安徽省2022届高考化学二轮复习专题 微题型15 有机物组成、结构及通分异构体

安徽2022届高考化学二轮复习专题微题型15[题型专练]1．(2022·广东汕头一模，10)下列说法正确的是(　　)A．分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物B．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到C．苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸钠D．2,3－二甲基丁烷的核磁共振氢谱中会出现两个峰解析　分子式为C2H6O的物质可能是乙醇(CH3CH2OH)也可能是甲醚(CH3OCH3)，故A错误；石油分馏得到饱和烃，裂化、裂解可得到乙烯，重整可得到苯，故B错误；苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，故C错误；2,3－二甲基丁烷中四个甲基是等效的，故D正确。答案　D2．下列有关说法正确的是(　　)A．丙烯的结构简式为CH2CHCH3B．新戊烷的一氯代物有2种C．分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物D．键线式为的有机物的分子式为C8H8解析　丙烯的结构简式应为CH2===CHCH3，A项错；新戊烷的结构简式为，其一氯代物只有1种，B项错；CH4O只能为CH3OH，而C2H6O可以为CH3CH2OH或CH3OCH3，二者不一定互为同系物，C项错。答案　D3．C5H12有3种不同结构：甲CH3(CH2)3CH3，乙CH3CH(CH3)CH2CH3，丙C(CH3)4。下列相关叙述正确的是(　　)A．甲、乙、丙属同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B．C5H12表示一种纯净物C．甲、乙、丙中，丙的沸点最低D．丙有3种不同沸点的二氯取代物解析　甲、乙、丙应属同分异构体，A、B错误；支链越多，沸点越低，C正确；C(CH3)4的二氯代物有两种，D错误。答案　C4．已知乙炔(H—C≡C—H)分子中的四个原子在同一直线上。某烃结构如下：，有关其结构的下列说法正确的是(　　)A．所有原子可能在同一平面上B．所有原子可能在同一直线上-6-\nC．所有碳原子可能在同一平面上D．所有氢原子可能在同一平面上解析　苯和乙烯是平面结构，乙炔是直线形结构，甲烷是正四面体形结构，由此可知该有机物中所有碳原子可能在同一平面上，所有氢原子不可能在同一平面上。答案　C5．2022年10月，三位美国化学家因为给复杂化学体系设计了多尺度模型而荣获诺贝尔化学奖。下列模型由C、H、O中的两种或三种原子构成，有关说法错误的是(　　)编号1234模型示意图A.模型1对应物质的二氯代物有2种B．模型2对应物质的官能团是羧基C．模型2对应物质可与模型3对应的物质发生酯化反应D．模型4对应物质可以与氯气发生加成反应解析　本题主要考查必修2中有机化合物的常见比例模型，落实课本基础知识。模型1是甲烷，甲烷的结构是空间正四面体，其二氯代物只有1种，A错误；模型2是乙酸，其官能团是羧基，B正确；模型3是乙醇，可以与乙酸发生酯化反应，C正确；模型4是乙烯，可以与氯气发生加成反应，D正确。答案　A6．(2022·海南化学，9改编)下列烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的有(　　)A．2甲基丙烷B．环戊烷C．2,2二甲基丁烷D．2,3二甲基丁烷解析　本题主要是对分子中等效氢原子的考查，A项分子中有2种；B项分子中有1种；C项分子中有3种；D项分子中有2种。答案　B7．下列叙述正确的是(　　)D．1mol某烷烃完全燃烧消耗11molO2，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有6种-6-\n解析　CH2Cl2只有一种结构，A不正确。CH2===CHCl分子只有一种结构，而1,2－二氯乙烯分子结构有两种，B正确。C项分子的一氯代物有4种，错误。D项，设该烷烃的分子式为CmH2m＋2，则m＋＝11，解得m＝7，所以该烷烃的分子式为C7H16。主链上有5个碳原子，剩下的2个碳原子可以作为一个乙基连在主链上，这样的同分异构体有1种，也可以作为2个甲基连在主链上，这样的同分异构体有4种，所以该烷烃的同分异构体共有5种，错误。答案　B8．下列有机物的一氯代物只有2种的是(　　)解析　A项有机物的一氯代物有1种；B项有机物的一氯代物有3种；C项有机物的一氯代物有2种；D项有机物的一氯代物有3种。答案　C9．有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下，甲水解为乙和丙两种有机物，在相同温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同，则甲可能的结构有(不考虑立体异构)(　　)A．8种B．14种C．16种D．18种解析　依题意知甲为酯，水解后生成的酸和醇相对分子质量相同，故生成酸的分子式为C4H8O2，有2种同分异构体，生成的醇的分子式为C5H12O，有8种同分异构体，因此有机物甲符合题意的同分异构体共有2×8＝16种。答案　C10．某烷烃的相对分子质量为86，分子中含有1个—CH2—、1个和若干个—CH3，则该烷烃的一氯代物有(　　)A．3种B．4种C．5种D．6种解析　该烃的化学式为C6H14，符合题干信息的结构简式只能是-6-\n，其一氯代物有3种。答案　A11．