高考化学有机化合物(大题培优)及详细答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.某些有机化合物的模型如图所示。
回答下列问题:(1)属于比例模型的是___(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。
(2)表示同一种有机化合物的是___。
(3)存在同分异构体的是___,写出其同分异构体的结构简式___。
(4)含碳量最低的是___,含氢量最低的分子中氢元素的质量百分含量是___(保留一位小数)。
(5)C8H10属于苯的同系物的所有同分异构体共有___种。
【答案】乙、丙甲、丙戊 CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4甲、丙 16.7% 4【解析】【分析】甲、丁、戊分别是甲烷、丁烷、戊烷的球棍模型,乙、丙分别是乙烷和甲烷的比例模型。
【详解】(1)乙、丙能表示的是原子的相对大小及连接形式,属于比例模型;(2)甲、丙分别是甲烷的球棍模型与比例模型,属于同一种有机化合物;(3)存在同分异构体的是戊(戊烷),其同分异构体的结构简式CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4;(4)烷烃的通式为C n H2n+2,随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐增大,含碳量最低的是甲烷,含氢量最低的分子是戊烷,氢元素的质量百分含量是126012×100%=16.7%;(5)C8H10属于苯的同系物,侧链为烷基,可能是一个乙基,如乙苯;也可以是二个甲基,则有邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯三种,则符合条件的同分异构体共有4种。
2.下图为某有机化合物的结构简式:请回答下列问题。
(1)该有机化合物含有的官能团有_______________(填名称)。
(2)该有机化合物的类别是_______________(填字母序号,下同)。
A.烯烃 B.酯 C.油脂 D.羧酸(3)将该有机化合物加入水中,则该有机化合物_______________。
A .与水互溶B .不溶于水,水在上层C .不溶于水,水在下层(4)该物质是否有固定熔点、沸点?_______________(填“是”或“否”)(5)能与该有机化合物反应的物质有_______________。
A .NaOH 溶液B .碘水C .乙醇D .乙酸 E.2H【答案】碳碳双键、酯基 BC C 是 ABE【解析】【分析】(1)根据有机化合物的结构简式判断;(2)该有机化合物是一种油脂;(3)油脂难溶于水,密度比水小;(4)纯净物有固定熔沸点;(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质。
【详解】(1)由有机化合物的结构简式可知,其分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基;(2)该有机化合物是一种油脂,故属于酯,答案选BC ;(3)油脂难溶于水,密度比水小,故该有机物不溶于水,水在下层,答案选C ;(4)该物质是纯净物,纯净物有固定熔点、沸点;(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质,则它能与2I 、2H 发生加成反应,能在NaOH 溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故答案选ABE 。
3.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:(1)第三周期元素的原子所形成的简单离子中:半径最大的阴离子是__;氧化性最强的阳离子是__.(2)下列事实可以作为S 和Cl 非金属性强弱的判断依据的是__(选填序号)a .Cl 的最高正价比S 高b .可用浓H 2SO 4制HClc .HCl 的酸性比H 2S 强d .Cl 2与H 2S 反应生成S .(3)硅元素最外层有__种能量不同的电子;SiCl 4的空间构型和CH 4相同,写出SiCl 4的电子式:__.(4)PH 3和NH 3的某些化学性质相似.下列对晶体PH 4I 性质的推测,错误的是__(选填序号)a .PH 4I 是一种共价化合物b .PH 4I 能与烧碱溶液反应c .PH 4I 加热后会发生升华d .PH 4I 溶液能与溴水反应.(5)二氯化二硫(S 2C12)可用作橡胶工业的硫化剂,它的分子结构与H 2O 2相似.下列有关说法不正确的是__(选填序号)a .S 2C12分子中有4对共用电子对b.S2C12分子中没有非极性键c.S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1价d.S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构.【答案】P3﹣ Al3+ d 2 ac ab【解析】【分析】(1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数分析比较,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强;(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断;(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对;(4)a.PH4I类似NH4Cl是离子化合物;b.NH4Cl能与碱反应,所以PH4I能与烧碱溶液反应;c.PH4I加热后会发生PH4I PH3↑+I2+H2↑;d.PH4I溶液中的碘离子能与溴水中的单质溴置换反应;(5)S2C12的分子结构与H2O2相似,所以S2C12的分子结构与H2O2相似,所以分子中有4对共用电子对,S2C12分子中有硫硫非极性,S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1,S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构。
