高频考点专攻练(九)考点1 有机化合物的结构与性质1.下列说法正确的是( )A.丙烯中所有原子都处于同一平面内B.甲烷和乙烯都可以与氯气反应C.酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷D.乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气发生加成反应【解析】选B。丙烯相当于乙烯基取代了CH4中的一个氢原子,CH4中所有原子不共面,因此丙烯中所有原子不共面,A项错误;乙烯与Cl2、H2可发生加成反应,甲烷可以与Cl2发生取代反应,B项正确;苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲烷也不能被酸性KMnO4溶液氧化,C项错误;乙烯与苯都能与氢气发生加成反应,D项错误。2.(2019·青岛模拟)下列关于有机物的说法中错误的是( )A.石油裂解能得到乙烯,乙烯是生产聚乙烯的原料B.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料C.沼气是混合物D.煤干馏是复杂的物理化学变化,石油分馏是物理变化【解析】选B。石油裂解能得到乙烯,乙烯是生产聚乙烯的原料,A正确;水煤气是煤的气化产物,B错误;沼气主要成分是甲烷,甲烷是纯净物,天然气是混合物,C正确;煤干馏是复杂的化学变化,石油分馏是物理变化,D正确。3.(2019·长治模拟)下列有关说法错误的是( )A.的一氯代物最多有4种B.乙酸可与乙醇、金属钠、新制Cu(OH)2悬浊液等物质反应C.Cl2可与乙烷发生取代反应,与乙烯发生加成反应D.阿托酸()可用于合成高分子材料【解析】选A。A项,有机物中有5种类型的氢原子,就有5种一氯代物;B项,乙酸和醇之间发生酯化反应,和金属钠反应生成氢气,和碱中和生成盐和水;C项,Cl2可与烷烃、芳香烃发生取代反应,与不饱和烃发生加成反应;D项,含有双键的有机物可以发生加聚反应。10
4.下列有关说法正确的是( )A.2,2-二甲基丁烷与2,4-二甲基戊烷的一氯代物种类相同B.乙烷、苯、葡萄糖溶液均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.苯的密度比水小,但由苯反应制得的溴苯、硝基苯、环己烷的密度都比水大D.乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应称为皂化反应【解析】选A。A项,2,2-二甲基丁烷中含有3种等效氢原子,则一氯代物有3种,2,4-二甲基戊烷中含有3种等效氢原子,则一氯代物也有3种;B项,乙烷和苯不能使高锰酸钾溶液褪色,但是葡萄糖中含有羟基,能使高锰酸钾溶液褪色;C项,环己烷是一种密度比水小的无色液体;D项,油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。5.(2019·滨州模拟)某烃的结构简式如图所示,下列说法中正确的是( )A.等质量的该烃和甲烷均完全燃烧,耗氧量后者小于前者B.该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色,属于苯的同系物C.分子中一定有11个碳原子处于同一平面上D.该烃的一氯取代产物有6种【解析】选C。A项,有机物含氢量越高,等质量时消耗的氧气的量越多,甲烷为含氢量最高的烃,则甲烷消耗氧气多;B项,该有机物含有2个苯环,与苯结构不同,不是苯的同系物,苯的同系物只含有一个苯环;C项,如图所示,中编号的6个碳原子处于一条直线,与苯环相连碳原子和苯环处于同一平面内,所以至少有11个碳原子共面;D项,该分子中含有5种氢原子,所以其一氯代物有5种。【加固训练】某有机物的结构为,这种有机物不可能具有的性质是( )A.能使酸性KMnO4溶液褪色B.能发生酯化反应10
C.能跟NaOH溶液反应D.能发生水解反应【解析】选D。A.该物质含有碳碳双键和醇羟基,所以能使酸性KMnO4溶液褪色,正确;B.该有机物含有羧基和醇羟基,在一定条件下可以发生酯化反应,正确;C.该有机物含有羧基,能跟NaOH溶液发生酸碱中和反应,正确;D.该物质无酯基,不能发生水解反应,错误。6.(新题预测)有机物M的结构简式为,下列说法正确的是( )A.有机物M既能使酸性KMnO4溶液褪色又能使溴水褪色,且反应类型相同B.有机物M能发生取代、加成、氧化、水解等反应C.1mol有机物M与足量氢气反应,消耗氢气4molD.与有机物M具有相同的官能团,且不包括M的同分异构体有3种【解析】选C。