2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)烴2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課時(shí)評價(jià)含解析魯科版選擇性必修3

PAGE8-有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)1.下列有機(jī)物分子中的全部原子肯定處于同一平面上的是 ()A.B.C. D.CH3—CHCH—CH3【解析】選A。甲基是四面體結(jié)構(gòu),所以B、D中全部原子肯定不共面,由于單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以C不肯定共面。2.(2024·三亞高二檢測)下列有機(jī)物的同分異構(gòu)體數(shù)目推斷錯(cuò)誤的是 ()選項(xiàng)有機(jī)物同分異構(gòu)體數(shù)目A分子式為C5H123B分子式為C5H10,能使溴的四氯化碳溶液褪色5C分子式為C4H10O,能與Na反應(yīng)生成氫氣4D分子式為C4H8O2,能與NaHCO3反應(yīng)3【解析】選D。戊烷C5H12有3種同分異構(gòu)體,分別為正戊烷、異戊烷與新戊烷,A正確;能使溴的四氯化碳溶液褪色,說明C5H10為戊烯,分別為1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1-丁烯,故共有5種同分異構(gòu)體,B正確;能與Na反應(yīng)生成氫氣說明為醇類,C4H10O可寫成C4H9OH,丁基有4種結(jié)構(gòu),故共有4種醇,C正確;能與NaHCO3反應(yīng)說明為羧酸,C4H8O2可寫成C3H7COOH,丙基有2種,故有2種丁酸,D錯(cuò)誤。3.碳酸亞乙烯酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑,其結(jié)構(gòu)如圖。下列有關(guān)該物質(zhì)的說法正確的是 ()A.分子式為C3H2O3B.分子中含6個(gè)σ鍵C.分子中只有極性鍵D.8.6g該物質(zhì)完全燃燒得到6.72LCO2【解析】選A。由圖示可知,該物質(zhì)的分子式為C3H2O3,A項(xiàng)正確;分子中的碳碳雙鍵和碳氧雙鍵中各有一個(gè)σ鍵,碳氧單鍵全部是σ鍵(4個(gè)),碳?xì)滏I也是σ鍵(2個(gè)),分子中共有8個(gè)σ鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中的碳氧鍵和碳?xì)滏I都是極性鍵,而碳碳鍵是非極性鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;8.6g該物質(zhì)的物質(zhì)的量為0.1mol,完全燃燒后得到0.3molCO2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是6.72L,D項(xiàng)未指明是否在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.某烴有兩種或兩種以上的同分異構(gòu)體,其同分異構(gòu)體中的某一種烴的一氯代物只有一種,則這種烴可能是 ()①分子中具有7個(gè)碳原子的芳香烴②分子中具有4個(gè)碳原子的烷烴③分子中具有5個(gè)碳原子的烷烴④分子中具有8個(gè)碳原子的烷烴A.①② B.②③ C.③④ D.②④【解析】選C。分子中含有1～10個(gè)碳原子的烷烴中,一氯代物只有一種的有CH4、C(CH3)4和CH3CH3、(CH3)3CC(CH3)3,其中CH4、CH3CH3沒有同分異構(gòu)體,不合題意,另外兩種的分子式分別為C5H12和C8H18,③、④符合題意,C項(xiàng)正確。5.(2024·保定高二檢測)烯烴、炔烴、芳香烴和乙醛都能發(fā)生加成反應(yīng),這是因?yàn)樗鼈兌己?()A.單鍵 B.不飽和碳原子C.非極性鍵 D.碳原子【解析】選B。只有具有不飽和碳原子的有機(jī)化合物才能發(fā)生加成反應(yīng)。6.分子式為C7H16,且有一個(gè)支鏈的有機(jī)物有(不考慮立體異構(gòu)) ()A.1種 B.2種 C.3種 D.4種【解析】選C。分子式為C7H16,且有一個(gè)支鏈,如為甲基,則主鏈有6個(gè)C原子,由結(jié)構(gòu)對稱可知為CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3;如支鏈為乙基,則主鏈為5個(gè)C原子,為CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3,共3種。7.(雙選)霉酚酸是一種生物活性化合物。下列有關(guān)霉酚酸的說法正確的是 ()A.分子式為C17H20O6B.處于同一平面的原子至多9個(gè)C.只有2種官能團(tuán)D.肯定條件下,1mol霉酚酸最多可與4molH2反應(yīng)【解析】選A、D。由結(jié)構(gòu)簡式可知該有機(jī)物的分子式為C17H20O6,A正確;分子中有苯環(huán),共面原子數(shù)至少為12個(gè),B錯(cuò)誤;有羥基、醚鍵、羧基、酯基和碳碳雙鍵五種官能團(tuán),C錯(cuò)誤;分子中有一個(gè)苯環(huán)和一個(gè)碳碳雙鍵,1mol霉酚酸最多可與4molH2反應(yīng),D正確。8.下列各組物質(zhì)不屬于同分異構(gòu)體的是 ()A.2,2-二甲基丙醇()和2-甲基丁醇()B.和C.2-甲基丁烷()和戊烷D.甲基丙烯酸()和甲酸丙酯【解析】選D。甲基丙烯酸的分子式為C4H6O2,甲酸丙酯(HCOOC3H7)的分子式為C4H8O2,故二者不屬于同分異構(gòu)體。9.以物質(zhì)a為原料,制備物質(zhì)(金剛烷)的合成路途如圖所示:關(guān)于以上有機(jī)物說法中錯(cuò)誤的是 ()A.物質(zhì)b的分子式為C10H12B.b可以由2mola反應(yīng)得到,發(fā)生的是加成反應(yīng)C.物質(zhì)c與物質(zhì)d互為同分異構(gòu)體D.物質(zhì)d的二氯代物有4種【解析】選D。A.依據(jù)鍵線式的特點(diǎn),物質(zhì)b的分子式為C10H12,A正確;B.b中含有10個(gè)碳原子,可以由2mola發(fā)生加成反應(yīng)得到,反應(yīng)類型為加成反應(yīng),B正確;C.物質(zhì)c與物質(zhì)d的分子式為C10H16,分子式相同,結(jié)構(gòu)不同互為同分異構(gòu)體,C正確;D.給d中碳原子編號,其中有2種H(其中1、3、5、7等效,2、4、6、8、9、10等效),一氯代物有2種,二氯代物先固定一個(gè)Cl在1號碳,另一個(gè)Cl可在2、3、4號碳,共3種,再固定1個(gè)Cl在2號碳,另一個(gè)Cl可在2、4、6號碳,合計(jì)6種,D錯(cuò)誤。10.(2024·濰坊高二檢測)有4種碳骨架如下的烴。下列說法正確的是 ()①a和d是同分異構(gòu)體②b和c是同系物③a和d都能發(fā)生加聚反應(yīng)④只有b和c能發(fā)生取代反應(yīng)A.①② B.①④ C.②③ D.①②③【解析】選A。由圖可知a為2-甲基丙烯[(CH3)2CCH2],分子式為C4H8;b為新戊烷[(CH3)4C],分子式為C5H12;c為2-甲基丙烷[(CH3)3CH],分子式為C4H10;d為環(huán)丁烷,分子式為C4H8二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)11.(10分)某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如下,分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題:(1)寫出其分子式:__。

