2020高中化学专题2有机物的结构与分类专题过关检测含解析苏教版选修5

2020高中化学专题2有机物的结构与分类专题过关检测含解析苏教版选修5

专题2　专题过关检测 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。‎ 第Ⅰ卷(选择题，共48分)‎ 一、选择题(共16个小题，每小题3分，共48分)‎ ‎1．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，一定互为同分异构体 答案　D 解析　组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，其分子结构不一定相似，如CH3—CH===CH2与，A错误；组成元素、各元素的质量分数均相同的化合物其最简式相同，但最简式相同的有机物(如CH2===CH2和CH3—CH===CH2)不一定是同分异构体，B错误；相对分子质量相同的物质[如C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸)]，分子式不一定相同，不一定是同分异构体，C错误；元素质量分数相同，相对分子质量也相同的不同有机物，其分子式一定相同，两者互为同分异构体，D正确。‎ ‎2．下列表示物质的化学用语正确的是(　　)‎ 答案　C 解析　A项H－电子式为[H]－；B项硝基官能团连接次序不对，应为；D项该图不是比例模型而是球棍模型。‎ - 15 -‎ ‎3．下列各选项物质的分子式都相同，按物质的分类方法属于同一类物质的是(　　)‎ 答案　B 解析　A中物质为环烷烃，CH2===CHCH2CH2CH2CH3中含有碳碳双键，属于烯烃，二者不属于同一类物质；B中物质正戊烷和新戊烷均为烷烃，属于同一类物质；C中物质CH3—O—CH3和CH3CH2OH，前者含有醚键，属于醚类，后者含有羟基，属于醇类，二者不属于同一类物质；D中物质 官能团为酯基，属于酯类，官能团为羧基，属于羧酸，二者不属于同一类物质。‎ ‎4．下列关于官能团的判断中说法正确的是(　　)‎ 答案　C 解析　醛的官能团是醛基(—CHO)，羧酸的官能团是羧基(—COOH)，乙醚的官能团是醚键(—O—)。‎ - 15 -‎ ‎5．下列有机物的命名正确的是(　　)‎ 答案　C 解析　A项应为间二甲苯；B项应为3,3二甲基1戊炔；D项应为2,2,4三甲基戊烷。‎ ‎6．关于有机物的下列叙述中，正确的是(　　)‎ A．它的系统名称是2,4二甲基4戊烯 B．它的分子中最多有5个碳原子在同一平面上 C．它与甲基环己烷()互为同分异构体 D．该有机物与氢气完全加成后的产物的一氯取代产物共有4种 答案　C 解析　A项，该有机物的系统命名应为2,4二甲基1戊烯；B项，其分子中最多有6个碳原子在同一平面上；C项，该有机物与甲基环己烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；D项，该有机物与H2完全加成后生成，其一氯取代产物有3种。‎ ‎7．萤火虫体内发光物质是荧光素，其结构简式为：‎ - 15 -‎ 下列有关荧光素的说法不正确的是(　　)‎ A．荧光素由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成 B．荧光素的化学式是C11H8O3N2S2‎ C．荧光素属于芳香化合物 D．荧光素分子中含有羟基、羧基和碳碳双键 答案　D 解析　观察荧光素的结构简式，易知它由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成，其分子式是C11H8O3N2S2；因其结构中含有苯环，应属芳香化合物，其结构中含有羟基、羧基，但不含碳碳双键。‎ ‎8．某烃的结构简式为，有关其分子结构的叙述中正确的是(　　)‎ A．分子中一定在同一平面上的碳原子数为6‎ B．分子中一定在同一平面上的碳原子数为7‎ C．分子中在同一直线上的碳原子数为6‎ D．分子中在同一直线上的碳原子数为4‎ 答案　A 解析　注意题中“一定”二字，可能在同一平面上的不能计算在内。‎ ‎9．最近《美国科学院院刊》发表了关于人体体香的研究文章，文章称人的体味中存在两种名为“AND”和“EST”的荷尔蒙，它们的结构简式如图所示。已知同一碳原子上连有四个不同的原子或原子团时，这样的碳原子称为手性碳原子。