【详解】(1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数,第三周期元素中形成简单的阴离子为P3﹣、S2﹣、Cl﹣,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则半径最大的阴离子是P3﹣,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强,所以最强的是铝离子,故答案为:P3﹣,Al3+;(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度分析,a、Cl的最高正价比S高,不能通过化合价来判断非金属性强弱,故a错误;b、可用浓H2SO4制HCl,是利用不挥发性的酸来制备挥发性的酸,故b错误;c、HCl的酸性比H2S强,不是最高价含氧酸的酸性,故c错误;d、Cl2与H2S反应生成S,氯的非金属性强于硫,故d正确;答案选d;(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对,电子式为:,故答案为:2;;(4)a .PH 4I 类似NH 4Cl 是离子化合物,故a 错误;b .NH 4Cl 能与碱反应,所以PH 4I 能与烧碱溶液反应,故正b 确;c .PH 4I 加热后会发生PH 4I PH 3↑+I 2+H 2↑,发生分解而不是升华,故c 错误;d .PH 4I 溶液中的碘离子能与溴水中的单质溴置换反应,故d 正确;故选ac ,故答案为:ac ;(5)S 2C12的分子结构与H 2O 2相似,所以S 2C12的分子结构与H 2O 2相似,结构式为Cl ﹣S ﹣S ﹣Cl ,所以分子中有3对共用电子对,S 2C12分子中有硫硫非极性,S 2C12分子中,S 为+1价,Cl 为﹣1,S 2C12分子中各原子均为8电子稳定结构,故选ab ,故答案为:ab 。
【点睛】本题考查元素周期律、元素化合物的性质和化学平衡的移动的相关知识,只要掌握元素周期律的知识和平衡移动的原理就能迅速解题。
4.白藜芦醇的结构简式为。
根据要求回答下列问题:(1)白藜芦醇的分子式为______。
(2)白藜芦醇所含官能团的名称为______。
(3)下列关于白藜芦醇的分类判断正确的是______(填序号)。
A .它属于链状烯烃B .它属于脂环化合物C .它属于芳香化合物D .它属于烃的衍生物(4)具备下列条件的白藜芦醇的同分异构体有______种,写出其中一种同分异构体的结构简式:______。
①碳骨架和官能团种类不变 ②两个苯环上都有官能团(5)乙醇(32CH CH OH )、苯酚()与白藜芦醇都含有OH ,下列说法正确的是______(填序号)。
A .乙醇和白藜芦醇属于同一类别的有机物B .苯酚与白藜芦醇互为同系物C .三者的组成元素相同D .三者分子中碳、氧原子个数比相同【答案】14123C H O 碳碳双键、(酚)羟基 CD 17 C【解析】【分析】白藜芦醇的官能团有碳碳双键,酚羟基,属于芳香类有机物。
【详解】C H O。
(1)根据白藜芦醇的结构,分子式为14123(2)白藜芦醇所含官能团的名称为碳碳双键、(酚)羟基。
(3)白藜芦醇含有苯环,故属于芳香类有机物,同时含有羟基,属于烃的衍生物。
(4)若满足①碳骨架和官能团种类不变;②两个苯环上都有官能团,通过固定某羟基位置进行分析,白藜芦醇中苯环的位置如图所示:,左侧苯环的羟基有1、2、3不同位置,而右侧苯环的两个羟基有4、5;4、6;4、7;4、8;5、6;5、7等6种不同的相对位置,则共有3×6=18种同分异构体,可能的结构有17种;其中一种为。
(5) A.乙醇属于烃类衍生物,含有醇羟基;白藜芦醇属于芳香类有机物,含有酚羟基,不属于同一类别的有机物,A错误;B.同系物指结构相似,分子式差n个CH2的有机物,苯酚与白藜芦醇分子式相差C8H6O2,不互为同系物,B错误;C.三者的组成元素均为碳元素、氧元素、氢元素三种,组成元素相同,C正确;D.乙醇分子中碳、氧原子个数比为2:1,苯酚分子中碳、氧原子个数比为6:1,白藜芦醇分子的碳、氧原子个数之比为14:3,D错误;答案为C。
【点睛】注意同系物定义为结构相似,分子数相差n个CH2的有机物,即同系物属于同一类结构,官能团数量和结构要一致。
5.人体内蛋白质约占体重的16%,人体丢失体内20%以上的蛋白质,生命活动有可能会被迫停止,蛋白质的生理功能与它的化学性质密切相关,人体摄入的蛋白质,在酶的翠花作用下发生水解,最终生成氨基酸,这些氨基酸部分重新合成人体所需的蛋白质、糖或脂类物质,另一部分则发生氧化反应,释放能量;以满足各种生命活动的需要。
(1)蛋白质属于天然_________化合物,是由氨基酸通过_________键构成;(注:(2)、(3)、(4)小题用“变性”、“两性”、或“盐析”填写)(2)天然蛋白质水解得到的都是α﹣氨基酸,与酸或碱反应都生成盐,所以具有________;(3)蛋白质溶液遇到浓的硫酸铵等无机盐溶液,会析出沉淀,这个过程称为_________;(4)蛋白质遇到酸、碱、重金属盐,失去原来的活性,这个变化称为_________;(5)食物中的蛋白质来源分为两种:植物性蛋白质和动物性蛋白质,下列食物含有植物性蛋白质的是_________(填序号)A .鱼肉B .黄豆C .羊肉D .大米【答案】有机高分子 肽 两性 盐析 变性 B【解析】【分析】(1)蛋白质属于天然高分子化合物,是由氨基酸通过肽键构成;(2)α-氨基酸既能与酸反应也能与碱反应,属于两性化合物;(3)当滴加浓(NH 4)2SO 4溶液溶液,蛋白质发生盐析;(4)加热、酸、碱、重金属盐等可使蛋白质发生变性;(5)豆类富含植物性蛋白质,肉类富含动物性蛋白质,大米富含淀粉。