第一章有機化合物的結構特點與研究

方法

第一節有機化合物的結構特點

第1課時有機化合物的分類方法有機化合

物中的共價鍵

課后篇素養形成

A級一必備知識基礎練

1.某有機化合物的結構簡式為CH3COOCH2CH—CH、它不具有的基團是（）

A.碳碳雙鍵B.酯基

C.甲基D.竣基

回畫由結構簡式可知該有機化合物含有碳碳雙維、酯基、甲基、亞甲基等,不具有期基。

2.以下有關碳原子的成鍵特點的說法正確的是（）

A.在有機化合物中，碳原子一般以四對共用電子對的形式與另外的原子形成四個共價鍵

B.在有機化合物中，碳元素只顯-4價

C.碳原子之間只形成鏈狀物質

D.碳原子只能形成有機化合物

甌A

隆畫有機化合物中碳元素有多種價態，如C2H4中碳元素顯-2價,B項錯;碳原子間既可以形成

碳鏈，也可以形成碳環,C項錯;碳原子也可以形成無機化合物，如CO、CO2等,D項錯。

3.下列是按碳骨架對有機化合物進行分類的是（）

A.烷燃B.烯炫

C.芳香族化合物D.鹵代燃

麗烷燒、烯煌、鹵代煌是按分子中碳原子成鍵特點及官能團分類的,而芳香族化合物指分

子中含有苯環的有機化合物，是按碳骨架分類的,C正確。

4.有機化合物丁香油酚的結構簡式如圖所示,按官能團分類，它不屬于（）

OCH3

A.烯類B.酚類

C.醛類D.醇類

域近］A項，該有機化合物含有碳碳雙鍵,可屬于炸類;B項，含有酚羥基，可屬于酚類;C項,含有醍

鍵,可屬于醒類;D項，含有羥基，但連接在苯環上，則不屬于醇類。

5有機化合物有不同的分類方法。下列說法正確的是()

①從組成元素分:煌、煌的衍生物②從分子中碳骨架形狀分:鏈狀有機化合物、環狀有機化

合物③從官能團分:烯燒、醇、瘦酸、酯等

A.只有①③B.只有①②

C①②③D.只有②?

^|c

蜒題中三種分類方法均正確。

6.具有解熱鎮痛及抗生素作用的藥物“芬必得”主要成分的結構簡式為

CHj—CH—CH2-^_^-CH-CH3

CH,COOH，它屬于()

①芳香族化合物②脂肪族化合物③有機竣酸

④有機高分子化合物⑤芳香夕至

A.③⑤B.②③C.①③D.?@

僭案匕

暖責'芬必得“含有苯環，是芳香族化合物，不屬于脂肪族化合物;含有叛基,是有機叛酸;不屬于

有機高分子化合物;該物質中含有C、H、O三種元素，屬于妙的衍生物，不屬于燒。因此正確

的說法是①③。

7.請根據官能團的不同對下列有機化合物進行分類。把正確答案的序號填寫在題中的橫線

上。

O

II

①CH3cH20H②CH3CCH3(3)CH3CH2Br

0⑤K

/

④CH3C—OCH2CH3

()

⑥⑦CH3CH⑧

COOH

⑨O

⑴芳香族化合物:

⑵鹵代給_。

⑶醇:_。

(4)酚:_。

(5)醛:_。

⑹酮:—o

(7)較酸:_。

(8)酯:_。

賽|⑴⑤@@@⑵③⑥(3)①(4)@(5)?

(6)②(7)⑧?(8)?

COOH

麗園都含有苯環，而同屬于芳香族

化合物油煌基和鹵素原子結合而成的CH3cH?Br和為鹵代及;含有段基的

靠分子中同時含有末環以及相環直接

COOHmCH3

OH屬于叛酸;

??/°

連接的羥基，屬于酚類物質;CH3cH2OH、CH3C-H、CHsCCM、CH3C—OCH2CH3因依

次含有羥基、酹基、酮黑基、酯基，而分別屬于醇、醛、酮、酯。

B級關鍵能力提升練

()

8.下列物質中都含有-C-O-，其中一種有別于其他三種，該物質是（）

()()

II

A.H-C—OHB.CHSCH2—C—OH

cooHcoocHj

c.aD.a

函D

0O

解析D中-C-O-連接甲基和發環,屬于酯，其他三種物質中一C—0一的右端連接氫原子,

因而都屬于疑酸。

9.（2021陜西西安高二期末）下列各項有機化合物的分類方法及所含官能團都正確的是（）

()

