蘇教版（2019）高二下學(xué)期化學(xué)選擇性必修3專題2有機物的結(jié)構(gòu)與分類同步訓(xùn)練試題及參考答案

專題2有機物的結(jié)構(gòu)與分類一、單選題1．青蒿酸具有抗瘧作用，結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．屬于芳香族化合物 B．分子式為C．分子中所有碳原子可能處于同一平面 D．能使溴的四氯化碳溶液褪色2．下列說法正確的是A．A與C互為同分異構(gòu)體 B．B與F互為同系物C．C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng) D．D中所有原子一定共平面3．下列化學(xué)用語表示不正確的是A．乙酸的分子式：CH3COOH B．CH4分子的比例模型：C．苯的結(jié)構(gòu)簡式： D．甲醛的結(jié)構(gòu)式：4．砒霜可用于治療急性早幼粒細胞白血病()，酸性條件下砒霜()與發(fā)生反應(yīng)：，下列說法正確的是A．基態(tài)原子的簡化電子排布式：B．的中心原子價層電子對數(shù)為3C．的結(jié)構(gòu)示意圖：D．與互為同分異構(gòu)體5．下列說法不正確的是A．分子式符合通式CnH2n+2的兩種烴，不一定互為同系物B．CH3CH2C(CH3)3的名稱是2，2-二甲基丁烷C．S4、S6、S8互為同素異形體，一定條件下相互轉(zhuǎn)化時屬于化學(xué)變化D．丙烷與氯氣反應(yīng)，可得到沸點不同的3種二氯代物6．有一種AB2C2型分子，在該分子中以A為中心原子。下列有關(guān)它的分子構(gòu)型和同分異構(gòu)的說法中，正確的是A．假若為平面正方形，則有三種同分異構(gòu)體B．假若為正四面體，則有兩種同分異構(gòu)體C．假若為平面正方形，則無同分異構(gòu)體D．假若為正四面體，則無同分異構(gòu)體7．下列反應(yīng)中可能同時生成兩種同分異構(gòu)體的是A．CH3CHBrCH2CH3和NaOH溶液共熱B．水楊酸與NaHCO3反應(yīng)C．丙烯和HBr發(fā)生加成反應(yīng)D．1-丙醇、2-丙醇與濃硫酸共熱發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)8．密胺是重要的工業(yè)原料，結(jié)構(gòu)簡式如圖。工業(yè)上用液氨和二氧化碳為原料，硅膠為催化劑，在一定條件下，通過系列反應(yīng)生成密胺。若原料完全反應(yīng)生成密胺，則NH3和CO2的質(zhì)量之比應(yīng)為()A．17∶44 B．22∶17C．17∶22 D．2∶19．乙烯的相關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。下列有關(guān)說法正確的是A．甲與甲醚互為同分異構(gòu)體B．甲→乙的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)C．丙為氯氣D．聚乙烯是純凈物10．下列有關(guān)的說法正確的是A．該有機物的分子式為B．能發(fā)生水解反應(yīng)C．該物質(zhì)的所有碳原子可能共平面D．該物質(zhì)含有的含氧官能團為醚鍵、酯基、羥基、碳碳雙鍵11．下列對有機化合物的分類結(jié)果正確的是A．乙烯(CH2=CH2)、苯()、環(huán)己烷()都屬于脂肪烴B．苯()、環(huán)戊烷()、環(huán)己烷()同屬于芳香烴C．乙烯(CH2=CH2)、乙炔(CH≡CH)同屬于烯烴D．同屬于環(huán)烷烴12．下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A．乙醇的分子式： B．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：C．乙炔的電子式： D．甲烷的空間填充模型：13．二苯基甲烷()的二氯代物有A．15種 B．16種 C．18種 D．21種14．一種疊氮橋基配位化合物C的合成方法如圖，下列敘述正確的是（

）A．基態(tài)Br價電子排布式為3d104s24p5B．NaN3中N立體構(gòu)型為V形C．物質(zhì)C中氮原子雜化形式有sp、sp2、sp3D．CH3OH是手性分子二、填空題15．下面列出了幾組物質(zhì)：①金剛石與石墨②D與T③12C和13C④O2與O3⑤CH4和CH3CH2CH3⑥CH2=CHCH3和CH2=CH2⑦CH3CH(CH3)2和CH3CH2CH2CH3⑧和其中屬于同位素___________；屬于同系物___________；同分異構(gòu)體___________；同種物質(zhì)___________16．