高中化学有机物的结构和性质试题

(共14分 )
（1）甲烷的结构式是     ｡乙烯的电子式是     ｡将6．72L(标准状况)乙烯和甲烷的混合气通入足量的溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了1．4g，原混合气体中乙烯和甲烷的物质的量之比是______｡
（2）在烷烃分子中，每增加一个碳原子，1mol烷烃完全燃烧需要多消耗氧气(填字母)________｡
A．1mol        B．1．5mol        C．2mol         D．2．5mol
（3）乙醇分子内有四种不同的化学键(如图)，在不同的化学反应中会断裂不同的化学键，请写出下列反应的化学方程式，并指出反应时乙醇分子中断裂的化学键｡
A．乙醇在热的铜丝催化下发生氧化反应：                ，断裂(填序号)  化学键；
B．乙醇中投入钠粒冒气泡：            ，断裂(填序号)  化学键｡

两种气态烃组成的混合气体，完全燃烧后得到CO₂和H₂O的物质的量随着混合烃物质的量的变化如图所示，则下列对混合烃的判断正确的是

①可能有C₂H₂  ②一定有CH₄  ③一定有C₃H₈  ④一定没有C₄H₆  ⑤可能有C₂H₆

A．②⑤

B．②④

C．③④

D．②③

下列有关同分异构体数目的叙述中，正确的是

A．甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基取代，所得产物有12种

B．等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应得到9种产物

C．已知二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯的同分异构体的数目为6种

D．苯乙烯和氢气完全加成的产物的一溴取代物有5种

I.乙烯与乙烷的混合气体共a mol，与b mol氧气共存于一密闭容器中，点燃后充分反应，乙烯和乙烷全部消耗完，得到CO和CO₂的混合气体和45 g水。试求：
（1）当a＝1时，乙烯和乙烷的物质的量之比n（C₂H₄）∶n（C₂H₆）＝________。
（2）当a＝1，且反应后CO和CO₂的混合气体的物质的量为反应前氧气的时，b＝________，得到的CO和CO₂的物质的量之比n（CO）∶n（CO₂）＝________。
II科学家于1978年制得一种物质A，A可看作是烃B的所有氢原子被烃C的一价基取代而得。A遇Br₂的CCl₄溶液不褪色。A中氢原子被1个氯原子取代只得一种物质。一定量的C完全燃烧所得的H₂O和CO₂的物质的量之比为1.25:1。C的同分异构体不超过3种，而C的二溴代物为3种。一定量的B完全燃烧生成的CO₂和H₂O的物质的量之比为2。B的相对分子质量大于26，小于78。试回答下列问题：
（1）B的分子式为        。
（2）写出C的3种二溴代物的结构简式：         、         、        。
（3）A的分子式为         ；A的结构简式为          。

①甲烷、②乙烷、③乙烯、④苯、⑤甲苯、⑥二甲苯、⑦乙醇、⑧乙酸、⑨葡萄糖，它们都是常见的重要化工原料。
（1）上述物质中，氢元素的质量分数最大的是________（填分子式），等质量的物质完全燃烧耗氧量相同的是________（填分子式）。
（2）上述物质中，能发生加成反应的烃类物质有：________（填序号）。
（3）甲烷和苯都可以发生取代反应，反应条件分别是________、________。
（4）聚氯乙烯，简称PVC，这种材料如果用于食品包装，它对人体的安全性有一定的影响，PVC由Cl—CH＝CH₂在一定条件下聚合而成，写出该反应的化学方程式：                        。
（5）苯、甲苯、二甲苯是用途广泛的有机溶剂。二甲苯的结构有______种，其中一种被称为“PX”，它的一氯代物只有两种，则“PX”的结构简式是           。
（6）乙醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式                   。某同学在做乙醇的催化氧化时发现：当烧黑的铜丝不小心接触到酒精灯焰心时，局部瞬间呈现光亮的红色，请用必要的文字结合化学方程式予以解释           。

Hagemann酯是一种合成多环化合物的中间体，合成路线如下（部分反应条件略去）：

（1）Hagemann酯的分子式为          。
（2）已知A→B、B→C均为加成反应，则B的结构简式是              。
（3）E→F的化学方程式是              。
（4）已知Hagemann酯的一种同分异构体有下列结构特征：
①含有苯环且苯环上只有一个取代基；
②除苯环外核磁共振氢谱吸收峰如图所示；
③存在甲氧基（-OCH₃）。则该同分异构体的结构简式为       。

（5）下列说法正确的是   。
①G为芳香族化合物
②A能和HCl加成得到聚氯乙烯的单体
③G与NaOH溶液共热，能得到甲醇
④在Ni催化下，1molHagemann酯最多能与2 mol H₂发生加成反应

下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。

（1）图中属于烷烃的是_______（填字母）。
（2）在上图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形成_______和_______ ；不仅可以形成_______ ，还可以形成碳环。
（3）上图中互为同分异构体的是：A与_______ ；B与_______ ；D与_______ （填字母）。

有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3g A与4.48L（标准状况）氧气在密闭容器中充分燃烧，生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气（假设反应物没有剩余）。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰充分吸收，浓硫酸增重3.6g，碱石灰增重4.4g，剩余气体体积为1.12L（标准状况）。回答下列问题：
（1）3g A燃烧后生成物的物质的量分别为：
n(H₂O)= ______，n(CO₂)= ______，n(CO)= ______。
（2）通过计算确定A的分子式__________。
（3）写出A的一种可能的结构简式_______________________。