II

D.CH3COOH枝酸類—C—OH

答案D

oo

LII

畫H-C—H為醛類（甲醛）,官能團為醛基，即-（：—H4錯誤:當一0H直接連在苯環上時

為酚類，當一OH連在鏈燃基或苯環側鏈上時為醇類，故CXCHQH為醉類，官能團為

O

0

I

OH,B錯誤;當一C—H連在O原子上時為酯基，即(^y~o—c—Yi屬于酯類，官能團為酯

基，不是醛基,C錯誤;官能團為一COOH,CH3co0H屬于叛酸類,D正確。

10.酚儆是常用的酸堿指示劑，其結構簡式如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A.酚酰的分了式為C2OHI404

B.從結構上看，酚取可以看作酯類，也可以看作酚類

C.酚配遇堿變紅是發生了化學反應

D.酚陵在酒精中的溶解度小于同條件下在水中的溶解度

空D

畫由酚酬的結構簡式可知，酚朋的分子式為c20Hl4。4,選項A正確;羥基直接與笨環相連的

有機化合物屬于酚類，從結構上看，盼釀可以看作酯類，也可以看作酚類，選項B正確;酚瞇遇堿

變紅，發生了化學反應，選項C正確;根據“相似相溶”原理可知，酚釀在酒精中的溶解度大于同

條件下在水中的溶解度，選項D錯誤。

0

OH

NM-3是處于臨床試驗階段的小分子抗癌藥物，其分子結構如圖。下列說法不正確的是

（）

A.該有機化合物的分子式為CI2HI0O6

B.該有機化合物含有4種官能團

C.該物質不屬于芳香族化合物

D.該有機化合物可屬于陵酸類

|答案上

朝根據該有機化合物的結構簡式可知，其分子式為C|2HIO06,A正確;該有機化合物含有4種

官能團，分別是叛基、酯基、碳碳雙鍵和酚羥基,B正確;分子中含有苯環,故該物質屬于芳香族

化合物,C錯誤;分子中含有疑基，該有機化合物可屬于覆酸類,D正確。

12.（2020安徽蕪湖高二模擬）如圖所示是某種化工產品生產過程設計圖。

CpCH20H_CpCHO_CpCOOH

DEF

C1cHzOOC-pj

O-COOH

f^j|-CH:Clf<\-CH,a-<")-CHtOH

CH,COOH€0()HHOOC

ABCG

根據要求回答下列問題：

(1)只含有一種官能團的有機化合物是(填字母，下同)。

(2)含有竣基的是。

(3)寫出G物質的分子式:_。

(4)屬于鹵代燃的是。

§g|(l)ADEF⑵BCFG⑶G6Hl2。6(4)A

函(1)根據圖示中物質的結構簡式可知,A中含有碳氯鍵一種官能團,D中含有羥基一種官能

團,E中含有醛基一種官能團,F中含有叛基一種官能團。(4)鹵代屋中不能含有除碳元素、氫

元素和鹵族元素外的其他元素,故只有A屬于鹵代煌。

13.認真觀察下列有機化合物，回答下列問題：

CHCOOCH=CH2

II

E.CHCOOCH=CH2F.HCOOCHJ

(1)D中含有的官能團有(填名稱，下同);E中含有的官能團

有O

(2)下列說法錯誤的是。

A.A物質屬于酚類

B.B物質可以看作醇類、酚類和瘦酸類

C.C物質的分子式為C8H8。4

D.F分子中只含有酯基一種官能團

噩(1)(醇)羥基、陵基碳碳雙鍵、酯基(2)AD

p^pCHCOOH

阿琳1)fOH中含有的官能團為(醇)羥基和較

&;CH2-CHOOCCH-CHCOOCH-CH2中含有的官能團為碳碳雙鍵和酯基。(2)

CH2()H

LjL-COOH

羥基，但不含苯環，屬于醇類,A錯誤；OH分子中含有廢基、醇羥基和酚羥基,可以看

COOH

H0-A

作痰酸類、醇類和酚類,B正確;CHa的分子式為C8H8O4,C正確;HCOOCH3分子

中含有酯基、醛基兩種官能團,D借誤。

C級學科素養拔高練

14.用酒精消毒是大家都知道的常識。可奇怪的是，在醫療上所用的消毒酒精是體積分數為

75%的酒精溶液,純酒精殺菌效果反而不好。這與蛋白質分子中存在許多憎水的基團和親水

的基團有關。酒精分子有兩個末端，一端是憎水的(一C2H5),可以破壞蛋白質內部憎水基團之

間的吸引力；一端是親水的(一OH),但它難以破壞蛋白質外部的親水基團之間的吸引力。只有

酒精和水共同存在,蛋白質才會失去生理活性。因此，只有一定濃度的酒精溶液，才能達到良好

的消毒殺菌目的。

I.有9種粒子:①N②一NH2③Br?0H

?—NO：?—OH⑦NO2⑧C@^-CH3O

(1)上述9種粒子中，屬于官能團的有(填序號，下同)。

(2)其中能跟一C2H5結合生成有機化合物分子的粒子有o

(3)其中能跟C2結合生成有機化合物分子的粒子有。

n?l―-

IMIIIII

朋代理

①②③

n.乙酸的結構簡式可以表示為(①②③表示方框內的原子團)：

(])①(D@的名稱分別是、和。

(2)②?組成的原子團的名稱是o

(3)①@組成的有機化合物所屬的類別是，任意寫出一種該類物質同系物的結構簡

式:。

I.(1)②?⑥(2)②⑤⑥⑨(3)?@④

11.(1)甲基酮染基羥基(2)竣基

(3)醇CH3cH20H(或CH3cH2cH20H等合理答案皆可)