化合物H是一種常用的解熱鎮(zhèn)痛藥，一種以丙酸為基礎(chǔ)原料合成化合物H的合成路線如圖：K是G的同分異構(gòu)體，符合下列條件的K有_______種，其中核磁共振氫譜圖中有4組吸收峰，且峰面積之比為6∶3∶2∶2的結(jié)構(gòu)簡式為_______(任寫一種)。①分子中含有苯環(huán)，苯環(huán)上有4個取代基，取代基中不含-CH2CH3。②在堿性溶液中可發(fā)生水解，水解產(chǎn)物酸化后得到有機物甲和有機物乙，甲能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，1mol乙最多能消耗2molNa。三、實驗題17．(1)青蒿素結(jié)構(gòu)如圖，有關(guān)敘述正確的是_____（選填序號）。a．化學(xué)式為C15H21O5b．不能與NaOH溶液反應(yīng)c．易溶于水

d．含有過氧鍵，有較強氧化性由青蒿酸為原料出發(fā)，經(jīng)五步合成可得到青蒿素，其中第2步為還原反應(yīng)：常溫下即可反應(yīng)且略放熱，還原劑為LiAlH4。相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)：物質(zhì)性質(zhì)雙氫青蒿酸甲酯(C16H28O2)固體，難溶于水，易溶于有機溶劑。青蒿醇(C15H28O)固體，難溶于水，易溶于有機溶劑。乙醚無色液體，微溶于水；密度0.71g/cm3；沸點34.6℃。氫化鋁鋰固體，溶于乙醚。與水反應(yīng)：LiAlH4+4H2O→Al(OH)3↓+LiOH+4H2↑可將一分子酯還原成二分子醇，自身生成醇鋁、醇鋰。（醇鋁、醇鋰可與鹽酸反應(yīng)，生成鋁鹽、鋰鹽和相應(yīng)的醇）。某學(xué)習(xí)小組在實驗室用雙氫青蒿酸甲酯制取青蒿醇。(2)反應(yīng)中使用過量的氫化鋁鋰，理由是_____________________________________________。為使反應(yīng)在溶液狀態(tài)下進行，可用乙醚為溶劑，不用水的理由是____________________。(3)請設(shè)計實驗室制備裝置（畫出草圖）：____________(4)該反應(yīng)有機物的轉(zhuǎn)化率約為96%，所得乙醚溶液中含有醇鋰、醇鋁、雙氫青蒿酸甲酯、氫化鋁鋰。從反應(yīng)混合物中提取青蒿醇的方法是：①加_______后分液；②從乙醚層提取青蒿醇。有多種方法，以下是二種方案：方案一：蒸發(fā)結(jié)晶。方案二：蒸餾析出晶體。a．這2個方案在析出晶體后都應(yīng)有殘留液，原因是___________________________________。b．請對這2個方案進行比較_______________________________________________________。四、計算題18．某含碳、氫、氧三種元素的有機物，其C、H、O的質(zhì)量比為6：1：8，該有機物的蒸汽的密度是相同條件下氫氣密度的30倍，試通過計算確定該有機物的分子式______，并寫出其同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____。19．常溫下，完全燃燒0.1moL某氣態(tài)烴可生成17.6g二氧化碳和9g水，試求該烴的分子式；并寫出此烴各種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式及名稱。參考答案1．D【詳解】A．結(jié)構(gòu)簡式中沒有苯環(huán)，不屬于芳香族化合物，A錯誤；B．分子式為C15H22O2，B錯誤；C．結(jié)構(gòu)中有多碳鏈相連、含環(huán)己烷的碳架結(jié)構(gòu)，所以分子中所有碳原子不可能處于同一平面，C錯誤；D．結(jié)構(gòu)式中有碳碳雙鍵，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，D正確；故選D。2．A【詳解】A．A與C的分子式相同，結(jié)構(gòu)式相似，都是醇，故互為同分異構(gòu)體，A項正確；B．B與F的分子式分別為C8H8、C16H16，不是相差一個或若干個CH2，不互為同系物，B項錯誤；C．C轉(zhuǎn)化為D過程中，失去氫，反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)，C項錯誤；D．D中含有甲基，所有原子一定不共平面，D項錯誤；答案選A。3．A【詳解】A．CH3COOH為結(jié)構(gòu)簡式，乙酸的分子式為C2H4O2，故A錯誤；B．CH4分子為正四面體結(jié)構(gòu)，其比例模型為：，故B正確；C．苯的分子式為C6H6，苯為正六邊形的平面結(jié)構(gòu)，碳碳鍵的鍵長、鍵能、鍵角均相等，其結(jié)構(gòu)簡式為：，故C正確；D．甲醛的分子式為HCHO，其中O與C形成雙鍵，結(jié)構(gòu)式為：，故D正確；故選：A。4．C【詳解】A．基態(tài)原子的簡化電子排布式[Ar]3d104s24p3，故A錯誤；B．