有机物的结构分类和命名(教师版)

1有机物的结构、分类和命名常见的类别异构组成通式可能的类别典型实例CnH2n烯烃、环烷烃CH2=CHCH3与CnH2n-2炔烃、二烯烃CH≡C—CH2CH3与CH2=CHCH=CH2CnH2n+2O饱和一元醇、醚C2H5OH与CH3OCH3CnH2nO醛、酮、烯醇、环醚、环醇CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH=CHCH2OH与CnH2nO2羧酸、酯、羟基醛CH3COOH、HCOOCH3与HO—CH3—CHOCnH2n-6O酚、芳香醇、芳香醚与CnH2n+1NO2硝基烷、氨基酸CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOHCn(H2O)m单糖或二糖葡萄糖与果糖(C6H12O6)、蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)结构正四面体形平面形直线形模板甲烷分子为正四面体结构，最多有3个原子共平面，键角为109.5°乙烯分子中所有原子(6个)共平面，键角为120°。苯分子中所有原子(12个)共平面，键角为120°。甲醛分子是三角形结构，4个原子共平面，键角约为120°乙炔分子中所有原子(4个)共直线，键角为180°2．学会等效氢法判断一元取代物的种类有机物分子中，位置等同的氢原子叫等效氢，有多少种等效氢，其一元取代物就有多少种。等效氢的判断方法：(1)同一个碳原子上的氢原子是等效的。如分子中—CH3上的3个氢原子。(2)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。如分子中，在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴，故该分子有两类等效氢。(1)CH3CH2CH3的二氯代物有2(2)的二氯代物有三种。题组一选主体，细审题，突破有机物结构的判断1．下列关于的说法正确的是()A．所有原子都在同一平面上B．最多只能有9个碳原子在同一平面上C．有7个碳原子可能在同一直线上D．最多有5个碳原子在同一直线上答案D解析此有机物的空间结构以苯的结构为中心，首先联想苯分子是6个碳原子与6个氢原子在同一平面上，一条直线上有两个碳原子和两个氢原子；其次根据乙烯的平面结构与甲烷的正四面体结构；最后根据共价单键可以旋转，乙烯平面可以与苯平面重合，从而推出最多有11个碳原子在同一平面上，最多有5个碳原子在同一直线上。2．下列说法正确的是()A．丙烷是直链烃，所以分子中3个碳原子也在一条直线上B．丙烯所有原子均在同一平面上C．所有碳原子一定在同一平面上D．至少有16个原子共平面答案D解析A项，直链烃是锯齿形的，错误；B项，CH3—CH===CH2中甲基上至少有一个氢不和它们共平面，错误；C项，因为环状结构不是平面结构，所以所有碳原子不可能在同一平面上，错误；D项，该分子中在同一条直线上的原子有8个()，再加上其中一个苯环上的8个原子，所以至少有16个原子共平面。1．选准主体通常运用的基本结构类型包括：甲烷、乙烯、乙炔、苯。凡是出现碳碳双键结构形式的原子共平面问题，通常都以乙烯的分子结构作为主体；凡是出现碳碳叁键结构形式的原子共直线问题，通常都以乙炔的分子结构作为主体；若分子结构中既未出现碳碳双键，又未出现碳碳叁键，而只出现苯环和烷基，当烷基中所含的碳原子数大于1时，以甲烷的分子结构作为主体；当苯环上只有甲基时，则以苯环的分子结构作为主体。在审题时需注意题干说的是碳原子还是所有原子(包括氢原子等)。32．注意审题看准关键词：“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“共面”、“共线”等，以免出错。题组二判同分异构体3．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)不是同分异构体(×))(2)乙醇与乙醛互为同分异构体(×)(3)互为同分异构体(×)(4)做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体(×)(5)戊烷(C5H12)有两种同分异构体(×)(6)氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]互为同分异构体(√)4．