1、认识有机化学一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列事件表明有机化学成为一门独立化学分支的是 ()A.1828年德国化学家维勒首次在实验室里合成了尿素B.19世纪初,瑞典化学家贝采里乌斯首次使用“有机”一词,并提出了“有机化学”和“有机化合物”的概念C.1965年我国科学家人工合成了具有生物活性的蛋白质结晶牛胰岛素D.1830年,德国化学家李比希创立了有机化合物的定量分析方法【解析】选B。有机化学作为一门独立的化学分支,开始进入科学研究领域是从瑞典化学家贝采里乌斯首先使用“有机”一词开始的。1806年贝采里乌斯首先把从生物有机体中取得的一些物质同天然矿物质区别开来,提出“有
2、机化合物”的概念。2.某有机物的结构简式为,它不具有的官能团是 ()A.碳碳双键B.酯基C.醛基D.羧基【解析】选D。由结构简式为,则含有碳碳双键、酯基、醛基,不具有的官能团为羧基。3.(2020海口高二检测)下列化合物中互为同系物的醇类是 ()A.CH3CH2OH与CH2CHCH2OHB.CH3OH与C.与D.与【解析】选C。互为同系物的醇类应满足下列要求:含有相同数目的羟基,且羟基不能直接连在苯环上,分子组成相差一个或若干个CH2原子团。符合要求的只有C项。4.某有机物的系统命名是2,2,3,3-四甲基戊烷,其结构简式书写正确的是()A.B.C.D.【解析】选B。由名称写结构简式,应首先写
3、出主链的结构,即主链上有5个碳原子,然后再在相应位置添加取代基。它的结构简式也可写为(CH3)3CC(CH3)2CH2CH3。5.下列烷烃的系统命名正确的是()A.(1-甲基丁烷)B.(2-乙基丁烷)C.(2,2-二甲基丁烷)D.(5-甲基-3-乙基己烷)【解析】选C。A不正确,在原命名中1号碳原子上的甲基应包含在主链上,正确的命名应为正戊烷;B不正确,主链选错,正确的命名应为3-甲基戊烷;D不正确,支链位号之和不是最小,正确的命名应为2-甲基-4-乙基己烷。6.(2020南京高二检测)具有解热镇痛及抗生素作用的某药物的主要成分的结构简式如下,它属于()A.烃类B.有机羧酸C.有机高分子化合物
4、D.芳香烃【解析】选B。此有机化合物中除了碳氢两种元素之外还含有氧元素,因此不属于烃类。分子中含有羧基,是有机羧酸,由于具有确定的分子和分子式,因此不属于高分子化合物。7.某有机物的结构简式为。下列说法不正确的是()A.该有机物属于饱和烷烃B.该烃的名称是3-甲基-5-乙基庚烷C.该烃与2,5-二甲基-3-乙基己烷互为同系物D.该烃的一氯取代产物共有8种【解析】选C。该有机物不含不饱和键,属于饱和烷烃,故A正确;符合烷烃的系统命名法,故B正确;二者分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,故C错误;该烷烃分子中有8种等效氢原子,因此其一氯代物共有8种,故D正确。8.(2020日照高二检测)红辣椒
5、中含有多种色泽鲜艳的天然色素,其中呈深红色的色素是辣椒红,其结构简式如图所示。根据所示结构简式判断,辣椒红()A.含有羟基B.属于烃C.属于链状化合物D.分子中含有11个碳碳双键【解析】选A。题给物质的分子结构中含有羟基,由于分子中有氧元素因此不属于烃类,分子中有碳环,因此不属于链状化合物;分子中含有10个碳碳双键。9.历史上最早应用的还原性染料是靛蓝,其结构简式如图所示,下列关于靛蓝的叙述中错误的是()A.靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成B.它的分子式是C16H10N2O2C.它可以在一定条件下与氢气发生加成反应D.它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色【解析】选D。根据有机化合物的结构简式可知,该分
6、子中含有C、H、O、N四种元素,由各元素的成键个数可计算得其分子式。分子中含有碳碳双键和苯环,均可与氢气发生加成反应。10.(双选)市面上流行的某滋补品,其有效成分的结构简式为下列对该化合物的叙述正确的是()A.它属于芳香烃B.它属于高分子化合物C.分子式为C13N2H18O2D.在一定条件下可以发生加成反应【解析】选C、D。由于该化合物分子中存在苯环,并且由于它除含有C、H两种元素外还含有O、N元素,所以不属于芳香烃,由分子的结构简式可得它的分子式为C13N2H18O2,所以它不是高分子化合物(高分子化合物的相对分子质量应达几万到几十万),而分子中有苯环,所以它能发生加成反应。二、非选择题(