分子式为C9H11Cl，且苯环上有两个取代基的芳香族化合物，其可能的结构有(不考虑立体异构)(　　)A．5种B．9种C．12种D．15种解析　两个取代基在苯环上分别存在邻、间、对3种位置，两个取代基有如下组合：—Cl和CH3CH2CH2—、—Cl和(CH3)2CH—、—CH2Cl和—CH2CH3、—CH3和—CH2CH2Cl、—CH3和—CHClCH3，故同分异构体共有15种，D项正确。答案　D12．分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)(　　)A．5种B．6种C．7种D．8种解析　分子式为C5H12O且可与钠反应放出氢气的有机物是醇，可表示为C5H11—OH，由于C5H11—有8种结构，故符合题意的同分异构体有8种。答案　D13．(2022·佛山质检)下列叙述正确的是(双选)(　　)B．氯乙烯只有一种结构，而1,2－二氯乙烯有两种结构D．1mol某烷烃完全燃烧消耗11molO2，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有6种解析　CH2Cl2只有一种结构，A不正确。CH2===CHCl分子只有一种结构，而1,2－二氯乙烯分子结构有两种，-6-\nB正确。C项分子的一氯代物有4种，正确。D项，设该烷烃的分子式为CmH2m＋2，则m＋＝11，解得m＝7，所以该烷烃的分子式为C7H16。主链上有5个碳原子，剩下的2个碳原子可以作为一个乙基连在主链上，这样的同分异构体有1种，也可以作为2个甲基连在主链上，这样的同分异构体有4种，所以该烷烃的同分异构体共有5种，错误。答案　BC14．(2022·揭阳测试)下列说法中不正确的是(双选)(　　)A．甲烷分子的二氯取代物和三氯取代物的同分异构体数目相同B．苯分子的二氯取代物和三氯取代物的同分异构体数目相同C．分子式为C4H10O2且可与金属钠反应放出H2的有机化合物共有3种D．分子式为C4H8O2且可与NaHCO3溶液反应放出CO2的有机化合物共有4种解析　甲烷分子的二氯取代物和三氯取代物均只有1种，A正确。苯分子的二氯取代物和三氯取代物都有3种，B正确。选项C中同分异构体有4种，示意图(图中氢原子省略)为CCOH①CCOH②、CCOH④CCOH③，C错误。选项D中主要考虑丙基的同分异构体数目，丙基只有2种，D错。答案　CD15．根据下列各题的要求判断物质的同分异构体的数目。(1)C5H12O属于醇的同分异构体有________种。(2)已知丁基有4种，不必试写，试判断C5H10O2与NaHCO3反应的同分异构体有________种。(3)C3H8的一氯代物有2种，则其七氯代物有________种。解析　(1)分子式C5H12O属于醇的结构简式为C5H11OH，相当于戊烷中的一个H原子被—OH取代，而戊烷有三种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3(CH3)CHCH2CH3、C(CH3)4，其等效氢原子分别是3、4、1，故其同分异构体的数目共有8种。(2)与NaHCO3反应的为羧酸，C4H9—COOH即丁基的个数。(3)由于一氯代物和七氯代物的氯原子数之和等于其C3H8的H原子数，采用换元法，C3H8的一氯代物与七氯代物的同分异构体数目相同，有2种。答案　(1)8　(2)4　(3)2[对点回扣]1．四种常见有机物基本结构单元结构单元共线、共面情况有6个原子处于同一平面有4个原子处于同一直线有12个原子处于同一平面有4个原子处于同一平面[札记]　2．常见有机物结构的表示方法表示方法含义-6-\n分子式：CH4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式：①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型：用不同体积的小球表示不同大小的原子3．有机结构中的两点辨析(1)有机物分子中存在C、N等结构，则分子中所有原子不可能都在同一平面上。碳碳单键可以旋转，而碳碳双键和碳碳三键则不能旋转。(2)高分子化合物常有两种结构：线型结构呈长链状，如聚乙烯，受热软化，可反复塑制，为热塑性塑料；体型结构呈网状，如酚醛塑料，加工成型后变为不熔状态，为热固性塑料。4．“四同”之间的区别概念定义举例同分异构体分子式相同而结构不同的化合物正丁烷与异丁烷等同素异形体由同种元素组成的不同单质O2与O3等同位素质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子H、H、H等同系物结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物甲烷与乙烷等5．判断同分异构体数目技巧(1)一取代产物种数的判断①等效氢法：连在同一碳原子上的氢原子等效；连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；处于对称位置上的氢原子等效。②烷基种数法：烷基有几种，一取代产物就有几种。—CH3、—C2H5各有一种，—C3H7有两种、—C4H9有四种。例如：丁基有4种，丁醇、戊醛都有4种。③替代法：如二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体，四氯苯也有3种同分异构体(将H替代Cl)。(2)二取代或多取代产物种数的判断定一移二法：对于二元取代物的同分异构体数目的判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体数目。注意防重复和防遗漏。-6-