结合以上信息，下列说法正确的是(　　)‎ - 15 -‎ A．这两种分子均包含四个手性碳原子 B．与足量氢气加成后的两种物质互为同系物 C．“AND”和“EST”两者分子式之差为CH2‎ D．“AND”和“EST”化学性质相同 答案　B 解析　“AND”分子中有五个手性碳原子，“EST”分子中含有四个手性碳原子，两者的分子式之差为CH4；与足量氢气加成后，两种物质的结构相似，分子式之差为CH2，互为同系物；“AND”分子中含有羰基，“EST”分子中含有羟基和苯环(属酚类物质)，二者的化学性质不同。‎ ‎10．下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是(　　)‎ A．2,2,3,3四甲基丁烷 B．2,3,4三甲基戊烷 C．3,4二甲基己烷 D．2,5二甲基己烷 答案　D 解析　先根据名称写出四种烷烃的结构简式：‎ 分析各项分子中有几种不同化学环境的氢原子，就有几组峰。A中只有1种化学环境的氢原子，B中有4种，C中有4种，D中有3种。‎ ‎11．1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。它在光照的条件下与氯气反应能生成3种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是(　　)‎ - 15 -‎ 答案　B 解析　按题设条件下“能生成3种不同的一氯取代物”的要求，挑选分子结构简式中有处于三种不同情况的H的选项。‎ 这样排除C、D选项。‎ 题设第二个条件是1 mol该烃燃烧需氧气179.2 L(标准状况下)，则消耗O2的物质的量为＝8 mol。A、B的分子式分别是C6H14和C5H12，配平其燃烧化学反应方程式得 ‎2C6H14＋19O212CO2＋14H2O C5H12＋8O25CO2＋6H2O 显然，只有B符合要求。‎ ‎12．已知化学式为C12H12的物质，其结构简式为，该环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推断该环上的四溴代物的同分异构体数目有(　　)‎ A．4种 B．9种 C．12种 D．6种 答案　B 解析　‎ - 15 -‎ 该烃的分子中苯环上的氢原子有6个可被取代，四溴代物的同分异构体数目与二溴代物的同分异构体数目是相同的。‎ ‎13．羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体，它可由苯酚和乙醛酸反应制得。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．苯酚和羟基扁桃酸互为同系物 B．标准状况下，22.4 L羟基扁桃酸中共用电子对的数目为24NA C．乙醛酸在核磁共振氢谱中只有1个吸收峰 D．羟基扁桃酸分子中至少有12个原子共平面 答案　D 解析　苯酚和羟基扁桃酸含有的官能团不完全相同，不互为同系物；标准状况下，羟基扁桃酸为非气态，无法计算其共用电子对数；乙醛酸有2种不同环境的氢，在核磁共振氢谱中应有2个吸收峰。‎ ‎14．下列有关有机物同分异构体的说法中不正确的是(　　)‎ A．分子式为C4H8的同分异构体共有(不考虑立体异构)5种 B．苯的四氯取代物有3种 C．分子式为C5H10O2的同分异构体中属于酯的有8种 D．的一溴取代物有4种 答案　C 解析　分子式为C4H8的同分异构体，若是烯烃，则有CH2===CHCH2CH3、CH3CH===CHCH3、CH2===C(CH3)2；若是环烷烃，则有环丁烷、甲基环丙烷，共5种，A正确。苯环上共有6个氢原子可被取代，所以其四氯代物的同分异构体数目与其二氯代物的同分异构体数目相同，均为3种，B正确。若为甲酸丁酯，有4种：‎ HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3；若为乙酸丙酯，有2种：CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2；若为丙酸乙酯，有1种：CH3CH2COOCH2CH3；若为丁酸甲酯，有2种：CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3，所以共有9种，C错误。中有4种不同类型的H原子，则其一溴取代物有4种，D正确。‎ ‎15．下列说法不正确的是(　　)‎ A．