A项,有机物M与酸性KMnO4溶液的反应是氧化反应,与溴水的反应是加成反应,错误;B项,有机物M不能发生水解反应,错误;C项,1mol有机物M的苯环消耗3molH2,碳碳双键消耗1molH2,正确;D项,符合条件的同分异构体有4种,分别为、、、,错误。【加固训练】 (2019·哈尔滨模拟)甲酸香叶酯是一种食品香料,可以由香叶醇与甲酸发生酯化反应制得。下列说法中正确的是( )A.香叶醇的分子式为C11H18OB.香叶醇、甲酸香叶酯均可与钠发生置换反应生成H2C.1mol甲酸香叶酯可以与2molH2发生加成反应D.甲酸香叶酯可使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色,褪色原理相同【解析】选C。由结构简式可知分子式为C11H20O,故A错误;香叶醇可与钠反应,甲酸香叶酯不能与钠反应,故B错误;1mol甲酸香叶酯中含2mol碳碳双键,则可以与2molH210
发生加成反应,故C正确;甲酸香叶酯中含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,二者反应原理不同,故D错误。考点2 有机化合物中碳的成键特点1.(2019·长治模拟)下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是( )A.CH3N B.CH4SiC.CH2OSD.CH4S【解析】选B。C、Si能形成4条共价键,N能形成3条共价键,而O、S能形成2条共价键,可以看出B项中碳和硅原子成键不合理。2.(2019·菏泽模拟)关于苯分子结构的叙述正确的是( )A.含有三个碳碳双键和三个碳碳单键B.分子中6个碳碳键完全相同C.所有碳原子都在同一平面上,氢原子不处于同一平面上D.每两个碳碳键之间的夹角都为60°【解析】选B。苯是对称的六元环,是由6个相同的介于碳碳双键和碳碳单键之间的特殊共价键形成的,每两个碳碳键之间的夹角均为120°,C6H6分子中12个原子都在同一平面内。3.一种从植物中提取的天然化合物,可用于制作“香水”,其结构简式为,下列有关该化合物的说法错误的是( )A.分子式为C12H18O2B.分子中至少有6个碳原子共平面C.该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.一定条件下,1mol该化合物最多可与3molH2加成【解析】选B。由该化合物的结构简式可知,其分子式为C12H18O2,A项正确;由该化合物的结构简式可知,其分子中最少有5个碳原子共平面,最多有9个碳原子共平面,B项错误;该化合物中含有碳碳双键、羟基等,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;1个该化合物分子中含有2个碳碳双键、1个羰基,故1mol该化合物最多可与3molH2加成,D项正确。10
4.下列说法中不正确的是( )A.正戊烷、新戊烷、异戊烷互为同分异构体B.、、互为同系物C.四氯乙烯分子中所有原子都处于同一平面D.扁桃酸()苯环上有2个取代基,属于甲酸酯且有羟基直接连在苯环上的同分异构体共有3种【解析】选B。结构相似、分子组成相差若干个“CH2”的有机化合物互相称为同系物。B不符合同系物的概念,故B错误;乙烯分子中所有原子共平面,四氯乙烯分子(CCl2CCl2)中氯原子代替了乙烯分子中的氢原子,四氯乙烯分子中所有原子都处于同一平面,故C正确;扁桃酸()符合题意的同分异构中两取代基存在邻、间、对3种位置,两取代基分别为—OH和HCOOCH2—,共有3种,故D正确。【互动探究】(1)B有机物可构成一个系列,写出其中第二种和第三种的分子式,并确定该系列有机物的通式。提示:C10H8、C14H10,通式为C4n+2H2n+4。该系列有机物第一种苯的分子式为C6H6,因此每相邻两种物质间相差C4H2,可确定通式为C4n+2H2n+4。(2)扁桃酸的同分异构体中苯环上有两个取代基,其中一个是羟基并且能发生水解反应的异构体有几种。提示:9种。能发生水解反应,说明分子中含有酯基,则苯环上除—OH外,可以连接的基团可能为HCOOCH2—、CH3COO—、—COOCH3,两取代基有三种相对位置,因此异构体数为3×3=9种。考点3 同分异构体1.(2019·日照模拟)主链含5个碳原子,有甲基、乙基2个支链的烷烃有( )A.2种 B.3种 C.4种 D.5种【解析】选A。先考虑主链为五个碳原子C—C—C—C—C,然后把两个支链放到主链中,乙基只能放在第3个碳原子上,否则主链就不止五个碳原子了,甲基可以放在第3个碳原子上,也可放在第2个碳原子上。就是3-甲基-3-乙基戊烷和2-甲基-3-乙基戊烷这两种。2.(2019·湖北八校联考)根据下列烃的分子式排列规律,10