I.(1)官能團屬于基，而基不一定是官能團，容易判斷②@⑥是官能團,要注意烷基、苯環

都不是官能團。

⑵一C2H5是基，根據“基與基之間能直接結合成共價分子”的原則可知:能跟一C2H5結合

成有機化合物分子的粒子有②⑤⑥⑨。

(3)C2帶正電荷，根據“帶異性電荷的粒子相互吸引結合成化合物”的原則可知:能跟C2結

合生成有機化合物分子的粒子有①③④。

n.⑴圖示中方框內的三種原子團分別為甲基（一CH3）、酮孤基（-c一）和羥基（一OH）:（2）

羥基和酮燕基組成猴基，其結構為一COOH;（3）甲基和羥基組成的有機化合物是甲醇（CH3OH）,

它屬于醇類物質，與乙醇（CH3cH20H）、正丙醇（CH3cH2cH2OH）等互為同系物。

第2課時有機化合物的同分異構現象

課后篇素養形成

必備知識基礎練

1.下列各項中，表達正確的是（）

A.甲醛的結構簡式:HCOH

B.C2H2分子的結構式：CH=CH

霞D

畫醛基應該寫作一CHO,甲醛的結構簡式為HCHO,A錯誤;結構式應該把所有共價鍵表示

出來,C2H2的結構式為H—gC-H,B錯誤;為球棍模型,C錯誤;.的結構簡式為

CH（CH3）3,為異丁烷,D正確。

2.下列選項中的物質屬于官能團異構的是（）

A.CH3cH2cH2cH3和CH3CH（CH3）2

B.CH2-C（CH3）2和CH3cH-CHC%

C.CH3CH2OH和CH30cH3

D.CH3CH2CH2COOH和（CHRCHCOOH

^]c

/

國困A項中的兩種物質屬于碳架異構;B項中兩種物質的官能團均為/C=C\,D項中兩種物

質的官能團均為一C00H,均屬于位置異構;C項中兩種物質的官能團分別是一0H（羥基）和

II（醒鍵），官能團不同，屬于官能團異構。

3.（2021天津高二檢測）以下說法正確的是（）

①02、。3、02＞互為同素異形體②乙烯和乙煥互為同系物③35C1、37。互為同位素④

00H0

乙酸（CH3C-（）H）和羥基乙醛（CH2-C-H）互為同分異構體

A.①②B.②@C.①③D.③④

■ID

隆畫同親異形體是相對于單質而言的，①錯誤;同系物需要結構相似，分子組成上相差一個或

若干個CH?原子團，②錯誤;同位素是相對于原子而言的，③正確洞分異構體必須分子式相同

而結構不同，④正確。因此答案選D。

4.下列物質只表示一種純凈物的是（）

A.C2H6B.C5H12

C.C2H4CI2D.由0元素形成的單質

^|A

解析匕2H6沒有同分異構體，只表示一種物質;C5H12可以有CH3cH2cH2cH2cH3、

CH3cH2cHe%

CHS、

C（CH3）4三種同分異構體,C5H12不能只表示一種純凈物；C2H4ck有CH2C1—CH2Ck

CHCh—CH3兩種同分異構體,C2HQ2不能只表示一種物質;由O元素組成的單質有02、03,

不能只表示一種純凈物。

5.下列說法不正確的是（）

H3cCH

\/3

CH

CHO互為同分異構體

B.HCOOCH3和CH3OCHO互為同分異構體

C.乙醇與乙醛互為同分異構體

色3coOCH2cH3與CH3cH2coOC也互為同分異構體

軸B

解質］A項，兩種有機化合物的分子式均為GoHiQ,但結構不同，故兩者互為同分異構體;B項,

兩者是同一種物質;C項，乙醇和乙曜的分子式都為C2H60,結構不同，兩者互為同分異構體;D

項,兩種物質分別是乙酸乙酯、丙酸甲酯，兩者互為同分異構體。

CHj

CH—C—CH3

一CH,的一氯代物共有（不考慮立體異構）（

6.有機化合物H3c)

A.3種B.4種C.5種D.7種

Me

函該有機化合物的對稱結構及“等效氫”的種類如下圖，故其一氯代物共有5種。

7.某有機化合物只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化

學鍵，如單鍵、雙鍵等)，則該物質是()