苯环上有2个取代基的C9H12‎ - 15 -‎ ‎，其苯环上一氯代物的同分异构体(不考虑立体异构)共有10种 B. 只含有C、H、O、N的某有机物的简易球棍模型如图所示，该有机物与CH3CH2CH2NO2互为同系物 C．2,2二甲基丙醇与2甲基丁醇互为同分异构体 D. S诱抗素的分子结构如图所示，则该分子的分子式为C15H20O4‎ 答案　B 解析　苯环上有2个取代基的C9H12，其取代基为甲基和乙基，有邻、间、对3种同分异构体：、，‎ 其苯环上的一氯代物分别有4种、4种、2种，共有10种，A正确；该有机物为CH3CH(NH2)COOH，含有氨基和羧基，属于氨基酸，与CH3CH2CH2NO2结构不相似，不互为同系物，B错误；2,2二甲基丙醇与2甲基丁醇的分子式都是C5H12O，二者互为同分异构体，C正确；由图可知，该分子的分子式为C15H20O4，D正确。‎ ‎16．下列说法正确的是(　　)‎ - 15 -‎ 答案　A 解析　根据乙烯的空间构型知，分子中的四个碳原子处于同一平面上，但不在同一直线上，B错误；按系统命名法，的名称为2,3,4,4四甲基己烷，C错误；‎ - 15 -‎ 均属于α氨基酸，但前者含有醚键，后者没有醚键，不互为同系物，D错误。‎ 第Ⅱ卷(非选择题，共52分)‎ 二、非选择题(共4个题，共52分)‎ ‎17．(11分)按要求回答下列问题：‎ ‎(1)写出下列有机物的结构简式：‎ ‎①2,2,3,3四甲基戊烷______________________________________；‎ ‎②2,5二甲基庚烷_________________________________________；‎ ‎③2,3二甲基6乙基辛烷___________________________________。‎ 答案　(1)①CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3‎ ‎②CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3‎ ‎③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2‎ ‎(2)①C6H14　②C7H12‎ ‎(4)2,3二甲基戊烷 解析　(1)依命名可写出有机物的结构简式。‎ ‎(2)根据键线式写出分子式时，注意每个拐点和终点表示1个碳原子，且相连的氢原子已省略。‎ ‎(3)书写键线式时，注意与一个碳原子相连的不同键之间要有一定的夹角，不能是笔直的，应是呈折线形。‎ ‎(4)有机物命名时，应遵循命名原则。‎ ‎18．(12分)完成下列各题：‎ ‎(1)烃A的结构简式为 - 15 -‎ 用系统命名法命名烃A：____________________。‎ ‎(2)某烃的分子式为C5H12，核磁共振氢谱图中显示三个峰，则该烃的一氯代物有________种，该烃的结构简式为__________________。‎ ‎(3)麻黄素又称黄碱，是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构如下：‎ 下列各物质：‎ - 15 -‎ 与麻黄素互为同分异构体的是________(填字母，下同)，互为同系物的是________。‎ 答案　(1)2,2,6三甲基4乙基辛烷　(2)3　CH3CH2CH2CH2CH3　(3)DE　C 解析　(1)烃A的主链选择与编号如下：‎ 其命名为2,2,6三甲基4乙基辛烷。‎ ‎(2)核磁共振氢谱图中有几个峰就表示有几种等效氢，其一氯代物就有几种。写出C5H12的各同分异构体进行分析，如下表：‎ 同分异构体 氢谱图峰数 一氯代物 CH3CH2CH2CH2CH3‎ ‎3‎ ‎3‎ ‎(CH3)2CHCH2CH3‎ ‎4‎ ‎4‎ C(CH3)4‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎(3)麻黄素结构中含一个苯环，支链饱和且含四个碳原子、一个氧原子、一个氮原子，可找出同分异构体有D、E；再找同系物：支链碳原子数与麻黄素不同的有A、B、C，但A属于酚类，B属于醚类，与麻黄素(醇类)结构不相似，所以只有C与麻黄素互为同系物。‎ ‎19．(16分)Ⅰ.判断下列同分异构体属于何种异构？‎ A．碳链异构 B．位置异构 C．官能团异构 ‎(1)CH3CH===CH(CH2)2CH3和 - 15 -‎ C2H5CH===CHC2H5：________(填相应序号，下同)。