广东省2021版高考化学一轮复习课时规范练31认识有机化合物含解析 人教版

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课时规范练31　认识有机化合物 基础巩固 ‎1.以下研究有机物的方法错误的是(　　)‎ A.蒸馏可用于分离提纯液体有机混合物 B.燃烧法是研究确定有机物成分的一种有效方法 C.红外光谱通常用于确定有机物的相对分子质量 D.通过核磁共振氢谱图可推知有机物分子有几种不同类型的氢原子及它们的数目比 ‎2.下列有机物的命名正确的是(　　)‎ A.2,2-二甲基-1-丁烯 B.2-甲基-3-乙基-1-丁醇 C.3,3,5,5-四甲基己烷 D.2,4-二甲基苯乙酸 ‎3.下列有关有机物的结构描述及命名均正确的是(　　)‎ A.甲苯的结构式为 B.乙醇的结构简式为C2H5OH C.苯酚的比例模型为 D.的名称为2,6二甲基庚烯 ‎4.下列物质的分类中,所属关系不符合“X包含Y、Y包含Z”的是(　　)‎ 选项 X Y Z A 芳香族化合物 芳香烃的衍生物 ‎(苯酚)‎ 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 11‎ D 不饱和烃 芳香烃 ‎(苯甲醇)‎ ‎5.(2019安徽黄山屯溪第一中学月考)a、b、c的分子式均为C8H8,其结构如下所示,下列说法正确的是(　　)‎ A.b的同分异构体可与苯互为同系物 B.c苯环上的二氯代物有10种 C.a易与溴水发生取代反应 D.c中所有原子可以处于同一平面 ‎6.(2019广东中山一中月考)下列说法中正确的是(　　)‎ A.丙烯分子中所有原子均在同一平面上 B.向溴水中分别通入乙烯或加入苯,都能观察到溴水褪色现象,但原因不同 C.C4H4只有和CH≡C—CHCH2两种同分异构体 D.芳香烃和的一氯代物都只有2种 ‎7.有机物A只由C、H、O三种元素组成,常用作有机合成的中间体,测得8.4 g该有机物经燃烧生成22.0 g CO2和7.2 g水。质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱分析表明A中含有—O—H和位于分子端的—C≡CH,其核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1。‎ ‎(1)写出A的分子式:　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)写出A的结构简式:　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)下列物质一定能与A发生反应的是　　　(填字母)。 ‎ a.氢溴酸 b.酸性高锰酸钾溶液 c.溴的四氯化碳溶液 d.Na 11‎ ‎(4)有机物B是A的同分异构体,1 mol B可以与1 mol Br2加成,B分子中所有碳原子在同一平面上,核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1。则B的结构简式是　　　　　　　　　。 ‎ 能力提升 ‎8.某有机物分子式为C4H8,其结构和性质不可能是(　　)‎ A.与乙烯可能是同系物 B.一氯代物可能只有一种 C.分子结构中甲基的数目可能是0、1、2‎ D.等质量的CH4和C4H8分别在氧气中完全燃烧,CH4的耗氧量小于C4H8‎ ‎9.三种有机物的结构简式如图,下列说法正确的是(　　)‎ ‎　　‎ A.a、b、c均属于芳香烃 B.a、b、c均能与钠反应产生氢气 C.a、b、c苯环上的二氯代物均有6种 D.a、b、c分子中的所有碳原子不可能存在于同一平面中 ‎10.下列说法正确的是(　　)‎ A.分子式为C3H6O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有5种 B.四联苯的一氯代物有4种 C.与具有相同官能团的同分异构体为CH2CHCH2COOH、CH3CHCHCOOH D.兴奋剂乙基雌烯醇不可能有属于芳香族的同分异构体 11‎ ‎11.(2019北京牛栏山一中高三期中)下列关于有机物的鉴别方法及选用该方法的原因叙述不正确的是(　　)‎ 序号 方法 选用该方法原因 A 用新制氢氧化铜鉴别乙醛和乙酸 新制氢氧化铜能被乙醛还原,产生砖红色沉淀,而与乙酸发生碱与酸的复分解反应产生溶解现象 B 碳酸钠溶液可鉴别乙酸、乙醇两种无色液体 碳酸钠可与乙酸发生盐与酸的复分解反应产生二氧化碳,而与乙醇不反应 C 用氯化铁溶液鉴别乙醇和苯酚 氯化铁溶液与含羟基的物质反应显紫色 D 用水鉴别乙醇和甲苯 乙醇与水互溶,甲苯与水混合后有分层现象 ‎12.