- 有机化合物
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已知化合物C6H6(苯)与B3N3H6(硼氮苯)的分子结构相似,如图则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为( )
正确答案
解析
解:苯的二氯取代物有邻、间、对三种同分异构体,硼氮苯也应该有这三种同分异构体,但考虑苯环上的六个碳原子是完全相同的,而硼氮苯中,B、N是两种不同的原子,所以间位上应有两种不同的排列,所以一共有四种同分异构体.
故选B.
菲的结构简式可表示为,若菲分子中有1个H原子被Cl原子取代,则所得一氯取代产物有( )
正确答案
解析
解:苯环是平面正六边形,菲具有很高的对称性,沿如图虚线对称,有如图所示5种H原子,故菲的一氯取代产物有5种,故选B.
相对分子质量为142的脂环化合物M在氧气中燃烧只生成二氧化碳和水,M中含有一个六元环和氢氧化钠溶液反应生成两种有机产物.M不能与碳酸氢钠反应,则M分子环上一氯代物同分异构体有( )
正确答案
解析
解:M中含有一个六元环和氢氧化钠溶液反应生成两种有机产物,则M分子中含有酯基和6个C原子形成的碳环;M不能与碳酸氢钠反应,则M分子中不含羧基;有机物M完全燃烧后只生成二氧化碳和水,说明没有C、H、O以外的元素,
根据分析可知,M分子中含有至少和酯基(-COOC-)结构,即:M分子中至少含有8个C、2个O原子,总原子量为:12×8+16×2=128,剩余的相对原子量为:142-128=14,只能含有14个H原子,
所以M的结构简式为:,其分子环上含有4种等效H,则M分子环上一氯代物同分异构体有4种,
故选C.
主链含有四个碳原子的烷烃的种类共有( )
正确答案
解析
解:①主链为4个碳原子的烷烃,其支链只能是甲基(不可能是乙基,否则主链超过4个碳原子).
②主链为4个碳原子的烷烃,支链数最多4个(下面的0,是指该物质只有一种,没有同分异构体)
(不含主链)甲基的个数 同分异构体
0个 0 CH3CH2CH2CH3
1个 0 CH3CH2CH(CH3)2
2个 2 CH3CH2C(CH3)3 (CH3)2CHCH(CH3)2 3个 0 (CH3)3CCH(CH3)2 4个 0 (CH3)3CC(CH3)3
共有6种.
故选C.
下列化学式表示的物质具有同分异构体的是( )
正确答案
解析
解:A、CH2Cl2所对应的烃为甲烷,甲烷中的任何两个氢都等效,因此CH2Cl2无同分异构体,故A错误; B、C2H5Cl所对应的烃为乙烷,乙烷分钟六个氢原子等效,因此C2H5Cl无同分异构体,故B错误;
C、C2H4Br2所对应的烃为乙烷,Br取代的两个氢原子可以是同一个碳原子上的,也可以是每个碳原子上各取代一个,因此存在同分异构体,故C正确;
D、CF2Cl2所对应的烃为甲烷,甲烷中的四个氢都等效,因此CF2Cl2无同分异构体,故D错误;
故选C.
异戊二烯与溴水反应的加成产物最多有( )
正确答案
解析
解:异戊二烯与等物质的量的溴反应,可以发生1,2-加成、1,4-加成、3,4-加成,存在3种同分异构体.
异戊二烯与等过量的溴反应,两个双键全部发生加成反应,共4种.
故选D.
通常烷烃可以由相应的烯烃经催化加氢得到.但是,有一种烷烃A,分子式C9H20,它却不能由任何C9H18的烯烃催化加氢得到.而另有A的三个同分异构体B1,B2,B3 却分别可由而且只能由一种自己相应的烯烃催化加氢得到.
试写出A,B1,B2,B3的结构简式.A是:______;B1,B2,B3的结构简式是(没有顺序):______.