(2)其中含有________個(gè)不飽和碳原子,分子中有________種雙鍵。

(3)分子中的極性鍵有

__(寫兩種即可)。

(4)分子中的飽和碳原子有________個(gè);肯定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有________個(gè)。

(5)分子中—C≡C—H的結(jié)構(gòu)中碳?xì)滏I和碳碳三鍵之間的鍵角約為__________。

【解析】與4個(gè)原子或原子團(tuán)相連的碳原子是飽和碳原子,反之是不飽和碳原子。苯環(huán)結(jié)構(gòu)中,環(huán)上的6個(gè)碳原子和與它們干脆相連的6個(gè)原子共12個(gè)原子肯定共面,因此干脆與苯環(huán)相連的碳原子肯定與苯環(huán)共平面,這樣的碳原子有3個(gè),由于碳碳三鍵是直線形,使得這兩個(gè)碳原子均與苯環(huán)共平面,故一共有4個(gè)碳原子與苯環(huán)位于同一平面。答案:(1)C16H16O5(2)122(3)CO鍵、C—H鍵、O—H鍵、C—O鍵(寫出兩種即可)(4)44(5)180°12.(10分)(1)有人設(shè)想合成具有以下結(jié)構(gòu)的四種烴分子,下列有關(guān)說法不正確的是________。

A.1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價(jià)鍵B.由乙分子構(gòu)成的物質(zhì)不能發(fā)生氧化反應(yīng)C.丙分子中只含有非極性鍵D.分子丁明顯是不行能合成的(2)“立方烷”是一種新合成的烴,其分子為正方體結(jié)構(gòu),其碳骨架結(jié)構(gòu)如圖所示。①“立方烷”的分子式為__。

②碳碳鍵鍵角是________(填度數(shù))。

(3)化學(xué)式為C6H12的某烯烴的全部碳原子都在同一個(gè)平面上,則該烯烴的結(jié)構(gòu)簡式為________,鍵線式為________,分子式為C10H18的鏈烴分子中全部碳原子也可能在同一平面上,它的結(jié)構(gòu)簡式為________(只寫一種)。