7、本题包括2小题,共20分)11.(12分)莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种有机物,具有抗炎、镇痛作用,常用作抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸是合成治疗禽流感的药物达菲的原料之一。莽草酸的结构简式为请回答下列问题:(1)在横线上写出官能团的名称。(2)莽草酸的分子式为_。(3)从有机化合物按官能团分类的角度考虑,莽草酸属于_类、_类、_类。【解析】根据莽草酸的结构简式可知其分子式为C7H10O5;其结构中所含的官能团为羧基(COOH)、羟基(OH)和碳碳双键(),根据所含官能团的类别,莽草酸属于羧酸、醇或烯。答案:(1)羧基碳碳双键羟基(2)C7H10O5(3)羧酸醇烯【补偿训练】(1)曲酸是
8、一种非常有潜力的食品添加剂,经测定曲酸的分子式为C6H6O4,结构简式为,其所含有的官能团有_(写结构简式)。(2)L-多巴用于帕金森综合征的治疗,其结构简式为,其所含的官能团的名称是_。【解析】(1)(2)答案:(1)OH、(2)酚羟基、氨基、羧基12.(8分)(2020合肥高二检测)(1)具有复合官能团的复杂有机物,其官能团具有各自的独立性,在不同条件下发生的化学反应可分别从各官能团讨论。如图有机物,具有三个官能团分别是(填名称):_、_和_。(2)写出下列有机物的结构简式3,4-二甲基-4-乙基庚烷:_。(3)下列各组中的两种有机物,可能是相同的物质、同系物或同分异构体等,请判断它们之间
9、的关系。2-甲基丁烷和丁烷_;新戊烷和2,2-二甲基丙烷_。【解析】(1)有机物含有的官能团有羧基、酚羟基和醛基,所以这个化合物可看作酚类、羧酸类和醛类。(2)3,4-二甲基-4-乙基庚烷,最长的主链含有7个C原子,甲基处于3、4号碳原子上,乙基处于4号碳原子上,其结构简式为CH3CH2CH(CH3)C(CH3)(CH2CH3)CH2CH2CH3。(3)2-甲基丁烷和丁烷都属于烷烃,且结构相似,在分子组成上相差一个CH2原子团,所以2-甲基丁烷和丁烷属于同系物。新戊烷和2,2-二甲基丙烷的分子式都为C5H12,其结构相同,所以是相同物质。答案:(1)酚羟基羧基醛基(2)CH3CH2CH(CH3
10、)C(CH3)(CH2CH3)CH2CH2CH3(3)同系物相同物质(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题,每小题8分,共16分)13.一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是()A.该物质含有3种官能团B.该物质属于脂环烃C.该物质属于多官能团化合物D.该物质属于烃的衍生物【解析】选B。烃中只含有碳、氢两种元素,该物质中含有C、H、O三种元素,B选项错误。14.(双选)胸腺嘧啶是脱氧核糖核酸中的碱基之一。用于药物制造。其结构简式如图,关于其说法正确的是()A.分子式为C4H6O2NB.含有两种官能团C.属于酯类D.能溶于酸【解析】选B、D。分子式为C5H6O2N2,含有
11、酰胺基和碳碳双键两种官能团,碱性物质溶于酸。二、非选择题(本题包括1小题,共14分)15.(1)按照系统命名法填写下列有机物的名称及相关内容:的名称:_。2,6-二甲基-4-乙基辛烷的结构简式:_。(2)茉莉花香气成分中含有茉莉酮,其香味浓郁,被广泛应用于化妆品的制造中,其结构简式为。一分子该有机物中的碳原子数为_,分子式为_。该有机物分子中含有的官能团有_(写名称)。(3)有以下有机物:A.B.CH2BrCHCHClC.D.属于烃的是_(填写相应代号,下同);属于卤代烃的是_;既属于醛又属于酚的是_;既属于醇又属于羧酸的是_。【解析】(1)根据烷烃系统命名法的原则,选取最长的碳链作为主链,从
12、靠近支链的一端开始编号,可得的名称应为3,4-二甲基辛烷。按照名称写出主链碳原子,根据取代基名称和位次在主链上连接取代基即可得的结构简式。(2)分析用键线式表示的有机化合物的分子结构时,可将短线的起点、终点和转折点处替换上碳原子,然后根据碳原子形成4个价键、氧原子形成2个价键等价键规律填充上相应的氢原子即可。(3)解答本题需要明确烃只含C、H两种元素,醇和酚的区别在于OH是否和苯环直接相连,含有CHO的有机物属于醛类物质,含有COOH的有机物属于羧酸类物质。答案:(1)3,4-二甲基辛烷(2)11C11H16O碳碳双键、羰基(3)ABCD【补偿训练】(1)给如下有机物命名:_。(2)麻黄素又称
13、黄碱,是我国特定的中药材麻黄中所含的一种生物碱。经我国科学工作者研究其结构如下:麻黄素中含氧官能团名称是_基,属_类化合物(填“醇”或“酚”)。下列各物质中A.B.C.D.E.与麻黄素互为同分异构体的是_(填序号),互为同系物的是_(填序号)。【解析】(1)按照命名的一般步骤,选主链,给主链碳原子编号,遵循“近”、“简”、“小”的原则,则是2,4,5,7-四甲基-3,3,4-三乙基辛烷。(2)同分异构体是分子式相同,结构不同,判断D与麻黄素互为同分异构体;而同系物是分子式相差(CH2)n,而结构式相似,则C与麻黄素相差一个CH2,两者是同系物。答案:(1)2,4,5,7-四甲基-3,3,4-三乙基辛烷(2)羟醇DC