A.CH2-C(CHs)COOH

B.CH2—CHCOOCH3

C.CH3CH2CH=CHCOOH

D.CH3CH(CH3)COOH

朝根據成犍特點“碳4、氧2、氫1”可知，灰色球為碳原子，黑色球為氧原子，白色球為氫原子,

故該物質是CH2-C(CH3)COOHO

8.(2020山東德州高二檢測)下列有機化合物一氯代物的同分異構體數目與其他三種不同的是

()

答案D

3

解析A項,有4種等效氫原子，其一氯代物有4種;B項，4有4種等效氫原子,

其一氯代物有4種;C項「O1Ho有4種等效氫原子，其一氯代物有4種;D項：有3

種等效氫原子，其一氯代物有3種c

9.吸煙有害健康,煙草中的劇毒物尼古丁會使人上癮或產生依賴性，重復使用尼古丁會增加心

跳速度和升高血壓并降低食欲。尼古丁的結構簡式如下：

(1)該有機化合物是否屬于芳香族化合物?(填“是”或“否

(2)尼古丁的一氯代物有種。

(3)尼古丁的分子式為o

(4)尼古丁與屬于什么關系?

答案⑴否(2)9(3)C10Hi4N2(4)同分異構體

照加(1)尼古丁分子結構中沒有苯環，該有機化合物不屬于芳香族化合物;(2)尼古丁結構不對

稱，含有9種處于不同化學環境的H原子,則一氯代物有9種;(3)尼古丁分子含有10個碳原子、

2個氮原子和14個氫原子，故分子式為GoHi4N2；(4)尼古丁與的分子式相同,

結構不同，互為同分異構體。

B級關鍵能力提升練

10.(2021貴州銅仁高二檢測)甲、乙兩種有機化合物的球棍模型如下：

下列有關兩者的描述正確的是()

A.甲、乙為同一物質

B.甲、乙互為同分異構體

C.甲、乙一氯取代物的數目不同

D.甲、乙分子中含有的共價鍵數目不同

蠲B

函由甲、乙的球棍模型知，甲、乙的分子式相同，均為C4H10,結構不同，互為同分異構體。甲

和乙中都有2種不同化學環境的氫原子，一氮取代物都有2種。兩物質含共價鍵的數目相同。

11.下列有機化合物的一氯代物的數目排列順序正確的是()

@CH3cH2cH2cH2cH2cH3?(CH3)2CHCH(CH3)2

③(CHMCCHzCHa?(CH3)3CC(CH3)3

A.?>?>@>@B.②④

C.③>②>?>①

萌D

蹉畫分子中有幾種不同化學環境的氯原子即有幾種一元取代物。①CH3cH2cH2cH2cH2cH3

中有3種不同化學環境的H原子,其一氯代物有3種;②(CH3”CHCH(CH3)2中有2種不同化

學環境的H原子,其一氯代物有2種;③(CH3)3(XH2cH3中有3種不同化學環境的H原子，其

一氯代物有3種;④(CH3)3CC(CH3b中有1種不同化學環境的H原子,其一氯代物有1種。所

以一氯代物的數目排列順序應為①=?>?>④。

12.已知某有機化合物的分子式為QH⑵下列有關該有機化合物判斷不正確的是()