正确答案
解:烷烃A,分子式C9H20,它却不能由任何C9H18的烯烃催化加氢得到,则A中相邻的两个碳原子上不都含有H原子,故A的结构简式为:(CH3)3C-CH2-C(CH3)3;另有A的三个同分异构体B1,B2,B3 却分别可由而且只能由一种自己相应的烯烃催化加氢得到,则A同分异构体中相邻的两个碳原子上含有氢原子的位置只有1种情况,符合条件的A的同分异构体为:CH3)3C-C(CH3)2-CH2-CH3、(CH3)2CH-C(CH3)2-CH(CH3)2、C(CH2-CH3)4,
故答案为:(CH3)3C-CH2-C(CH3)3;(CH3)3C-C(CH3)2-CH2-CH3、(CH3)2CH-C(CH3)2-CH(CH3)2、C(CH2-CH3)4.
解析
解:烷烃A,分子式C9H20,它却不能由任何C9H18的烯烃催化加氢得到,则A中相邻的两个碳原子上不都含有H原子,故A的结构简式为:(CH3)3C-CH2-C(CH3)3;另有A的三个同分异构体B1,B2,B3 却分别可由而且只能由一种自己相应的烯烃催化加氢得到,则A同分异构体中相邻的两个碳原子上含有氢原子的位置只有1种情况,符合条件的A的同分异构体为:CH3)3C-C(CH3)2-CH2-CH3、(CH3)2CH-C(CH3)2-CH(CH3)2、C(CH2-CH3)4,
故答案为:(CH3)3C-CH2-C(CH3)3;(CH3)3C-C(CH3)2-CH2-CH3、(CH3)2CH-C(CH3)2-CH(CH3)2、C(CH2-CH3)4.
分子式为C5H10O3的有机物与NaHCO3溶液反应时,生成C5H9O3Na;而与金属钠反应时生成C5H8O3Na2.则该有机物的同分异构体有( )种(不考虑立体异构)
正确答案
解析
解:有机物分子式为C5H10O3,等量的有机物与NaHCO3溶液反应时,生成C5H9O3Na;而与金属钠反应时生成C5H8O3Na2,说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH,该有机物可以看作,C4H10中2个H原子,分别被-COOH、-OH代替,
若C4H10为正丁烷:CH3CH2CH2CH3,2个H原子分别被-COOH、-OH代替,都取代同一碳原子上2个H原子,有2种,取代不同C原子的2个H原子,有6种,相应的同分异构体有8种;
若C4H10为异丁烷:CH3CH(CH3)CH3,2个H原子分别被-COOH、-OH代替,都取代同一碳原子上2个H原子,有1种,取代不同C原子的2个H原子,有3种,相应的同分异构体有4种;
故该有机物的可能的结构有8+4=12种,
故选C.
如图是用苯做原料制备一系列化合物的转化关系图:
(1)苯转化为A的化学方程式是______,其反应类型为______.
(2)反应X的化学方程式为______.
(3)有机物D在苯环上的二氯代物有______种同分异构体.
(4)图中“苯-→E-→F”省略了反应条件,请写出E物质的结构简式______.
正确答案
(1)由苯转化为A是苯的硝化反应,该反应为
+HNO3(浓)
+H2O,属于取代反应,
故答案为:
+HNO3(浓)
+H2O;取代反应;
(2)反应X是-COOH变为-COOCH3的酯化反应,该反应为
+CH3OH
+H2O,
故答案为:
+CH3OH
+H2O;
(3)由转化关系图,利用逆推法可知D与氢气发生苯环的加成反应,则有机物D的结构简式是
,其二氯代物有4种:
,故答案为:4;
(4)依据“苯-→A-→B”和“苯-→C-→D”这2条转化链,由第一条转化链可知,若苯先硝化再引入-CH3,则-CH3在-NO2的间位,由第二条转化链可知,若先卤代再磺化,则-SO3H在-Br的对位.F水解得到
,说明F中-Cl(或-Br)位于-NO2的对位,“苯-→E-→F”应是先卤代再硝化,即E是
(或
)而不是
,故答案为:
.
有机化合物A~G有如下转化关系:
已知:
(B2H6为乙硼烷)
请填写下列空白:
(1)11.2L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以产生88gCO2和45gH2O.A的分子式是:______.
(2)B和C均为一氯代烃,它们的关系是______.
(3)反应①的反应类型是:______.
(4)反应②的化学方程式是:______.
(5)含有相同官能团的F的同分异构体的结构式是:______.
