高中化学有机物的结构和性质试题

Ⅰ．某烃A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
（1）写出A的结构简式                          。
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？           （填“是”或者“不是”）。
Ⅱ．2006年5月，齐齐哈尔第二制药厂生产的假药“亮菌甲素注射液”导致多名患者肾功能衰竭。“亮菌甲素”的结构简式为: 。它配以辅料丙二醇溶成针剂用于临床。假药中使用廉价的二甘醇作为辅料，二甘醇为工业溶剂，有很强的毒性。请回答下列问题：
（3）下列有关“亮菌甲素”的叙述正确的是         (填字母)。

A．“亮菌甲素”能与H2发生加成反应

B．不能使酸性KMnO4溶液褪色

C．“亮菌甲素” 的分子式是C12H10O5

D．“亮菌甲素”分子中含氧官能团只有2种

（4）丙二醇的分子式是C₃H₈O₂，已知两个羟基连在同一个碳原子上的物质不存在。写出其所有属于醇类的同分异构体的结构简式                      。
（5）依据核磁共振氢谱分析，二甘醇分子中有3个吸收峰，其峰面积之比为2∶2∶1。又知二甘醇中含碳、氧元素的质量分数相同，且氢元素的质量分数为9.4%，1 mol二甘醇与足量金属钠反应生成1 mol H₂。写出二甘醇的结构简式                        。

1,2,3-三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下，因此有如下两个异构体

据此，可判断1,2,3,4,5-五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的同分异构体数目是（   ）

A．4

B．5

C．6

D．7

两种有机物A和B可以互溶，有关性质如下：

	相对密度(20℃)	熔点	沸点	溶解性
A	0．7893	-117．3°C	78．5°C	与水以任意比混溶
B	0．7137	-116．6°C	34．5°C	不溶于水

（1）若要除去A和B的混合物中少量的B，可采用_____________（填代号）方法即可得到A。
a．重结晶          b．蒸馏        c．萃取         d．加水充分振荡，分液
（2）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H₂O和8.8 g CO₂，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质的最简式为_____________，若要确定其分子式，是否必需有其它条件_________（填“是”或“否”）。 已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为_____________。


（3）若质谱图显示B的相对分子质量为74，红外光谱如图所示，则B的结构简式为_________________，其官能团的名称为_________________。
（4）准确称取一定质量的A和B的混合物，在足量氧气中充分燃烧，将产物依次通过足量的无水氯化钙和碱石灰，发现质量分别增重19.8g和35.2g。计算混合物中A和B的物质的量之比___________。

①～⑨是几种有机物的名称、分子式或结构简式：
①C₂H₂   ② 新戊烷 ③苯  ④  ⑤
⑥CH₃CH(C₂H₅)CH₂CH(C₂H₅)CH₃ ⑦C₅H₁₀  ⑧ClCH=CHCl     ⑨C₅H₄
据此回答下列问题：
（1）上述有机物中，互为同系物的是___________(填序号)，存在顺反异构的是___________(填序号)。
（2）④与等物质的量的H₂发生l，4 加成，写出所得产物的名称：_____________。
（3）请写出下列相关化学反应方程式
实验室制①：__________________。
氯气与③用氯化铁作催化剂的反应：___________________。
（4）③的同系物A，分子中共含66个电子，A苯环上一溴代物只有一种，请写出A 的结构简式____________。
（5）某烃B含氢14.3%，且分子中所有氢完全等效，向80g含Br₂5％的溴水中加入该有机物，溴水刚好完全褪色，此时液体总质量82.1g。则B的结构简式为：___________。
（6）⑨理论上同分异构体的数目可能有30多种。如：

A．CH2=C=C=C=CH2	B．CH≡C-CH=C=CH2
C．	D． e.

请不要顾忌这些结构能否稳定存在，其中a、b是链状分子，写出所有碳原子均共线的链状分子的结构简式：________________。若该烃的等效氢只有一种，则满足条件的异构体除a、c外还有________(只需答出一例的结构简式)。

某气态不饱和链烃C_nH_m在一定条件下与H₂加成为C_nH_m+x，取C_nH_m和H₂混合气体共60mL进行实验，发现随混合气中H₂所占体积的变化，反应后得到的气体总体积数也不同，反应前混合气体中H₂所占的体积V(H₂)和反应后气体总体积V(反应后总)的关系如图所示(气体体积均在同温同压下测定)．由此可知x的数值为

A．4

B．3

C．2

D．1

（有机物A可用葡萄发西酵得到，也可从牛奶中提取，纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水，为研究A的组成与结构，进行如下实验：

实 验 步 骤	解 释 或 实 验 结 论
（1）称取A 9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍．	试通过计算填空： （1）A的相对分子质量为：___________
（2）将此9.0g A在足量纯O2充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现分别增重5.4g和13.2g．	（2）A的分子式为：___________ ____________
（3）另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24L CO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24L H2（标准状况）．	（3）写出A中所含有的官能团名称：________________
（4）A的核磁共振氢谱如图：	（4）A中含有_____种氢原子．
（5）综上所述，A的结构简式___________________

 

解答下列问题，本题共两个小题。
（1）已知H₂O₂分子的结构如图所示：H₂O₂分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。

试回答：
①H₂O₂结构式是_____________________。
②H₂O₂分子是__________(填“极性”或“非极性”)分子。
③H₂O₂难溶于非极性溶剂CS₂，简要说____________________________。
（2）3—氯—2—丁氨酸的结构简式为：，一个该有机物分子中含有________个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为：和，则另一对对映异构体的简单投影式为：和____________。

脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：

（1）化合物Ⅰ的分子式为_________，1mol该物质完全燃烧最少需要消耗___________molO₂。
（2）化合物Ⅱ可使__________溶液（限写一种）褪色；化合物Ⅲ（分子式为C₁₀H₁₁C1）可与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ，相应的化学方程式为____               __。
（3）化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ，Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为1：1：1：2，Ⅳ的结构简式为___________。
（4）由CH₃COOCH₂CH₃可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是CH₃COOCH₂CH₃的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在Cu催化下与过量O₂反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。Ⅴ的结构简式为__________，Ⅵ的结构简式为__________。
（5）一定条件下，也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式为_________。

羟基是重要的官能团。某化学小组以下列4种物质的溶液作为研究对象，比较不同物质的羟基中氢原子的活泼性。①碳酸 ②乙醇 ③苯酚 ④乙酸
I．甲同学设计并实施了如下实验方案，请完成（1）（2）（3）（4）的填空及结论。

编号	实验操作	实验现象	结论及解释
1	分别取4种溶液，滴加紫色石蕊溶液	溶液变红的是①④溶液	略
2	向含酚酞的NaOH溶液中，各滴加等量的②③两种溶液	②中无明显现象 ③中红色明显变浅	滴加③时反应的化学方程式：   （1）___________
3	用一定浓度的醋酸溶液浸泡水垢（水垢主要成分为碳酸钙）	（2）__________	略
4	将CO2通入C6H5ONa溶液中	（3）__________	反应的化学方程式： （4）_____________
结论： 4种物质的羟基中的氢原子的活泼性由强到弱的顺序是（填序号）_____________。

II．乙同学在研究了甲同学的实验方案后，提出如下改进方案，能一次比较乙酸、碳酸和苯酚的羟基中氢原子的活泼性，实验仪器如下图所示。

（1）利用上述仪器组装实验装置，其中A管插入（填字母，下同）_______中，B管插入E中，C管插入_________中。
（2）丙同学查资料发现乙酸有挥发性，于是在试管F之前增加了一个盛有_____________溶液的洗气装置，使乙同学的实验设计更加完善。

组成和结构可用表示的有机物共有（不考虑立体结构）（  ）

A．16种

B．18种

C．20种

D．22种

分子式为C₅H₁₀O₂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

A．15种

B．28种

C．32种

D．40种

I.有机物A是构成营养素的基础物质，A的球棍模型如图所示，图中“棍” 代表单键或双键或三键，不同颜色的球代表不同元素的原子。回答下列问题：

（1）A的分子式是。官能团的名称是                。
（2）下列有关于A的说法中，正确的是        (选填字母）；
A．具有两性
B．能发生消去反应
C．不能发生酯化反应
D．名称为甘氨酸
II. A、B、C三种物质的分子式都是C₇H₈O，若滴入FeCl₃溶液，
只有C呈紫色，且C苯环上的一溴代物有两种结构。若投入金
属钠，只有B没有变化。写出A、B、C的结构简式：A__________，B__________，C__________。
III.有机物X (C₉H₈0₄)是一种应用最早、最广的药物之一，也是重要的合成中间体。有机物X的仪器分析如下：

①有机物X的红外光谱
有机物X的核磁共振氢谱图峰面积比是1:1:1:1:3，已知X分子中苯环上只有两个相邻的取代基，则X的结构简式是         。

A和B两种有机物可以互溶，有关性质如下：

	相对密度(20℃)	熔点	沸点	溶解性
A	0．7137	-116．6°C	34．5°C	不溶于水
B	0．7893	-117．3°C	78．5°C	与水以任意比混溶

（1）要除去A和B的混合物中的少量A，可采用_______________方法即可得到B。
A．蒸馏          B．重结晶        C．萃取         D．加水充分振荡，分液
（2）若B的分子式为C₂H₆O，核磁共振氢谱表明其分子中有三种化学环境不同的氯原子，强度之比为3︰2︰1。则B的结构简式为__________。
（3）若质谱图显示A的相对分子质量为74，红外光谱如图所示，则A的结构简式为_________________。

（4）准确称取一定质量的A和B的混合物，在足量氧气中充分燃烧，将产物依次通过足量的无水氯化钙和碱石灰，发现质量分别增重14．4g和26．4g。计算混合物中A和B的物质的量之比______________。

(16分)“司乐平”是治疗高血压的一种临床药物，其有效成分M的结构简式如右图所示。

（1）下列关于M的说法正确的是______(填序号)。
a．属于芳香族化合物               b．遇FeCl₃溶液显紫色
c．能使酸性高锰酸钾溶液褪色        d．1molM完全水解生成2mol醇
（2）肉桂酸是合成M的中间体，其一种合成路线如下：

已知：
①烃A的名称为______。步骤I中B的产率往往偏低，其原因是__________。
②步骤II反应的化学方程式为______________。
③步骤III的反应类型是________.
④肉桂酸的结构简式为__________________。
⑤C的同分异构体有多种，其中苯环上有一个甲基的酯类化合物有_____种。

【有机化学基础  15分】化合物x是一种食品保鲜剂，它的结构简式为。

A是一种芳香烃，其蒸汽密度是氢气的46倍。气态物质C的密度在标准状况下为1.25g/L。合成X的路线如下：

回答下列问题：
（1）A的名称是         ，F分子中含有的官能团名称是             。
（2）实验室制备C的化学反应方程式是            ，反应类型是         。
（3）写出B与E的反应方程式：                 。
（4）Y是F的同分异构体，其苯环上只有一个取代基，既能发生水解反应也能发生银镜反应的同分异构体有       种。其中一种结构的核磁共振氢谱图有5组峰，峰面积之比为1︰1︰2︰2︰6，请写出其结构简式：                 。
（5）根据下列合成路线回答问题：

试剂G的结构简式是                 。