AsH3的中心原子價層電子對數(shù)為：，故B錯誤；C．Zn的原子序數(shù)為30，失去兩個電子變?yōu)閆n2+，核外共有28個電子，故其核外電子排布為2、8、18，故C正確；D．同分異構(gòu)體指的是分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物，與結(jié)構(gòu)相同，故D錯誤；故選C。5．D【詳解】A．分子式符合通式CnH2n+2的兩種烴，一定屬于烷烴，若二者的n值相同但結(jié)構(gòu)不同，則屬于同分異構(gòu)體，若二者的n值不同，則屬于同系物，A正確；B．CH3CH2C(CH3)3的結(jié)構(gòu)簡式為，名稱是2，2-二甲基丁烷，B正確；C．S4、S6、S8是由S元素組成的不同性質(zhì)的單質(zhì)，它們互為同素異形體，同素異形體的結(jié)構(gòu)不同，它們的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化，C正確；D．丙烷與氯氣反應(yīng)，可得到沸點不同的4種二氯代物，它們分別為CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl、CHCl2CH2CH3、CH3CCl2CH3，D不正確；故選D。6．D【詳解】如果是平面正方形，有鄰邊和對角線兩種；如果是正四面體，沒有同分異構(gòu)體。正確的答案選D。7．C【詳解】A.CH3CHBrCH2CH3和NaOH溶液共熱發(fā)生水解反應(yīng)生成2-丁醇，選項A不符合；B.水楊酸與NaHCO3反應(yīng)生成，選項B不符合；C.丙烯和HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成1-溴丙烷或2-溴丙烷，兩者互為同分異構(gòu)體，選項C符合；D.1-丙醇、2-丙醇與濃硫酸共熱發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)均生成丙烯，選項D不符合；答案選C。8．C【詳解】根據(jù)密胺的結(jié)構(gòu)式和元素守恒，可知一個密胺分子中有三個碳原子和六個氮原子，所以合成1mol的密胺需要3mol的CO2和6molNH3，NH3和CO2的質(zhì)量之比應(yīng)為：2×17:44=17:22，答案選C。9．A【分析】乙烯與水加成生成乙醇，乙醇氧化為乙醛，則乙為乙醛，乙烯與HCl加成生成氯乙烷?！驹斀狻緼．甲為乙醇為C2H6O，甲醚的分子式為C2H6O，為同分異構(gòu)體，選項A正確；B．甲→乙的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)，選項B錯誤；C．丙為氯化氫，選項C錯誤；D．聚乙烯不是純凈物，因為n值不固定，故由多種物質(zhì)組成，選項D錯誤；答案選A。10．B【詳解】A．根據(jù)碳的四價理論，有機物的分子式為C14H16O4，故A錯誤；B．含有酯基，能發(fā)生水解反應(yīng)，故B正確；C．中有紅色標(biāo)注的碳原子為sp3雜化，具有甲烷的立體結(jié)構(gòu)特點，則中紅色標(biāo)注及*標(biāo)注的四個碳原子不可能在同一平面內(nèi)，故C錯誤；D．含有的含氧官能團為醚鍵、酯基、羥基，而碳碳雙鍵是不含氧官能團，故D錯誤；故選B。11．D【詳解】A．含有苯環(huán)且只由C和H兩種元素組成的化合物屬于芳香烴，屬于芳香烴，不是脂肪烴，A錯誤；B．只由C和H兩種元素組成，含有苯環(huán)的有機化合物為芳香烴，環(huán)戊烷()、環(huán)己烷()不含有苯環(huán)，不屬于芳香烴，屬于脂環(huán)烴，B錯誤；C．乙炔中含有碳碳三鍵，屬于炔烴，C錯誤；D．飽和環(huán)烴為環(huán)烷烴，環(huán)戊烷、環(huán)丁烷、乙基環(huán)己烷均屬于環(huán)烷烴，D正確；故選D。12．B【詳解】A．乙醇的分子式：，A錯誤；B．乙烯含碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)簡式：，B正確；C．乙炔的電子式：，C錯誤；D．是甲烷的球棍模型，甲烷的空間填充模型是，D錯誤；故選B。13．B【詳解】為對稱結(jié)構(gòu)，分子中有4種氫原子：，分別在1，2，3，4位置固定一個氯原子，則另一個氯原子位置：，，，，二氯代物共16種。故選B。14．C【詳解】A.Br價電子為7，為N層電子，Br價電子排布式為4s24p5，故A錯誤；B.N與CO2為等電子體，電子數(shù)都為16，為直線形分子，故B錯誤；C.物質(zhì)C中氮原子成鍵方式有、和—N=NN三種方式，氮原子雜化形式為sp、sp2、sp3，故C正確；D.手性分子應(yīng)連接4個不同的原子或原子團，CH3OH不是手性分子，故D錯誤；故選：C。15．