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题型层级练4有机物的结构、性质、用途(A级)1．分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)()A．3种B．4种C．5种D．6种解析：由该有机物的分子式及其能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体这一性质可知，该有机物属于饱和一元羧酸，其分子组成可表示为C4H9—COOH，丁基(C4H9—)有4种结构，所以该有机物有4种同分异构体，B项正确。答案：B2．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是()12345678CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16A．3B．4C．5D．6解析：由表中烃分子中C、H原子数的规律可知表中第5格的烃的分子式为C5H12，C5H12有正戊烷、异戊烷与新戊烷三种同分异构体。答案：A3．已知A的分子式为C8H16O2，可发生如下转化：其中B与E互为同分异构体，则A可能的结构有()A．8种B．4种C．2种D．1种解析：从转化过程分析，A为酯，水解生成的B为羧酸，C为醇，D为醛，E为羧酸。因为B和E互为同分异构体，所以水解生成的酸和醇的碳原子个数相同，都为4，含4个碳原子并能氧化成醛的醇只有2种，羧酸也只有2种，又因为醇最后氧化得到的羧酸和水解生成的羧酸结构不同，所以酯只有2种结构。答案：C4．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是()A．C4H10属于烷烃的同分异构体有3种B．分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种C．分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种D．结构简式为的一溴代物有5种解析：C4H10属于烷烃的同分异构体有2种：正丁烷和异丁烷，A项错误；分子组成为C5H10O2属于羧酸的同分异构体可写成C4H9—COOH，丁基有4种，故属于羧酸的同分异构体有4种，B项错误；分子组成为C4H8O属于醛的有机物可写成C3H7—CHO，丙基有2种，故属于醛的同分异构体有2种，C项错误；甲基环己烷的一溴代物有5种，其取代位置如图。答案：D5．已知有机物A、B之间存在转化关系：A(C6H12O2)＋H2O稀硫酸B＋CH3COOH(已配平)，则符合条件的B的同分异构体有(不考虑立体异构)()A．4种B．5种C．6种D．7种解析：根据原子守恒可知B的化学式为C4H10O，该反应属于酯的水解反应，所以B属于醇类物质，符合条件的同分异构体有CH3—CH2—CH2—CH2—OH、CH3—CH2—CH(OH)—CH3、CH3—CH(CH3)—CH2—OH、C(OH)(CH3)3，共4种。答案：A6．已知C—C键可以绕键轴旋转，结构简式为的化合物中，处于同一平面内的碳原子最多可能有()A．10个B．9个C．8个D．6个解析：苯环所在平面与碳碳双键所在的平面可能重合，也可能不重合，与苯环相连的甲基碳原子占有被代替氢原子的位置，因而一定与苯环共面；与碳碳双键相连的甲基上的碳原子占有被代替氢原子的位置，因而“—CH＝CH—CH3”三个碳原子也可能与苯环共面。答案：A7．有机物甲是一种含有一个六元环结构的化合物，其分子式为C7H12O2，在酸性条件下可以发生水解，且水解产物只有一种，又知甲的分子中含有两个甲基，则甲的可能结构有()A．6种B．10种C．11种D．12种解析：有机物甲的分子式为C7H12O2，分子中含有一个六元环结构，在酸性条件下发生水解只有一种产物，说明甲属于酯类，且酯基在六元环中，也就是说六元环中还含有4个C原子。又知甲的分子中含有两个甲基，则甲的六元环上含有2个甲基。可能结构有4＋3＋2＋1＝10种。答案：B(B级)8．有机物烃A、B和C的结构如下图，下列有关说法正确的是()A．A的二氯代物结构有两种B．B的分子式为C6H12C．与C互为同分异构体且属于芳香烃的有机物可能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．A、B、C中只有C的最简式为CH解析：A是正四面体结构，所以其二氯代物只有一种，故A错误；B为正三棱柱结构，其分子式为C6H6，则B错误；C为正方体结构，其分子式为C8H8，其属于芳香烃的同分异构体为C6H5—CH＝CH2，因含有双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；A、B、C三种物质的最简式都是CH，所以D错误。答案：C9．下列关于同分异构体(不考虑立体异构)的数目判断正确的是()选项ABCD分子式(或结构简式)C5H12OC5H10C7H16已知条件能与金属钠反应能使溴水褪色一氯代物分子中含有3个甲基同分异构体数目8345解析：C5H12O能与金属钠反应即为饱和一元醇，可看成戊烷中的1个氢原子被羟基取代的产物，戊烷存在3种同分异构体戊烷中的1个氢原子被羟基取代的产物共8种，故A项正确。分子式为C5H10且能使溴水褪色的烃属于烯烃，存在碳链异构和碳碳双键位置异构，主链为5个碳原子时有2种，主链为4个碳原子时有3种，共5种同分异构体，故B项错误。该分子结构高度对称，只有3种等效氢，一氯代物只有3种，故C项错误。