‎ ‎(2)CH3COOH和HCOOCH3：________。‎ Ⅱ.(1)苯的同系物的通式为CnH2n－6，当出现同分异构体时(同分异构体是苯的同系物)，碳原子数的最小值n＝________。‎ ‎(2)某气态烷烃的二氯代物有3种，则该烷烃的系统命名为______________。‎ Ⅲ.某物质只含C、H、O三种元素，其分子的球棍模型如图所示，分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)。‎ ‎(1)该物质中含氧官能团的结构简式为________。‎ ‎(2)下列物质中，与该物质互为同分异构体的是________(填序号)。‎ A．CH3CH2CH2COOH B．OHCCH(CH3)CHO C．CH3CH2CH===CHCOOH D．CH2===CHCOOCH3‎ ‎(3)该分子中共平面的原子数最多为________(已知羧基的四个原子可以共平面)。‎ 答案　Ⅰ.(1)B　(2)C Ⅱ.(1)8　(2)2甲基丙烷 Ⅲ.(1)—COOH　(2)BD　(3)10‎ 解析　Ⅰ.(1)CH3CH===CH(CH2)2CH3和 C2H5CH===CHC2H5的碳碳双键位置不同，属于位置异构。‎ ‎(2)CH3COOH和HCOOCH3的官能团不同，属于官能团异构。‎ Ⅱ.(1)当n＝7时，为甲苯，不存在同分异构体；当n＝8时，为C8H10，为乙苯或二甲苯，存在同分异构体，故碳原子数最小为8。‎ ‎(2)2甲基丙烷的二氯代物有3种：‎ Ⅲ.根据分子模型可知，该物质的结构简式为 CH2===C(CH3)COOH。‎ - 15 -‎ ‎(1)CH2===C(CH3)COOH中的含氧官能团的结构简式为—COOH。‎ ‎(2)CH3CH2CH2COOH与CH2===C(CH3)COOH分子式不同，A错误；OHCCH(CH3)CHO与CH2===C(CH3)COOH分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；CH3CH2CH===CHCOOH与CH2===C(CH3)COOH分子式不同，C错误；‎ CH2===CHCOOCH3与CH2===C(CH3)COOH分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。‎ ‎(3)碳碳双键是平面结构、羧基的四个原子可以共平面，如图所示，该分子中共平面的原子数最多为10个(标有“·”)。‎ ‎20．(13分)按要求填空：‎ ‎(1)羟基的电子式：________。‎ ‎(2)(CH3CH2)2C(CH3)2的名称：____________。‎ ‎(3)2甲基1丁烯的键线式：________。‎ ‎(4)相对分子质量最小的有机物的分子式：____________；糖尿病患者尿液中含有的糖类的结构简式：____________________________________。‎ ‎(5) 所含官能团的名称是___________；该有机物发生加聚反应后，所得产物的结构简式为__________________。‎ ‎(6)3甲基戊烷的一氯代物有________种(不考虑立体异构)。‎ 答案　(1)H　(2)3,3二甲基戊烷　‎ ‎(3) 　(4)CH4‎ CH2(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CHO ‎(5)碳碳双键、醛基　　(6)4‎ 解析　(1)1个羟基含有9个电子，其电子式为H。‎ ‎(2)根据有机物的命名，此有机物的名称为3,3二甲基戊烷。‎ ‎(3)2甲基1丁烯的结构简式为 - 15 -‎ CH2===C(CH3)CH2CH3，键线式为。‎ ‎(4)相对分子质量最小的有机物是甲烷，其分子式为CH4；糖尿病患者尿液中含有的糖类是葡萄糖，其分子式为C6H12O6，结构简式为 CH2(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CHO。‎ ‎(5) 含有的官能团是碳碳双键和醛基，发生加聚反应所得产物的结构简式为。‎ ‎(6)3甲基戊烷的结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，有4种不同的氢原子，故其一氯代物有4种。‎ - 15 -‎