A.如果一元氯代產物只有一種，其結構簡式必定是C(CH3)4

B.如果一元氯代產物只有四種，其結構簡式必定是(CH3)2CHCH2cH3

C.如果二元氯代產物只有兩種，其結構簡式不一定是C(CH3)4

D.分子式為C5H10的所有烯燃類同分異構體的加氫產物正好是C5H12的所有同分異構體

ggD

廨機分子式為CsH]2的有機化合物為戊烷，存在三種同分異構體:CH3cH2cH2cH2cH3、

CH3

CH3cHeH2cH3CH3—C—CH3

CHS、CH,。如果一元氯代產物只有一種，說明分子中只含一種氫原

子，結構簡式為,A正確;如果一元氯代產物只有四種，說明分子中含四種不同

CH3cHeH2cH3CH3cHeH2cH3

氫原子，結構簡式為CH3,B正確;正戊烷二氯取代產物有9種，CH3的

CH3

CH3—<:H3

二氯取代產物有10種，CHs的二氯取代產物有兩種,C正確;分子式為CsHio的所有

CH3

CH3—C—CH3

煒煌的加氫產物不含CH3,D錯誤。

_

13.經測定，某有機化合物分子中含2個一CH3、2個一CH2—、1個I、1個一C1的同分

異構體數目為（）

A.3種B.4種C.5種D.6種

軸B

____—CH—CH2—CH2—CH

解析2個一CHL、1個I三個基團要互相連接，有2種連接形式：

—CH2-CH-CH2。若為

I

—CH2—CH2—CH,2個YH3、1個一Cl共有2種連接方式,同分異構體有2種;若為

I

-CH2-CH-CH2-,2個一C%、1個一C1共有2種連接方式,同分異構體有2種，所以該有

機化合物的同分異構體共有4種。

14.分子里碳原子數不超過10的所有烷姓中，一鹵代物只有一種的烷點共有（）

A.2種B.3種C.4種D.5種

國畫當一鹵代物只有一種時，烷燒分子中的各氫原子為等效氫原子。分子中含1個碳原子時

為CH4；含2個碳原子時為CH3cH3,含5個碳原子時為CH3（新戊烷）;含8個碳原子

CH,CH3

CH3—C——C—<：H3

時為CH3cH3o當上述烷煌與鹵素單質發生取代反應時,一鹵代物都只有一種，即

共有4種符合題意的烷煌。故正確答案為C。

15.鍵線式可以簡明扼要地表示有機化合物，如CH3cH2CH=CH2的鍵線式為現有有

O

機化合物X的鍵線式為匕」/，下列有關說法不正確的是（）

A.X的分子式為C8H8

B.X的二氯代物有3種

C.X與互為同系物

D.X與O^CHYHZ互為同分異構體，且O^CH-CH

中有5種處于不同化學環境

的氫原子

畫根據X的鍵線,式，可知其分子式為CsH?,A項正確;有機化合物X分子的8個頂點上的氫

原子等效，則其二氯代物有3種,B項正確；二的分子式為C9H&且與X的結構不相

似，與X不互為同系物,C項錯誤；\_/CH_CH2的分子式為C8H右與X互為同分異構

體，CV'CH-CHZ中苯環上含有3種處于不同化學環境的氫原子，側鏈上含有2種處于不

同化學環境的氫原子,D項正確。

16.(1)薩羅是一種消毒劑,它的分子式為Ci3HH>03,其分子模型如下圖所示(圖中球與球之間的

連線代表化學鍵，如單鍵、雙鍵等)：

①根據上圖模型寫出薩羅的結構簡式:o

②薩羅分子中含有的官能團有。

(2)下圖所示的結構式與球棍模型是某藥物的中間體，通過對比可知結構式中的“Et”表示

(填結構簡式)，該藥物中間體分子的分子式為o

aOH4

遏1)①

②(酚)羥基、酯基

⑵一CH2cH3C9HI2O3

隆邦I)根據價鍵數可知,黑球是C原子,白球是H原子,灰球是0原子，可以推出薩羅分子的結

0H

4

構簡式為aCOOA,?，分子中含有的官能團為(酚)羥基和酯基。

(2)通過結構式和球棍模型比較可知,“El”表示CH3CH2—,該藥物的分子式為C9Hl2。3。

17.(1)寫出下面有機化合物的結構笥式和鍵線式：

HH

II

AA

、VC

II

HH

(2)某有機化合物的鍵線式為，則它的分子式為，含有的官能團名稱

為，它屬于(填“芳香族化合物”或“脂環化合物

(3)已知分子式為C5H12O的有機化合物有多種同分異構體，下列給出其中的四種：

A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH

B.CHS—O—CH2—CH2—CH2—CH3

OH

I

c.CH3—CH—CH2—CH2—CH3

CH

I3

D.CH3—CH—CH2—CH2OH

根據上述信息完成下列各題：

①根據所含官能團判斷,A屬于類有機化合物。B、C、D中，與A互為官能團

異構的是(填字母,下同)，互為碳架異構的是，互為位

置異構的是o

②寫出與A互為位置異構(但與B、C、D不重復)的有機化合物的結構簡

式:C

③與A互為碳架異構的同分異構體共有三種，除B、C、D中的一種外,寫出另外兩種同分異

構體的結構簡式:、o

^|(1)CH2-CH—CH-CH2

(醇)羥基和碳碳雙鍵脂環化合物

(2)C9HI4O

(3)①醇BDC

OH

I

(2)CH3cH2cHeH2cH3

CH

I3

③CH3—CH2—CH—CH2OH

CH3—c—CH2OH

CH3

隆明(1)由結構式可知，其結構簡式為

CH2-CH—CH-CH入鍵線式為八〃o

(2)由有機化合物的鍵線式可知，其分子式為C9Hl4。,分子中含有的官能團為(醇)羥基和

碳碳雙鍵。該有機化合物分子結構中無苯環，不屬于芳香族化合物。

(3)①A屬于醉類有機化合物,B屬于釀類有機化合物，故A與B屬于官能團異構。C的碳

鏈與A相同，但羥基位置不同，故A與C屬于位置異構。而D也是醇類有機物，但碳骨架與A

不同，因此A與D屬于碳架異構。

①②③

②C-C-C-C-C碳鏈中有三種碳原子，羥基位于末端(①號)碳原子上為A,位于②號

碳原子上為C,當羥基位于中間的碳原子上時,為滿足要求的有機化合物。

③與A互為碳架異構，則必須是醇類有機化合物，且最長的碳鏈上碳原子數應該小于5,

共有如下3種：

CH3

CH3CH3CH3—C—CH2OH

CH3—CH—CH2—CH2OH(D)、CH3—CH2—CH—CH2OH和CH30

c級學科素養拔高練

18.(2021山東日照高二檢測)異辛烷是汽油抗爆震度的一個標準，下圖是異辛烷的球棍模型:

(1)根據球棍模型，寫出異辛烷的結構簡式:；異辛烷與乙烷的關系

是O

(2)寫出異辛烷完全燃燒的化學方程式:(異辛烷用分子

式表示)。1mol異辛烷和1mol正庚烷分別完全燃燒生成水和二氧化碳，消耗氧氣的物質的

量之差是molo

(3)異辛烷的同分異構體有很多，其中一種同分異構體X的分子結構中含有6個甲基，則X的

結構簡式為o

答案(1)CH3CHS互為同系物

(2)2C8Hl8+2502*16cCh+18H2O1.5

CH,CH3

CH3—C——C—CHS

(3)CH,CH3

曖畫(I)異辛烷的球棍模型中小黑球為氫原子，灰色的球為碳原子，異辛烷的結構簡式為

CH3

I

CH3—CH—CH2—c—CH3

CH

SCHS;異辛烷與乙烷的結構相似,分子組成相差6個CH2,兩者互為同系

物。

(2)異辛烷的分子式為C8H18,完全燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為

爸燃

2rgH|g+2SC)2二■N6CC2+IXH2。;由反應式可知1mol異辛烷完全燃燒消耗氯氣mol=l7.5

mol,lmol正庚烷完全燃燒消耗氧氧7+)mol=lImol,則1mol異辛烷和1mol正庚烷分別完

全燃燒生成水和二氧化碳,消耗氧氣的物質的量之差是1.5molo

(3)異辛烷的同分異構體有很多，其中一種同分異構體X的分子結構中含有6個甲基，說明

只有2個碳原子不是甲基，應在主鏈上，則主鏈是4個碳原子,X的結構簡式為

CH,CH3

II

CH3—c——c—CH3

CH3CH3。

第二節研究有機化合物的一般方法

課后篇素養形成

A級必備知識基礎練

1.研究有機化合物一般經過以下幾個基本步驟:分離、提純一確定實驗式-確定分子式一確定

結構式。以下用于研究有機化合物的方法錯誤的是()

A.蒸儲常用于分離提純液態有機化合物

B.燃燒法是研究確定有機化合物成分的有效方法

C.對有機化合物分子紅外光譜圖的研究有助于確定有機化合物分子中的官能團

D.核磁共振氫譜通常用于分析有機化合物的相對分子質量

宣D

畫蒸餡是利用互溶液態混合物口各成分的沸點不同而進行物質分離的方法,液態有機混合

物中各成分的沸點相差較大時,可用蒸餡的方法進行分離,A正確;利用燃燒法,能將有機化合

物轉化為簡單無機化合物,并作定量測定，通過無機化合物的質量推算出組成該有機化合物的

元素的質量分數，然后計算出該有機化合物分子所含元素原子的最簡整數比，即燃燒法是研究

確定有機化合物成分的有效方法,B正確;不同的化學犍或官能因吸收頻率不同，在紅外光譜

圖上處于不同的位置，所以紅外光譜圖能確定有機化合物分子中的化學鍵或官能團,C正確；

從核磁共振氫譜圖上可以推知有機化合物分子有幾種不同類型的氯原子及它們的相對數目，

從而確定有機化合物的分子結構，質譜圖通常用于分析有機化合物的相對分子質量,D錯誤。

2.(2021山東濟南高二檢測)某物質在空氣中完全燃燒時，生成水和二氧化碳的分子數之比為

2：1,則該物質可能是()

A.C2H6B.C2H4

C.C2H5OHD.CH3OH

量D

畫該物質完全燃燒生成水和二氧化碳的分子數比為2：1,即/V(H2O)：N(CO2)=2：1,則該

物質中氫原子與碳原子個數之比為(2x2)：1=4：1,化學式滿足MC)：N(H)=1：4的是

CH3OH,所以D正確。

3.下列有關敘述正確的是()