【解析】(1)1mol甲分子中含有6mol碳碳鍵,4mol碳?xì)滏I,A正確;乙分子可以發(fā)生燃燒反應(yīng),即氧化反應(yīng),B錯(cuò)誤;丙分子中既有極性鍵又有非極性鍵,C錯(cuò)誤;丁分子中碳不符合四價(jià)鍵原則,不行能合成,D正確。(2)①立方體為一對稱結(jié)構(gòu),有8個(gè)頂點(diǎn),每個(gè)頂點(diǎn)為1個(gè)碳原子,這個(gè)碳原子和相鄰的3個(gè)頂點(diǎn)上的碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合,碳原子有4個(gè)價(jià)電子,所以每個(gè)碳原子還能再和1個(gè)氫原子相結(jié)合,故立方烷的分子式為C8H8。②在立方烷中每個(gè)面上都是正方形結(jié)構(gòu),每2個(gè)碳碳共價(jià)鍵構(gòu)成一個(gè)直角,所以鍵角(碳碳共價(jià)鍵的夾角)是90°。(3)C6H12中有6個(gè)碳原子,依據(jù)C2H4分子的6個(gè)原子共平面的原理,C6H12中6個(gè)碳處于C2H4中6個(gè)原子位置,則能使6個(gè)碳原子共平面。C10H18與C10H22比較分子中少4個(gè)H,可能會有一個(gè)三鍵或兩個(gè)雙鍵,但含有一個(gè)三鍵不行能使10個(gè)碳原子處于同一平面上,因此應(yīng)含有兩個(gè)雙鍵。答案:(1)BC(2)①C8H8②90°(3)(20分鐘30分)一、選擇題(本題包括2小題,每小題8分,共16分)13.(2024·威海高二檢測)醫(yī)學(xué)上在對抗癌物質(zhì)的探討中發(fā)覺具有抗癌作用,而沒有抗癌作用,對此下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.兩者互為同分異構(gòu)體,都是以Pt原子為中心的四面體結(jié)構(gòu)B.兩者互為同分異構(gòu)體,都是以Pt原子為中心的平面結(jié)構(gòu)C.兩者為同一物質(zhì),都是以Pt原子為中心的四面體結(jié)構(gòu)D.兩者為同一物質(zhì),都是以Pt原子為中心的平面結(jié)構(gòu)【解析】選B。由信息可知兩種化合物性質(zhì)不同,則其結(jié)構(gòu)不同,兩者互為同分異構(gòu)體,且為平面結(jié)構(gòu)。若為四面體結(jié)構(gòu),則是一種物質(zhì),不互為同分異構(gòu)體。14.(雙選)2015年10月,中國藥學(xué)家屠呦呦獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),獲獎(jiǎng)理由是“因?yàn)榘l(fā)覺青蒿素——一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球特殊是發(fā)展中國家的數(shù)百萬人的生命”。如圖是青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式,下列有關(guān)青蒿素的說法中不正確的是 ()A.青蒿素的分子式為C15H22O5B.青蒿素有—O—O—鍵,具有較強(qiáng)的氧化性C.青蒿素易溶于水、乙醇、苯D.青蒿素不易發(fā)生水解【解析】選C、D。A項(xiàng),依據(jù)青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式推斷其分子式為C15H22O5,正確;B項(xiàng),青蒿素分子中含有—O—O—鍵,具有較強(qiáng)的氧化性,正確;C項(xiàng),該有機(jī)物含有較多疏水基,難溶于水,錯(cuò)誤;D項(xiàng),青蒿素分子中含有—COO—,可在堿性條件下發(fā)生水解,錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括1小題,共14分)15.丙烯酰胺是一種重要的有機(jī)合成中間體。它的球棍模型如下圖所示:(圖中“棍”代表單鍵、雙鍵或三鍵,不同顏色的球表示不同原子:C、H、O、N)(1)丙烯酰胺的分子式為____________,結(jié)構(gòu)簡式為______________。

(2)有關(guān)丙烯酰胺的說法正確的是________。

A.丙烯酰胺分子內(nèi)全部原子不行能都在同一平面內(nèi)B.丙烯酰胺屬于烴的含氧衍生物C.丙烯酰胺能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.丙烯酰胺能夠使溴的四氯化碳溶液褪色(3)工業(yè)上生產(chǎn)丙烯酰胺的方法之一是(反應(yīng)均在肯定條件下進(jìn)行):CH≡CHCH2CHCN丙烯酰胺反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ都是原子利用率100%的反應(yīng),反應(yīng)Ⅰ所需另一反應(yīng)物的分子式為________,反應(yīng)Ⅱ的方程式為________。

(4)聚丙烯酰胺(PAM)是一種合成有機(jī)高分子絮凝劑,寫出由丙烯酰胺合成聚丙烯酰胺的化學(xué)方程式__。

【解析】該題給出的信息是丙烯酰胺的球棍模型,通過模型中球的顏色及大小可以確定這些“球”所代表的原子,通過原子類別可以確定“棍”為單鍵、雙鍵還是三鍵。通過丙烯酰胺分子的球棍模型可知,其含有4種原子,在有機(jī)化合物中最小的原子是氫原子,故5個(gè)白球就是氫原子,通過“丙”字可知三個(gè)“綠球”是碳原子,而干脆以單原子連接在碳原子上的多為氫原子和氧原子,故“紅球”為氧原子,那么“藍(lán)球”就是氮原子。(1)由上面的分析可知丙烯酰胺的分子