②③⑤⑥⑦⑧【分析】同位素是指質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互稱為同位素，分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體，性質(zhì)和結(jié)構(gòu)都完全相同的是同一種物質(zhì)，由同一種元素形成的不同單質(zhì)互為同素異形體，結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差若干個CH2原子團的同一類有機物的，互稱為同系物。據(jù)此判斷?！驹斀狻竣俳饎偸c石墨均是碳元素形成的單質(zhì)，互為同素異形體；②D與T的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素；③12C和13C的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素；④O2與O3均是氧元素形成的單質(zhì)，互為同素異形體；⑤CH4和CH3CH2CH3的結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差2個“CH2”原子團，互稱為同系物；⑥CH2=CHCH3和CH2=CH2均為含有一個碳碳雙鍵的鏈烴，在分子組成上相差1個“CH2”原子團，互稱為同系物；⑦CH3CH(CH3)2和CH3CH2CH2CH3的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體；⑧結(jié)構(gòu)和性質(zhì)完全相等，是同一種物質(zhì)；則其中屬于同位素的是②③；屬于同系物的是⑤⑥；屬于同分異構(gòu)體的是⑦；屬于同種物質(zhì)的是的是⑧。16．6、【詳解】G中含有11個C原子、2個O原子、1個Br原子，不飽和度為5；其同分異構(gòu)體K滿足：分子中含有苯環(huán)且苯環(huán)上有4個取代基，在堿性溶液中可發(fā)生水解，水解產(chǎn)物酸化后得到有機物甲和有機物乙，即有兩種有機產(chǎn)物，所以K中含有酯基，甲能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明甲中含有酚羥基，根據(jù)氧原子的數(shù)目可知，該酚羥基一定是酯基水解后產(chǎn)生的，所以乙中一定含有羧基，而1mol乙最多能消耗2molNa，說明乙中含有Br原子水解得到羥基，則符合題意的4個取代基可以是3個-CH3、1個-OOCCH2Br，此時有6種不同組合，所以同分異構(gòu)體共有6種；峰面積之比為6∶3∶2∶2，說明含有兩個處于相同環(huán)境的甲基，所以可以是、。17．d提高雙氫青蒿酸甲酯的轉(zhuǎn)化率雙氫青蒿酸甲酯不溶于水，氫化鋁鋰會與水反應(yīng)裝置要點：不加熱、密閉且冷凝回流、常溫水?。ú划嬁刹豢鄯郑?，則裝置圖為鹽酸防止雙氫青蒿酸甲酯析出方案二可回收乙醚、甲醇【分析】(1)根據(jù)有機物的結(jié)構(gòu)簡式判斷分子式為C15H22O5，分子中含有-O-O-鍵，具有強氧化性，含有-COO-，可發(fā)生水解反應(yīng)，含有較多憎水基，難溶于水；(2)加入過量還原劑，有利于平衡的正向移動；溶質(zhì)應(yīng)溶于溶劑，而LiAlH4與水反應(yīng)，雙氫青蒿酸甲酯不溶于水；(3)題給信息為：常溫下即可反應(yīng)且略放熱，所以可在常溫下進行反應(yīng)，同時注意盡可能減少溶劑及反應(yīng)物的揮發(fā)；(4)醇鋰、醇鋁、氫化鋁鋰，與鹽酸反應(yīng)后進入水層，雙氫青蒿酸甲酯、乙醚不溶于水，可采用先分液后蒸餾，回收乙醚、甲醇。【詳解】(1)a．根據(jù)有機物的結(jié)構(gòu)簡式判斷分子式為C15H22O5，a錯誤；b．含有酯基，可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，b錯誤；c．含有酯基，不溶于水，c錯誤；d．由結(jié)構(gòu)簡式可知含有過氧鍵，有較強氧化性，d正確．故選d。答案為：d；(2)還原劑為LiAlH4，加入過量還原劑，促使平衡正向移動，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；因LiAlH4與水反應(yīng)，且雙氫青蒿酸甲酯不溶于水，所以不用水作溶劑，而用乙醚作溶劑。答案為：還原劑為LiAlH4，加入足量還原劑，可提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；因LiAlH4與水反應(yīng)，且雙氫青蒿酸甲酯不溶于水，不用水作溶劑；(3)題給信息為：常溫下即可反應(yīng)且略放熱，所以可在常溫下進行反應(yīng)，同時注意盡可能減少溶劑及反應(yīng)物的揮發(fā)。從而得出設(shè)計實驗裝置要點：不加熱、密閉且冷凝回流、常溫水浴，