A.質譜法通常用來確定有機化合物的分子結構

B.將有機化合物燃燒進行定量分析，可以直接確定該有機化合物的分子式

C.H3C<^-CH3在核磁共振氫譜中能出現三組峰,峰面積之比為3：]：4

D.乙醛與1-丁醇不能利用紅外光譜法進行鑒別

畫質譜法通常用來確定有機化合物的相對分子質量,A錯誤;將有機億合物燃燒進行定量分

析，不能直接確定該有機化合物的分子式,B錯誤;根據有機化合物結構簡式

-

HsC-^CH3可知，在核磁共振氫譜中能出現三組峰，峰面積之比為6：2：8=3：1：4,C

正確;乙醍與1-丁醇含有的官能團不同，可以利用紅外光譜法進行鑒別,D錯誤。

4.(2021寧夏石嘴山高二檢測)將有機化合物完全燃燒，生成CO?和H2O。將12g該有機化合

物的完全燃燒產物通過濃硫酸，濃琉酸增重14.4g,再通過堿石灰，堿石灰增重26.4g。則該有

機化合物的分子式為()

A.C4HioB.C2H6。

C.C3H8。D.C2H4O2

ggc

解析I由濃硫酸增重14.4g,可知水的質量為14.4g,可計算出/I(H2O)==0.8mol,n(H)=1.6

molXH)=1.6g;使堿石灰增重26.4g,可知二氧化碳質量為26.4g,?(C)=?(CO2)==0.6

mol,/n(C)=7.2g;/n(C)+/n(H)=8.8g,有機化合物的質量為12g,所以有機化合物中氧元素的質量

為3.2g,n(O)==0.2mol;n(C):〃(H):?(O)=0.6mol：1.6mol：0.2mol=3：8：1,即實臉式為

C3H8。,由于C3H8。中碳原子已經恂和，所以分子式也為C3H8。,故C項正確。

5.為了提純下表所列物質(括號內為雜質)，有關除雜試劑和分離方法的選擇均正確的是()

選除雜試分離

被提純的物質

項劑方法

A己烷(己烯)溪水分液

B淀粉溶液(NaCl)水過濾

CCH￡H20H(CH3coOH)CaO蒸餡

Na2CO3

DCO2(SO)洗氣

2溶液

答案r

曲|A中己烯與Br2反應的產物與己烷仍互溶,用分液法不能將己烷提純;B中淀粉溶液(膠體)

和NaCl溶液均可透過濾紙;D中除雜試劑Na2c既可與雜質SO2反應,又可吸收被提純氣體

CO2,所以用Na2cCh溶液作除雜試劑不可行,可改用NaHCCh溶液為除雜試劑;應選C。

6.下列物質的核磁共振氫譜圖中，有5個吸收峰的是()

CHS

CH3CCH2C1

A.CHSB.

CH3

CH3cHeH2cH3

C.Br

答案-B

艇畫核磁共振氫諳圖中峰的數目等于氫原子類型的數目。A項分子中含有2種化學環境不

同的氫原子,錯誤;B項分子中含有5種化學環境不同的氫原子,正確;C項分子中含有4種化學

環境不同的氫原子,錯誤;D項分子中含有4種化學環境不同的氫原子,錯誤。

7.(2020山東荷澤高二檢測)某燃中碳元素和氫元素的質量比是24：5,該嫌在標準狀況下的密

度是2.59g-L”,其分子式為()

A.C2H6B.C4H10C.C5H8D.C7H8

解析W(c):MH)==2:5,得其實驗式為C2H尸2.59g-L」x22.4Lmol^58

gmol“,(24+5)〃=58,〃=2,故其分子式為C4HIO<>

8.為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗：

(1)將一定量的有機化合物A置于氧氣流中充分燃燒,實驗測得生成5.4gH2O和8.8gCO2,消

耗氧氣6.72L(標準狀況下)，則該物質的實驗式是o

(2)用質譜儀測定該有機化合物的相對分子質量，得到如圖所示的質譜圖，則其相對分子質量

為，該物質的分子式是o

(3)根據價鍵理論，預測A的可能結構并寫出結構簡式:。

(4)核磁共振氫譜能對有機化合物分子中不同化學環境的氫原子給出不同的峰值(信號)，根據

峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和相對數目。例如甲基氯甲基健

(Cl—CHz—O—CH3,有2種氫原子)的核磁共振氫譜如圖1所示：

圖2

經測定，有機化合物A的核磁共振氫譜圖如圖2所示，則A的結構簡式為

疆⑴C2H6。⑵46C2H6。

(3)CH3cH2OH、CH3OCH3(4)CH3cH20H

畫(1)根據題意有n(H2O)=0.3mol,則有n(H)=0.6mol;n(CO2)=0.2mol,則有n(C)=0.2moL根

據氧原子守恒有n(O)=/i(H2O)+2n(CO2)-2n(O2)=0.3mol+2x0.2mol-2x=0.1mol,則N(C)：

N(H)：N(O)=〃(C):〃(H)：〃(0)=2:6：1,其實臉式為C2H6。。(2)假設該有機化合物的分子式

為(QH6。),”,由質譜圖知其相對分子質量為46,則46m=46,即加=1,故其分子式為C2H6Oo(3)

