
10.(同分异构体;陕西高三教学质检;选择题;10)下列有机物有4种同分异构体的是( ) A.分子式为C4H10的烷烃的二氯取代物 B.分子式为C4H8O2的有机物 C.乙苯的一氯取代物
D.和H2加成生成2-甲基-3-乙基戊烷的单烯烃
解析:A项,C4H10存在两种同分异构体:CH3CH2CH2CH3和,其一氯代物有4种,二氯代物多于4种;B项,分子式为C4H8O2的有机物可能为酸(2种)、酯(4种)、羟基醛、不饱和醇等,同分异构
体多于4种;C项,乙苯()苯环上的一氯代物有3种,乙基上的一氯代物有2种。 答案:D
11.(同分异构体;河北石家庄二中高三一模;选择题;11)分子式为C3H5Cl3的有机物的同分异构体共有(不考虑立体异构)( ) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 解析:C3H5Cl3的碳链为,三个氯在1号位或3号位有1种;两个氯在1号位,剩下的一个氯在2号或3号位,有2种;两个氯在2号位剩下的一个氯在1号或3号位,有1种;一个氯在1号位,一个氯在2号位,一个氯在3号位,有1种,总共5种,故选B。 答案:B
9.(同分异构体;河北衡水中学高三一模;选择题;9)有机物X只含C、H、O三种元素,其相对分子质量不超过100。若X中所含氧元素的质量分数为36.36%,则能与NaOH溶液发生反应的X共有(不考虑立体异构)( ) A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
解析:根据题意,有机物的相对分子质量不超过100,含氧量为36.36%,推知有机物的分子式为C4H8O2,能和氢氧化钠反应的应为羧酸和酯类,属于羧酸的有丁酸和异丁酸,属于酯类的有甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯和丙酸甲酯,共6种。
10