化合物F是一种重要的有机合成中间体,下面是其合成路线的片段:‎ ‎……‎ ‎(1)化合物B中含氧官能团的名称是　　　　　　　。 ‎ ‎(2)以羟基为取代基,化合物A的系统命名是　　　　。A分子中最多有　　　　　个原子共平面。 ‎ 11‎ ‎(3)B生成C的有机反应类型是　　　　　。由C生成D的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)满足下列条件的E的芳香族同分异构体共有　　　　　种(不含立体结构)。 ‎ ‎①能发生银镜反应;‎ ‎②其水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应。‎ 其中核磁共振氢谱有4个峰,峰面积之比为1∶2∶3∶6的一种同分异构体的结构简式为　　　　　。 ‎ ‎13.电炉加热时用纯O2氧化管内样品,可根据产物的质量确定有机物的组成。下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。‎ ‎(1)A装置中MnO2的作用是　。 ‎ ‎(2)B装置中浓硫酸的作用是　。 ‎ ‎(3)燃烧管中CuO的作用是　。 ‎ ‎(4)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取1.38 g样品,经充分反应后,D管质量增大1.62 g,E管质量增大2.64 g,则该样品的实验式(最简式)为　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)要确定该物质的分子式,还要知道该物质的相对分子质量,经测定其蒸气密度为2.054 g·L-1(已换算为标准状况下),则其分子式为　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)该物质的核磁共振氢谱如图所示,则其结构简式为　　　　　　　　　　。 ‎ 11‎ 拓展深化 ‎14.有机物A含碳72.0%、含氢6.67%,其余为氧。用质谱法分析得知A的相对分子质量为150,A在光照条件下生成一溴代物B,B的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为2∶2∶2∶3,B可发生如下转化(无机产物略):‎ 已知:①K与氯化铁溶液发生显色反应,且环上的一元取代物只有两种结构;‎ ‎②当羟基与双键碳原子相连时,会发生如下转化:‎ RCHCHOHRCH2CHO。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)B中官能团的名称是　　　　　,反应④属于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　反应。 ‎ ‎(2)A的结构简式:　。 ‎ ‎(3)F与银氨溶液反应的化学方程式为　。 ‎ ‎(4)写出下列反应的化学方程式:反应②:　。 ‎ 反应④:　。 ‎ ‎(5)N分子中比K多一个碳原子,同时符合下列要求的N的同分异构体有　　　　　种。 ‎ Ⅰ.苯环上有两个取代基;Ⅱ.能发生水解反应;Ⅲ.与氯化铁溶液发生显色反应 其中核磁共振氢谱为5组峰的为　　　　　　　　　　　　　(写结构简式)。 ‎ 课时规范练31　认识有机化合物 ‎1.C　蒸馏是利用互溶液体沸点差异而实现组分分离,液体有机混合物的分离可考虑采用蒸馏的方法,A项正确;有机物充分燃烧的产物通常为CO2、H2O等,利用燃烧法可定量测定有机物中的碳、氢、氧的原子个数比,初步确定该物质的实验式,B项正确;红外光谱通常用于分析有机物含有的化学键 11‎ 和官能团,相对分子质量的测定通常采用质谱仪,C项错误;依据核磁共振氢谱图上的峰组数可以推知有机物分子有几种不同类型的氢原子,通过峰面积之比可以判断不同环境的氢原子的个数比,D项正确。‎ ‎2.D　A项物质不存在,错误;B项物质的正确命名应该是2,3-二甲基-1-戊醇,错误;C项的正确命名应该是2,2,4,4-四甲基己烷,错误;D项正确。‎ ‎3.B　结构式能表示出原子与原子之间的连接方式,A项中物质的苯环部分为结构简式,A项错误;乙醇的结构简式可表示为CH3CH2OH或C2H5OH,B项正确;是苯酚的球棍模型,C项错误;的名称为2,4-二甲基-1-庚烯,D项错误。