由A的分子式C2H6。可知A為飽和化合物，推測其結構簡式為CH3cH20H或CH30cH3。(4)

分析A的核磁共振氫偌圖可知:A分子中有3種處于不同化學環境的氫原子，而CH30cH3只

有1種化學環境的氫原子，故A的結構簡式為CH3cH20H。

B級關鍵能力提升練

9.某有機化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有C—H、0—H、C-O的振動吸

收，該有機化合物的相對分子質量是60,則該有機化合物的結構簡式是（）

A.CH3cH20cH3

CH3CH2CH—CH3

B.OH

C.CH3cH2cH20H

D.CH3CH2CHO

解畫由該有機化合物的相對分子質量是60可排除B、D選項，由紅外光譜中鍵的種類可以排

除A選項，只有C正確。

10.（2020山東青島高二檢測）在一定條件下，奈可以被濃硝酸、濃硫酸的混酸硝化生成二硝基

ONNO

A2A

物，它是1,5.二硝基蔡（N02）、1,8-二硝基奈（毆人J）的混合物，后者可溶于質量分

數大于98%的濃硫酸,而前者不能。利用這一性質可以將這兩種同分異構體分離。將上述硝

化產物加入適量的98%的濃硫酸，充分攪拌，用耐酸漏斗過濾,欲從濾液中得到固體1,8-二硝基

蔡，應采用的方法是（）

A.蒸發濃縮結晶

B.向濾液中加水后過濾

C.用Na2c03溶液處理濾液

D.將濾液緩緩加入水中并過濾

甌D

庭責根據題目信息知，濾液中有濃琉酸和1,8-二硝基盍濃硫酸可溶于水，而1,8-二硝基菜不溶

于水，故可以將濾液^緩注入水中（相當于濃硫酸的錦釋），然后過濾即可。

11.質譜圖顯示，某種含氧有機化合物的相對分子質量為74,燃燒實驗發現其分子內碳、氫原子

個數之比為2：5,核磁共振氫譜圖顯示，該物質中只有2種類型的氫原子。下列關于該化合物

的描述不正確的是（）

A.該化合物不可能為CH3cH2cH2cH20H

B.該化合物可能為CH3cH2cH2cH20H的同分異構體

C.該化合物可能為CH3cH20cH2cH3

D.該化合物為CH3cH20cH2cH3的同系物

ggD

廨前分子內碳、氫原子個數之比為2：5,則分子式可寫作（C2H5）式％由相對分子質量為74推

斷分子式為C4H10OQH3cH2cH2cH20H有5種類型的氫原子,A正確;CH3cH20cH2cH3和

CH3

CHS—C—OH

CH3都符合題意，故B、C正確,D錯誤。

12.某含C、H、O三種元素的未知物M的相對分子質量小于100,經燃燒分析實驗測得該未

知物中碳元素的質量分數為40%,氫元素的質量分數為6.7%。由此所得結論正確的是()

A.M的分子式為CH2O

B.M的實驗式為CHsO

C.M不可能是CH3CHOHCOOH

D.M可能是飽和一元陵酸

鋼D

畫未知物M中碳元素的質量分數為40%,氫元素的質量分數為6.7%,則乳元素的質量分數

為1-40%-6.7%=53.3%,則該物質分子中碳、氫、氧原子個數之比為R:2：1,則M的實臉式

為CHzO,分子式可能為HCHO>CH3COOH.HCOOCH3,CH3CHOHCOOH,CH2OHCH2COOH

等，只有D正確。

13.某有機化合物的相對分子質量為74,其紅外光譜如圖所示，則有關該有機化合物的敘述正

確的是()

A.該有機化合物屬于醛類

B.該有機化合物分子中共有5個碳原子

C.該有機化合物具有環狀結構

D.該有機化合物分了?中有3種化學環境不同的氫原了

廨棉對稱結構至少為2個,2個一CHj—的相對質量是28,2個一C%的相對質量是30,余基的

相對質量為74-28-30=16,所以余基為1個O原子,其結構簡式為CH3cH20cH2cH3,屬于隧類,

有2種化學環境不同的氫原子,A正確。

14.研究有機化合物一般經過以下幾個基本步驟:分離、提純一確定實驗式-確定分子式一確

定結構式。

已知:?2R—COOH+2Na—"2R—COONa+H2t；

@R—COOH+NaHCO3-*R—COONa4-CO2T+H2Oo

有機化合物A可由葡萄糖發酵得到，也可從酸牛奶中提取,純凈的A為無色黏稠液體,易溶于

水。

為研究A的組成與結構，進行了如下實驗：

實驗步驟解釋或實驗結論

試通過計算填空：

(1)稱取A9.0g.升溫使其汽化，測得其密度是相同條件下H2的45倍

(l)A的相對