Ⅰ.有机物X是一种重要的有机合成中间体，用于制造塑料、涂料和粘合剂等高聚物。为研究X的组成与结构，进行了如下实验：

（1）有机物X 的质谱图为：	（1）有机物X的相对分子质量是__________________。
（2）将10.0 g X在足量O2中充分燃烧，并使其产物依次通过足量的无水CaCl2和KOH浓溶液，发现无水CaCl2增重7.2 g，KOH浓溶液增重22.0 g。	（2）有机物X的分子式是 __________________。
（3）经红外光谱测定，有机物X中含有醛基；有机物X的核磁共振氢谱图上有2个吸收峰，峰面积之比是3︰1。	（3）有机物X的结构简式是 __________________。

Ⅱ.Diels-Alder反应为共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应，最简单的反应是：，是由A（C₅H₆）和B经Diels-Alder反应制得。
（1）Diels-Alder反应属于           反应（填反应类型）：A的结构简式为           。
（2）写出与互为同分异构体，且一溴代物只有两种的芳香烃的名称：           ；写出生成这两种一溴代物所需要的反应试剂和反应条件：                    。

通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
（1）X的分子式是（写出计算过程）     。
（2）X与金属钠反应放出氢气，反应的化学方程式是     。
（3）X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y，Y的结构简式是      。
（4）X与酸性高锰酸钾溶液反应可生成Z，在加热和浓硫酸作用下，X与Z反应可生成一种有香味的物质W。若184 g X和120 g Z反应能生成106 g W，计算该反应的产率（实际产量与理论产量之比）     。

（每空2分）（共10分）
从樟科植物枝叶提取的精油中含有成分，由该物质制取分子式为C₁₆H₁₄O₂的酯，过程如下（其他试剂、产物及反应条件均省略）：

（1）1 mol 化合物I完全燃烧消耗氧气的物质的量为_________mol。
（2）反应③的反应类型为                            。
（3）下列叙述正确的是（  ）（双选）

A．化合物Ⅱ是苯的同系物

B．化合物I、Ⅱ、Ⅲ均能使溴水褪色，都是因为与Br2发生了加成反应

C．由反应合成的C16H14O2能发生水解反应

D．化合物I的部分同分异构体遇FeCl3溶液显紫色

（4）反应④的化学方程式为
（5）化合物Ⅲ有多种同分异构体，写出能同时满足下列条件的同分异构体的结构简式             。
a．苯环上的一元取代物有2种  
b．能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应    
c．能发生水解反应

无色孔雀石绿（结构简式如图所示）曾被用作水产养殖业的杀虫剂（鱼药）。因为具有潜在致癌性，已被禁止用作鱼药。下列关于无色孔雀石绿的叙述中，正确的是

A．分子中所有的碳原子可能在同一平面上

B．无色孔雀石绿属于烃的衍生物

C．无色孔雀石绿可与溴水中的溴发生加成反应

D．在一定条件下，1 mol无色孔雀石绿可以和9 mol氢气发生加成反应

科学家用催化剂将苯酚（X）和1,3-二羰基化合物（Y）合成一种重要的具有生物活性的结构单元——苯并呋喃（Z），W是中间产物（R₁、R₂均为烃基）。则下列有关叙述不正确的是

A．反应①属于取代反应

B．W中至少含有1个手性碳原子

C．X、Y、W、Z都能与NaOH溶液反应

D．可用溴水或FeCl3溶液鉴别X和W

（10分)6-APA（)是青霉素类抗生素的母核，与有机物F缩合生成阿莫西林。某课题组用对甲基苯酚为原料设计阿莫西林的合成路线：

已知：
（1）F中含氧官能团的名称是羟基、__________。
（2）①、⑤的反应类型分别是______________、______________。
（3）D的结构简式是_________________________。
（4）的一种同分异构体的一氯代物的结构为，该物质在NAOH水溶液中加热反应时的化学方程式为____________________________________。
（5）的满足以下条件的同分异构体有____种。

A．能与氯化铁溶液发生显色反应

B．能与碳酸氢钠反应产生无色气体

C．取0.1mol有机物能与足量NA反应能产生3.36L（标准状况)气体

D．苯环上的一氯代物只有两种，但苯环上氢原子数不少于3

E．分子中含有甲基

选考【化学——选修5：有机化学基础】是青霉素类抗生素的母核，与有机物F缩合生成阿莫西林。某同学用对甲基苯酚为原料设计阿莫西林的合成路线如下：

（1）阿莫西林的分子式为____；反应②的试剂和条件为____。
（2）反应⑤的类型为____，写出D的结构筒式：____。
（3）写出反应④的化学方程式：________。
（4）说明反应①、⑦的目的：________。
（5）芳香族化合物G是E的同分异构体，且G分子满足下列条件：
i苯环上的一溴代物只有一种
ii核磁共振氢谱显示有4组峰
iii．能发生水解反应且产物之一的分子式为C₇H₈O₃
写出符合上述条件的G的所有结构筒式：____________。