(6)在一定条件下,由D聚合得到的高分子化合物的结构简式是:______.
正确答案
(1)由D的结构可知,A中含有4个C原子,为气体,11.2L(标准状况)的烃A物质的量为0.5mol,在氧气中充分燃烧可以产生88gCO2,物质的量为2mol,生成45gH2O,物质的量为=2.5mol,故H原子数目为
=10,故A为C4H10,故答案为:C4H10;
(2)B和C均为异丁烷的一氯代烃,二者互为同分异构体,故答案为:同分异构体;
(3)反应①是(CH3)2CHCH2OH被酸性高锰酸钾氧化生成(CH3)2CHCOOH,故答案为:氧化反应;
(4)由反应信息可知,E为(CH3)2CHCH2OH,E被酸性高锰酸钾氧化生成F,F为(CH3)2CHCOOH,E与F发生酯化反应生成G为(CH3)2CHCOOCH2CH(CH3)2,反应方程式为
(CH3)2CHCH2OH+(CH3)2CHCOOH(CH3)2CHCOOCH2CH(CH3)2+H2O,
故答案为:(CH3)2CHCH2OH+(CH3)2CHCOOH(CH3)2CHCOOCH2CH(CH3)2+H2O;
(5)与(CH3)2CHCOOH具有相同的官能团,由F的结构简式可知,烃基为CH3CH2CH2-,故同分异构体为CH3CH2CH2COOH,故答案为:CH3CH2CH2COOH;
(6)(CH3)2C=CH2通过加聚反应生成高聚物
,故答案为:
.
(1)下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
互为同位素的是____________;互为同分异构体的是_____________;互为同素异形体是___________;互为同系物的是____________。
①淀粉和纤维素;②D2O与T2O; ③12C和14C;④金刚石与石墨;⑤CH4和异丁烷;
⑥;⑦葡萄糖和果糖;
(2)写出下列分子的电子式
含有2个原子核、18个电子的单质分子______________
含有6个原子核、16个电子的分子______________
正确答案
(1)③;⑦;④;⑤
(2);
下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
A.金刚石与石墨; B.淀粉和纤维素; C.氕 与 氘 D. 甲烷与戊烷; E.葡萄糖和果糖;
(1)同位素___________;
(2)同素异形体___________;
(3)同系物___________;
(4)同分异构体___________;
(5)同一物质___________。
正确答案
(1)C
(2)A
(3)D
(4)EF
(5)G
将下列物质进行分类:①;②O2与O3;③正丁烷和异丁烷;④金刚石和石墨;⑤冰与水;
⑥甲酸乙酯和丙酸;⑦CH3OH和CH3CH(OH)CH3;⑧乙醇与丙三醇。并对各组物质的性质异同点进行分析,用数字序号回答问题:
(1)互为同素异形体的是__________,
(2)互为同分异构体的是__________,
(3)互为同位素的是__________,
(4)属于同一化合物的是__________,
(5)属于同系物的是__________。
正确答案
(1)②④
(2)③⑥
(3)①
(4)⑤
(5)⑦
下列物质中:
(1)互为同分异构体的有______________;(2)互为同素异形体的有______________;
(3)属于同位素的有______________;(4)属于同一种物质的有______________。(填序号)
①液氯 ② ③白磷 ④氯气 ⑤
⑥
⑦
⑧红磷
正确答案
(1)②⑤
(2)③⑧
(3)⑥⑦
(4)①④
(1)某芳香烃的分子式为C8H10,它的苯环上的一氯代物有3种。
①该芳香烃两种可能的结构简式是_______________、_______________。
②若使上述芳香烃与氯的取代反应发生在支链上,采用的反应条件是_______________。
(2)已知:三聚氰胺分子中含有C、H、N三种元素,且其质量比为6:l:14;经质谱法测定:三聚氰胺的相对分子质量为126。
①三聚氰胺的分子式为_______________。
②不法商人利用三聚氰胺中氮元素含量高的特点,在奶粉中添加三聚氰胺。他们这样做的目的是使
_____________(选填“糖类”、“油脂”或“蛋白质”)的含量虚高。
正确答案
(1)①;
②光照
(2)①C3H6N6;②蛋白质
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