(2014·新课标全国卷Ⅱ，8)四联苯的一氯代物有()A．3种B．4种C．5种D．6种答案C解析推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称轴，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。5.(2013·新课标全国卷Ⅰ，12)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种答案D解析从有机化学反应判断酸、醇种类，结合数学思维解决问题。由分子式C5H10O2分析酯类：HCOO—类酯，醇为4个C原子的醇，同分异构体有4种；CH3COO—类酯，醇为3个C原子的醇，同分异构体有2种；CH3CH2COO—类酯，醇为乙醇；CH3CH2CH2COO—类酯，其中丙基CH3CH2CH2—(有正丙基和异丙基)2种，醇为甲醇；故羧酸有5种，醇有8种。从5种羧酸中任取一种，8种醇中任取一种反应生成酯，共有5×8＝40种。1．由烃基突破卤代烃、醇、醛、羧酸的同分异构体(1)—C3H7有2种，则相应的卤代烃、醇各有两种；醛、羧酸各有一种。(2)—C4H9有4种，则相应的卤代烃、醇各有4种；醛、羧酸各有2种。4(3)—C5H11有8种，则相应的卤代烃、醇各有8种；醛、羧酸各有4种。注意判断醛或羧酸的同分异构体，直接把端基上碳原子变成醛基或羧基即可。2．了解同分异构体的种类(1)碳链异构：如正丁烷和异丁烷。(2)位置异构：如1­丙醇和2­丙醇。(3)官能团异构：如①醇和醚；②羧酸和酯。3．掌握同分异构体的书写规律具有官能团的有机物，一般书写顺序为官能团类别异构→碳链异构→官能团位置异构，一一考虑，避免重写和漏写。在下列各题的四个选项中均只有一个是符合题目要求的。1．氟利昂－12的分子式为CCl2F2，下列有关叙述不．正确．．的是A．该分子中的碳原子发生了sp3杂化B．该分子是正四面体型分子C．该分子无同分异构体D．该物质属于卤代烃2．下列有机物在1H-NMR上只给出一组峰的是A．HCHOB．CH3OHC．HCOOHD．CH3COOCH33．下列有机化合物分子中所有的碳原子．．．不可能处于同一平面的是A．CH3CH2CH2CH2CH2CH3B．CH3CH2CH2CH2COCH3C．CH2＝CH—CH＝CH2D．(CH3)3C—C≡C—CH＝CHCH34．下列分子中所有的原子不可能都处于同一平面上的是A．乙烯B．聚乙烯C．苯D．苯乙烯（C6H5CH=CH2）5．下列各组有机化合物中，肯定属于同系物的一组是A．C3H8与C5H12B．C4H6与C5H8C．与D．C2H2与C6H66．下列有机物命名正确的是A．2—甲基—3—乙基丁烷B．2—氯乙烷C．2，2—二甲基—1—丁烯D．3—甲基—1—丁烯7．美国魏考克斯合成的一种有机分子，像一尊释迦牟尼佛。称为释迦牟尼分子。有关该有机分子的说法正确的是A．该有机物属于苯的同系物8．B．1mol该有机物完全燃烧需消耗25molO2C．1mol该有机物最多可以和10molH2发生加成反应D．该有机物的一氯代产物的同分异构体有12种9．桶烯（Barrelene）结构简式如右图所示，有关说法不正确的是A．桶烯分子中所有的原子在同一平面内B．桶烯在一定条件下能发生加聚反应C．桶烯与苯乙烯（C6H5CH=CH2）互为同分异构体D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种10．与互为同分异构体的芳香族化合物有A．2种B．3种C．4种D．5种11．分子式为C5H11Cl的同分异构体有A．8种B．4种C．2种D．1种12．主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有A．2种B．3种C．4种D．5种13．已知C—C单键可以绕键轴旋转，其结构简式可表示为的烃，下列说法中不正CH3CH3—OH—CH2OH5确的是A．该烃是苯的同系物B．该烃的一氯代物最多有3种C．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上D．分子中至少有6个碳原子处于同一直线上14．下列叙述正确的是A．分子式相同，元素各百分含量也相同的物质是同种物质B．通式相同的不同物质一定属于同系物C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体D．