‎ ‎4.D　芳香族化合物包含芳香烃及芳香烃的衍生物(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(Z属于Y),所以A项正确;脂肪族化合物包含链状的烃的衍生物(X包括Y),而CH3COOH是链状烃的衍生物(Z属于Y),所以B项正确;芳香族化合物属于环状化合物,且苯的同系物属于芳香族化合物,C项正确;D项,不饱和烃包括芳香烃,但苯甲醇是芳香烃的衍生物,不属于芳香烃,即Y不包括Z,D项错误。‎ ‎5.D　b的分子式为C8H8,苯的同系物的通式为CnH2n-6,因此b的同分异构体不可能与苯互为同系物,故A错误;c为苯乙烯,对应的二氯代物有6种,故B错误;a中含碳碳双键,易与溴水发生加成反应,故C错误;c为苯乙烯,碳碳双键和苯环均为平面结构,故所有原子可能处于同一平面,D正确。‎ ‎6.B　丙烯结构简式为CH3—CHCH2,甲基上至少有一个氢原子和其他原子不共面,故A项错误。乙烯因与Br2发生加成反应而使溴水褪色,苯使溴水褪色是因为发生了萃取,二者都能使溴水褪色,但原因不同,故B项正确。C4H4的同分异构体除了有和CH≡C—CHCH2外,还可以是,故C项错误。中苯环上的4个H原子是等效的,两个甲基上的6个H原子是等效的,所以其一氯代物有2种;中苯环上有2种等效氢,甲基上有1种等效氢,所以其一氯代物有3种,分别为、、,故D项错误。‎ 11‎ ‎7.答案:(1)C5H8O　(2)‎ ‎(3)abcd　(4)(CH3)2CCHCHO 解析:(1)有机物A只含有C、H、O三种元素,质谱图表明其相对分子质量为84,8.4g有机物A的物质的量为‎8.4g‎84g·mol‎-1‎=0.1mol,燃烧生成CO2物质的量为‎22.0g‎44g·mol‎-1‎=0.5mol,生成H2O的物质的量为‎7.2g‎18g·mol‎-1‎=0.4mol,故一个有机物A分子中含有N(C)=‎0.5mol×1‎‎0.1mol=5,N(H)=‎0.4mol×2‎‎0.1mol=8,N(O)=‎84-12×5-8‎‎16‎=1,故A的分子式为C5H8O。‎ ‎(2)不饱和度为2,红外光谱分析表明A分子中含有—OH和位于分子端的—C≡CH,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为6∶1∶1,故分子中含有2个—CH3且连接在同一个C原子上,所以A的结构简式为。‎ ‎(3)A分子中含有羟基,能与钠反应;含有碳碳三键,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应;能与溴发生加成反应,能与氢溴酸发生加成反应,故答案为abcd。‎ ‎(4)有机物B是A的同分异构体,1molB可与1molBr2加成,故分子中含有1个CC键,B分子中所有碳原子在同一平面上,则其余的碳原子连接在CC键上,核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1,可知含有两个甲基且连接在同一碳原子上,结合A的结构简式可知,B中还含有—CHO,故B的结构简式为。‎ ‎8.D　C4H8可能是烯烃,也可能是环丁烷,烯烃和环丁烷不是同系物。C4H8作为烯烃,结构简式可能为:CH2CH—CH2—CH3、‎ CH3—CHCH—CH3、,A正确;环丁烷的一氯代物只有一种,B正确;根据选项A的分析和环丁烷的结构可知,含有甲基的个数可能是0、1、2,C正确;等质量的情况下,烃中氢的质量分数越大,完全燃烧耗氧量越多,C4H8的最简式可以写成CH2,故等质量时甲烷的耗氧量大于C4H8,D错误。‎ ‎9.C　a、b都含有氧元素,所以不属于烃,选项A错误;c分子中没有羟基和羧基,所以不能与钠反应,选项B错误;在一个苯环上连接有2个A取代基和1个B取代基时(即三个取代基中有两个相同),‎ 11‎ 其同分异构体有6种,所以选项C正确;a、b、c分子中的碳原子都直接连在苯环上,所以三个有机物分子中的所有碳原子都在一个平面上,选项D错误。‎ ‎10.C　分子式为C3H6O2的酯可能是HCOOC2H5、CH3COOCH3,水解得到的醇分别是C2H5OH、CH3OH,得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH。C2H5OH、CH3OH与HCOOH、CH3COOH形成的酯共有4种,A项错误;四联苯分子具有两条对称轴,即,有5种不同化学环境的氢原子,故有5种一氯代物,B项错误;中有和—COOH两种官能团,由于官能团不变,将官能团的位置移动可得同分异构体:CH2CHCH2COOH、CH3CHCHCOOH,C项正确;该有机物分子中含有4个环和1个碳碳双键,不饱和度为5,苯环的不饱和度为4,所以可能有属于芳香族的同分异构体,D项错误。