C7H16分子中含有3个甲基，则该烷烃只有1个支链，若支链为—CH3，主链含有6个碳原子，则符合条件的有CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3；若支链为—CH2CH3，主链含有5个碳原子，则符合条件的有CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3；支链不可能含2个以上碳原子，故符合条件的烷烃只有3种，故D项错误。答案：A10．有机物W在工业上常用作溶剂和香料，其合成方法如下：下列说法正确的是()A．N、W互为同系物B．M、N、W均能发生加成反应和取代反应C．W能发生皂化反应D．M的二氯代物有8种解析：N、W分别为羧酸和酯类物质，二者不互为同系物，A项错误；三种物质均含有苯环，故均能发生加成反应，M的苯环和侧链上均能发生取代反应，N中羧基和W中酯基均能发生取代反应，B项正确；油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，W不是油脂，其在碱性条件下的水解反应不能称为皂化反应，C项错误；M的二氯代物有10种，分别为D项错误。答案：B11．某有机物的键线式如图所示，下列有关该有机物的说法正确的是()A．能和碳酸钠溶液反应的官能团有2种B．1mol该有机物最多能与1molH2发生加成反应C．与互为同分异构体D．既可以发生加成反应又可以发生氧化反应，但不可以发生取代反应解析：该有机物中只有羧基能与碳酸钠溶液反应，A错误；1mol该有机物中含有1mol碳碳双键，故1mol该有机物与1molH2发生加成反应，B正确；分子式不同，不互为同分异构体，C错误；该有机物中含有羧基和羟基，能发生取代反应，D错误。答案：B12．乙酸苯甲酯R是茉莉花香气的成分之一，结构简式如图所示，下列说法正确的是()A．R的分子式为C9H12O2B．R分子所有原子可能共平面C．R能发生加成、取代、氧化反应D．R和乙酸乙酯互为同系物解析：R的分子式为C9H10O2，A项错误；R分子中存在甲基和亚甲基，不可能所有原子都共面，B项错误；C项正确；同系物需满足结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2，故R与乙酸乙酯不互为同系物，D项错误。答案：C13．白屈菜有止痛、止咳等功效，从其中提取的白屈菜酸的结构简式如图所示。下列有关白屈菜酸的说法中不正确的是()A．分子式是C7H4O6B．能发生加成反应C．能发生水解反应D．能发生酯化反应解析：由题给白屈菜酸的结构简式可知，其分子式为C7H4O6，A项正确；白屈菜酸的结构中含有C===C键和C===O键，能与H2发生加成反应，B项正确；白屈菜酸分子结构中不含酯基或其他可水解的基团，不能发生水解反应，C项不正确；白屈菜酸分子结构中含有羧基，可以发生酯化反应，D项正确。答案：C14．1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸，吲哚乙酸的结构如图所示。下列有关吲哚乙酸的说法正确的是()A．吲哚乙酸的分子式是C10H10NO2B．吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种(不考虑立体异构)C．吲哚乙酸可以发生取代反应、加成反应、氧化反应和还原反应D．1mol吲哚乙酸与足量氢气发生加成反应时，最多可以消耗5molH2解析：A项，吲哚乙酸的分子式是C10H9NO2，故错误；B项，吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有六种，故错误；D项，1mol吲哚乙酸与足量H2发生加成反应时，最多消耗4molH2，故错误。答案：C15．三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获诺贝尔化学奖，烯烃复分解反应可示意如下：下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成的是()解析：根据产物的结构可知，原烯烃碳碳双键断裂后，剩余两个支链必须含有4个碳原子，且新形成的碳碳双键与N原子相隔1个碳原子。选项B、D中，两个碳碳双键断裂后，生成物中新形成的环均为五元环，不符合要求，故B、D错误。选项C中两个碳碳双键断裂后，生成物中新形成的环为六元环，但新环中碳碳双键的位置不符合要求，故C错误。选项A中，两个碳碳双键断裂后，生成物中新形成的环为六元环，且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求，故A正确。答案：A16．“可吸收缝合线”是一种手术后能被人体降解吸收，而免除拆线痛苦的一类新型材料。下列能用作“可吸收缝合线”材料的是()A．棉线B．PLA(聚乳酸)C．PP(聚丙烯)D．PVC(聚氯乙烯)解析：“可吸收缝合线”可以降解转化为被人体吸收的物质，只有聚乳酸符合这一特点。答案：B17．港珠澳大桥建设中使用了大量的抗压、耐高温、耐腐蚀、耐拉伸材料。下列有关材料的说法正确的是()A．氢氧化铝可用作塑料、涂料等的阻燃剂B．铺设桥面的沥青属于有机高分子材料C．有机玻璃和钢化玻璃的成分相同D．不锈钢、铝合金、塑钢都属于新型金属材料解析：B项，沥青为小分子混合物，不是有机高分子材料，错误；C项，有机玻璃的成分为有机物，钢化玻璃的成分为硅酸盐，错误；D项，塑钢的成分为有机物，错误。答案：A18．有机化合物甲与乙在一定条件下可反应生成丙：。下列说法正确的是()A．甲与乙生成丙的反应属于取代反应B．甲分子中所有原子共平面C．乙的一氯代物有2种D．丙在酸性条件下水解生成和CH183OH解析：A项，甲与乙反应生成丙，两种物质生成一种物质，不饱和度降低为加成反应，错误；B项，甲分子中，*C为饱和碳原子，所连4个原子不可能共平面，错误；C项，乙的一氯代物有三种。分别为错误。答案：D