判断空格中烃的同分异构体的数目是( )12345678CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16A.3B.4C.5D.6【解析】选A。由表中各种烃的分子式可推出第5项的分子式为C5H12,有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种同分异构体。3.下列各组有机物的同分异构体种数相同的一组是( )A.C5H12与C2H6OB.C4H10与C3H6C.C2H2Cl4与CH2Cl2D.CH2O与C2H4O2【解析】选B。C5H12有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种,C2H6O有CH3CH2OH、CH3OCH3两种,A项不符合题意;C4H10有正丁烷、异丁烷两种,C3H6有丙烯、环丙烷两种,B项符合题意;C2H2Cl4有CHCl2CHCl2、CH2ClCCl3两种,CH2Cl2只有一种结构,C项不符合题意;CH2O只有一种结构,C2H4O2有CH3COOH、HCOOCH3两种,D项不符合题意。4.分子式为C9H18O2的有机物Q,在稀硫酸中经加热转化为一种与乙酸乙酯互为同分异构体的酸性物质A,同时生成另一种物质B,若不考虑立体异构,则Q的结构最多有( )A.16种 B.8种 C.4种 D.2种【解析】选A。与乙酸乙酯互为同分异构体的酸性物质A为丁酸,丁酸的结构有正丁酸和异丁酸,另一种物质B为戊醇,戊醇的结构有8种,则A与B结合生成的Q的结构应有16种,A项正确。【加固训练】分子式为C5H12O的醇与和它相对分子质量相等的一元羧酸进行酯化反应,生成的酯共有(不考虑立体异构)( )A.15种 B.16种 C.17种 D.18种【解析】选B。分子式为C5H12O的有机物,能与金属钠反应放出氢气,说明分子中含有—OH,该物质为戊醇,戊基—C5H11可能的结构有:—CH2CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH2CH3、—CH(CH2CH3)2、—CH2CH(CH3)CH2CH3、—C(CH3)2CH2CH3、—CH(CH3)CH(CH3)2、—CH2CH2CH(CH3)2、—CH2C(CH3)3,所以该有机物的可能结构有8种;C5H12O的相对分子质量为88,和它相对分子质量相同的一元羧酸为丁酸,丙基有2种结构,则丁酸有2种结构故生成的酯为16种,故选B。10
5.(2019·铜陵模拟)芳香族化合物A与互为同分异构体,A的苯环上的一氯代物只有一种结构,则A可能的结构有( )A.5种 B.6种 C.7种 D.8种【解析】选C。A的苯环上的一氯代物只有一种,说明苯环上的取代基相同并且存在对称关系。当苯环上的取代基为两个—CH2Br时,两个取代基处于对位时苯环上的一氯代物只有一种;当苯环上有4个取代基时,它们在苯环上按如下方式结合时,苯环上的一氯代物都只有一种:、、、、、,故A共有7种结构。6.分子式为C6H10O4,且能与NaHCO3反应的只含一种官能团的有机物共有(不含立体异构)( )A.7种B.8种C.9种D.10种【解析】选C。分子式为C6H10O4,且能与NaHCO3反应的只含一种官能团的有机物为己二酸,即HOOC—C4H8—COOH,有HOOCCH2CH2CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH(CH3)COOH、HOOCCH(COOH)CH2CH2CH3、HOOCCH2CH(CH3)CH2COOH、HOOCCH(C2H5)CH2COOH、、、,共9种。【加固训练】(2019·汕头模拟)某烃有两种或两种以上的同分异构体,其某一种同分异构体的一氯代物只有一种,则这种烃可能是( )①分子中含有7个碳原子的芳香烃②分子中含有4个碳原子的烷烃③分子中含有12个氢原子的烷烃④分子中含有8个碳原子的烷烃10