‎ ‎11.C　乙醛与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀,乙酸可以与氢氧化铜反应得到溶于水的醋酸铜,选项A正确;乙酸酸性强于碳酸,所以乙酸可以与碳酸钠反应生成二氧化碳,而乙醇与碳酸钠不反应,选项B正确;氯化铁溶液与含有酚羟基的物质作用而显色,与含醇羟基的物质不反应,选项C错误;乙醇与水混溶,甲苯不溶于水,与水混合产生分层现象,选项D正确。‎ ‎12.答案:(1)羟基、羧基 ‎(2)4-羟基苯甲醛或对羟基苯甲醛　15‎ ‎(3)还原反应　+CH3Cl ‎+HCl ‎(4)22　或 ‎13.答案:(1)催化作用(或催化剂)　(2)干燥O2‎ ‎(3)使有机物充分氧化生成CO2和H2O ‎(4)C2H6O　(5)C2H6O　(6)CH3CH2OH 解析:电炉加热时用纯O2氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。A装置是用H2O2‎ 11‎ 溶液制备氧气,其中二氧化锰作催化剂;B装置用于干燥氧气;C装置中在电炉加热及氧化铜的作用下将有机物充分氧化为二氧化碳和水;D装置用于充分吸收水蒸气,通过该装置的增重测量生成物水的质量;E装置用于充分吸收产物二氧化碳,通过该装置的增重测量二氧化碳的质量。‎ ‎(1)A装置中MnO2的作用是催化作用(或催化剂)。‎ ‎(2)B装置中浓硫酸的作用是干燥O2。‎ ‎(3)燃烧管中CuO的作用是使有机物充分氧化生成CO2和H2O。‎ ‎(4)样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,1.38g样品,经充分反应后,D管质量增大1.62g,求出n(H2O)=‎1.62g‎18g·mol‎-1‎=0.09mol,进一步求出n(H)=0.18mol,m(H)=0.18g;E管质量增大2.64g,求出n(C)=‎2.64g‎44g·mol‎-1‎=0.06mol,m(C)=0.72g;根据质量守恒求出m(O)=1.38g-0.72g-0.18g=0.48g,则n(O)=‎0.48g‎16g·mol‎-1‎=0.03mol,最后求出n(C)∶n(H)∶n(O)=2∶6∶1,所以该样品的实验式(最简式)为C2H6O。‎ ‎(5)根据蒸气密度为2.054g·L-1(已换算为标准状况下)得:M=2.054g·L-1×22.4L·mol-1=46g·mol-1,可求出该有机物的相对分子质量为46,与最简式的式量相同,所以其分子式为C2H6O。‎ ‎(6)根据该有机物的核磁共振氢谱可知该有机物分子中有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为1∶2∶3,所以该有机物的结构简式为CH3CH2OH。‎ ‎14.答案:(1)溴原子、酯基　缩聚 ‎(2)‎ ‎(3)CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O ‎(4)+3NaOH ‎+CH3COONa+NaBr+H2O ‎+(n-1)H2O ‎(5)9　‎ 解析:G能发生水解反应说明G中含有酯基,G发生加聚反应生成聚乙酸乙烯酯,则G的结构简式为CH3COOCHCH2‎ 11‎ ‎;G水解生成C和F,F能发生氧化反应生成E,E能生成C,则F是乙醛,C是乙酸钠,E是乙酸;有机物A含碳72.0%、含氢6.67%,其余为氧,用质谱法分析得知A的相对分子质量为150,则A分子内含有氢原子数为‎150×6.67%‎‎1‎≈10,碳原子数为‎150×72.0%‎‎12‎=9,氧原子数为‎150-10-9×12‎‎16‎=2,则A的分子式为C9H10O2,其不饱和度为‎2×9+2-10‎‎2‎=5;考虑含有苯环,A在光照条件下生成一溴代物B,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下生成C与D,D又连续氧化生成J,可知D中含有醇羟基,则A中含有酯基。由上述分析可知A分子中含有1个苯环、1个酯基,结合K苯环上的一元取代物只有两种结构,可知A为,B为,D为,I为,J为,K为,M为。‎ ‎(5)K为,N分子中比K多一个碳原子,N的同分异构体有如下特点:Ⅰ.苯环上有两个取代基,则取代基的位置可能是邻位、间位及对位;Ⅱ.能发生水解反应说明有酯基;Ⅲ.与氯化铁溶液发生显色反应说明含有酚羟基,则另一个取代基为CH3COO—或—COOCH3或HCOOCH2—,则符合条件的N的同分异构体有9种,其中核磁共振氢谱为5组峰的为。‎ 11‎