分子量相同的不同物质一定是同分异构体15．已知维素生A的结构简式如下，关于它的正确说法是A．维生素A是一种酚B．维生素A的一个分子中有30个氢原子C．维生素A的一个分子中有6个不饱和碳原子D．维生素A分子中处于四面体中心的碳原子有9个16．最近《美国科学院院刊》发表了关于人体体香的研究文章，文章称人的体味中存在两种名为“AND”和“EST”的荷尔蒙。已知同一碳原子上连有四个不同的原子或原子团时，这样的碳原子称为手性碳原子。结合以上信息，下列说法正确的是A．这两种分子均包含四个手性碳原子B．与足量氢气加成后的产物互为同系物C．“AND”和“EST”都是芳香族化合物D．“AND”和“EST”化学性质相同17．将乙醇1mol（其中的羟基氧用18O标记）在浓硫酸存在并加热下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确．．．的是A．生成的水分子中一定含有18OB．生成的乙酸乙酯中含有18OC．可能生成45g乙酸乙酯D．不可能生成90g乙酸乙酯18．下列有机物中不属于烃的衍生物的是A．CH3—ClB．CH3CH2NO2C．CH2=CH—BrD．[CH2－CH2]n19．含一叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为此炔烃可能有的结构有A．1种B．2种C．3种D．4种20．在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子（或手性碳原子），具有手性碳原子的有机物具有光学活性。下列分子中，没有光学活性的是A．乳酸CH3—CHOH—COOHB．甘油CH2OH—CHOH—CH2OHC．脱氧核糖CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHOD．核糖CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO21．某有机物2mol在氧气中充分燃烧，消耗氧气5mol，生成水和二氧化碳各4mol，由此可得出的结论是A．该有机物不含氧元素B．不能确定该有机物分子中含氧原子的个数C．该有机物分子中含有二个氧原子D．该有机物分子中含有一个氧原子22．（6分）用系统命名法．．．．．给下列化合物命名：（1）（2）（3）23．（6分）请请写写出出下下列列化化合合物物的的结结构构简简式式：：（（11））22－－甲甲基基－－33－－溴溴丁丁烷烷（（22））22－－氯氯－－11，，44－－戊戊二二烯烯（（33））44——甲甲基基——33——乙乙基基——11——己己炔炔24．（6分）某烷烃碳架结构如图所示：，此烷烃的一溴代物有种；若此烷烃6为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为；若此烷烃为单烯烃加氢制得，则此烯烃的结构有种（不考虑立体异构）。25．（6分）近日，油炸薯条再次出现食品安全危机，因为其中反式脂肪酸（transfattyacids简称TFA）的含量增加了1/3.中国食疗网发布“反式脂肪酸预警报告”，报告称：摄入过多的反式脂肪酸，容易堵塞血管而导致心脑血管疾病.顺式脂肪酸、反式脂肪酸的结构如下图所示。CH3CHHCCOHO顺式脂肪酸反式脂肪酸H3CCHHCCOOH试回答下列问题：（1）顺（反）式脂肪酸中所含官能团名称是。（2）上述顺式脂肪酸和反式脂肪酸在一定条件下分别与足量H2发生加成反应所得产物的关系为。A．同分异构体B．同系物C．同一种物质D．同素异形体（3）研究表明，在特定的条件下，顺式脂肪酸与反式脂肪酸会产生互变，油脂长时间高温加热及油脂催化加氢都会使反式脂肪酸的含量增高.据专家介绍，多食用花生油对人体有益，是因为花生油中含反式脂肪酸较少，且含有对人体有抗癌作用的白藜,其结构如右图所示：OHHOHO①试完成并配平白藜芦醇与足量溴水反应的化学方程式：+6Br2+5HBrOHHOHOBrBrBrBrBrBrBrOHHOHO26．（6分）化化合合物物AA、、BB的的分分子子式式都都CC2HH4BBrr2。。AA的的11HH核磁共振谱（11HH——NNMMRR）上上只只有有一一个个峰峰，，则则AA的的结结构构简简式式为为。。BB的的11HH核磁共振谱（11HH——NNMMRR）上上有有个个峰峰，