A.①② B.②③ C.③④ D.②④【解析】选C。某烃有两种或两种以上的同分异构体,只要是含4个碳原子及其以上的烷烃或含7个碳原子及其以上的芳香烃均可;其某一种同分异构体的一氯代物只有一种,说明存在等效氢只有1种的结构,符合这些条件的烷烃有:甲烷、乙烷、新戊烷、2,2,3,3-四甲基丁烷等,分子中含有7个碳原子的芳香烃不符合,故C项正确。考点4 有机反应类型1.(2019·宜昌模拟)下列说法正确的是( )A.酯化反应、硝化反应以及酯的水解均属于取代反应B.乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型相同C.可用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇D.蛋白质、淀粉、油脂均属于天然高分子化合物,均能发生水解反应【解析】选A。B.不正确,乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型不相同,前者是取代反应,后者是加成反应;C.不正确,应用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇;D.不正确,蛋白质、淀粉均属于天然高分子化合物,油脂不是天然高分子化合物,三者均能发生水解反应。【加固训练】下列反应中属于酯化反应的是( )A.CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2OB.C6H6+HNO3C6H5NO2+H2OC.C6H5CH2Cl+C6H5COONaC6H5COOCH2C6H5+NaClD.HOCH2CH2OH+HOOCCOOHHOCH2CH2OOCCOOH+H2O【解析】选D。酯化反应是指酸和醇作用生成酯和水的反应。据此可知A、C两项不是酯化反应;B项反应生成硝基化合物和水;D项反应生成酯和水;故D属于酯化反应。2.(2019·佛山模拟)下列有关有机物HO—CHCH—COOH性质的描述:①能发生加成反应;②能发生置换反应;③能发生取代反应;④能发生氧化反应;⑤能发生水解反应;其中正确的是( )A.②③④⑤ B.①②③④C.①②④⑤D.①③④⑤【解析】选B。有机物HO—CHCH—COOH的分子结构中有—OH具有醇的性质,又有—COOH,10
具有羧酸的性质,又有CC双键,具有烯烃的性质,所以,能发生的反应有加成反应、置换反应、取代反应、氧化反应。3.(2019·安阳模拟)下列实验现象中,由于发生取代反应而引起的是( )A.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色B.甲烷和氯气的混合气体在光照后,瓶壁上有油状液滴附着C.苯滴加到溴水中,振荡后水层接近无色D.将灼热的铜丝迅速插入乙醇中,反复多次,有刺激性气味产生【解析】选B。A.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,溴与乙烯发生加成反应,错误;B.甲烷与氯气在光照条件下,甲烷中的H被Cl取代生成的除一氯甲烷外的其他氯代物均是液体,正确;C.苯滴到溴水中,溴易溶于有机溶剂,所以苯萃取溴水中的溴而使水层接近无色,错误;D.乙醇与氧气在铜存在下加热发生氧化反应生成有刺激性气味的乙醛,不是取代反应,错误,答案选B。4.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图所示,乙酸橙花酯关于该有机物的下列叙述中不正确的是( )①分子式为C12H20O2②能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能使溴水褪色③能发生的反应类型有:加成、取代、氧化、加聚④它的同分异构体中可能有芳香族化合物,且属于芳香族化合物的同分异构体有8种⑤1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH⑥1mol该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为3molA.①②③B.①②⑤C.②④⑥D.②⑤⑥【解析】选C。根据结构简式知,分子式为C12H20O2,故①正确;含有碳碳双键,所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,能和溴发生加成反应而使溴水褪色,故②错误;该分子中含有碳碳双键、酯基,具有烯烃和酯的性质,能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、取代反应,故③正确;乙酸橙花酯的不饱和度为3,而芳香族化合物至少含有一个苯环,10
不饱和度至少为4,不存在属于芳香族化合物的同分异构体,故④错误;1mol该有机物水解只能生成1mol羧基,所以只能消耗1molNaOH,故⑤正确;该分子中含有两个碳碳双键能与氢气发生加成反应,酯基不能与氢气发生加成反应,所以1mol该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为2mol,故⑥错误。10
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