- 有机化合物
- 共26513题
下列分子中,所有原子不可能共处在同一平面上的是( )
正确答案
解析
解:A.乙炔为直线型结构,所有原子处于同一平面内,故A错误;
B.苯是平面结构,所有原子处于同一平面内,故B错误;
C.C2H4是平面结构,所有原子处于同一平面内,故C错误;
D.乙烷中具有2个甲基,具有甲烷的结构,所有原子不可能处于同一平面内,故D正确;
故选D.
下列对有机物结构的叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.苯分子中所有原子处于同一平面上,苯分子中的一个氢原子被溴原子取代生成溴苯,所以溴苯中的所有原子处于同一平面上,乙烯分子中碳碳双键两边的所有原子共面,乙炔分子中碳碳三键两边的所有原子共直线,所以乙烯、乙炔和溴苯分子中的所有原子均是共平面,故A正确;
B.在有机物分子中,含有的氢原子个数不一定是偶数,如CH3Cl,故B错误;
C.属于同种物质,则该分子中就不含碳碳双键和碳碳单键,应该是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的键,故C正确;
D.甲烷分子中的两个氢原子被氯原子取代生成二氯甲烷,如果甲烷是平面正方形结构,则二氯甲烷有两种结构,实际上,二氯甲烷有一种结构,则甲烷分子是正四面体结构,故D正确;
故选B.
比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A.乙烷和乙醇的结构式分别为:,所以分子中两个碳原子都以单键相连,故A正确;
B.根据其结构式知,乙烷分子中所有氢原子性质相同,乙醇中有3种性质的氢原子,故B错误;
C.根据结构式知,乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子,故C正确;
D.根据乙醇的结构式知,乙基与一个羟基相连就是乙醇分子,故D正确;
故选B.
下列物质中不存在顺反异构体的是( )
正确答案
解析
解:A.1,2-二氯乙烯中双键上同一碳上连有不同的基团,具有顺反异构,故A错误;
B.1,2-二氯丙烯中双键上同一碳上连有不同的基团,具有顺反异构,故B错误;
C.2-甲基-2-丁烯中双键上同一碳上连相同的基团:甲基,故C正确;
D.2-氯-2-丁烯中双键上同一碳上连有不同的基团,具有顺反异构,故D错误.
故选C.
下列分子中所有原子肯定在同一平面上的是( )
正确答案
解析
解:A.乙烷具有甲烷的结构特点,所有原子不可能在同一个平面上,故A错误;
B.乙烯具有平面型结构,氯乙烯可看作是一个氯原子取代乙烯中的一个氢原子,所有原子在同一个平面,故B正确;
C.乙醇含有甲基,甲烷的结构特点,所有原子不可能在同一个平面上,故C错误;
D.乙醛含有甲基,具有甲烷的结构特点,所有原子不可能在同一个平面上,故D错误.
故选B.
下列分子中,只有三个原子处于同一平面的是( )
正确答案
解析
解:A、苯结构中12个原子均共面,故A不选;
B、具有乙烯的基本结构,其中的6个原子一定共面,故B不选;
C、具有乙炔的基本结构,其中的四个原子一定共线且共面,故C不选;
D、具有甲烷的四面体基本结构,只有三个原子处于同一平面,故D选.
故选D.
下列化合物的核磁共振氢谱中出现三个峰的是( )
正确答案
解析
解:A.2,5-二甲基-己烷中有3种H原子,核磁共振氢谱中有3组吸收峰,故A正确;
B.3,4-二甲基-己烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故B错误;
C.2,3,4-三甲基-戊烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故C错误;
D.2,2,3,3-四甲基-丁烷中有1种H原子,核磁共振氢谱中有1组吸收峰,故D错误.
故选A.
下列有机物分子,所有碳原子不可能处于同一平面的是( )
正确答案
解析
解:A.乙炔型,三个碳原子共线,故A错误;
B.碳原子以单键相连,五个碳原子刚才正四面体结构,故B正确;
C.苯环型,七个碳原子共面,故C错误;
D.乙烯型,四个碳原子共面,故D错误.
故选B.
下列有关有机物的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.根据分子式,可推测CH4的空间结构只有平面正方形和正四面体两种可能.若为平面正方形结构,则其二元取代物有两种同分异构体,而正四面体的二元取代物不存在同分异构体,故A正确;
B.甲烷是正四面体结构,四个氢原子完全等效,正四面体结构和平面正方形结构都只有一种结构,故B错误;
C.苯的邻位二氯取代物只有1种空间构型,说明苯环中所有键都是等同的,故C正确;
D.无论所有键是等同的,还是单双健交替,苯的间位二氯取代物只有1种空间构型,故D错误.
故选AC.
下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.甲烷是正四面体结构,丙烷可看作是甲基取代氢原子的位置,3个碳原子不在同一直线上,故A错误;
B.苯是平面结构,甲苯可看作是甲基取代氢原子的位置,7个碳原子在同一平面上,故B错误;
C.甲烷是正四面体结构,甲基上的4个原子不在同一平面上,故C错误;
D.乙烯是平面结构,甲基可看作是取代氢原子的位置,4个碳原子处在同一平面上,故D正确.
故选D.
利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖.在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振谱中给出的峰值(信号)也不同,根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目.例如二乙醚的结构简式为:
CH3-CH2-O-CH2-CH3其核磁共振谱中给出的峰值(信号)有两个,如图1所示:
(1)下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)只有一个的是______.
A.CH3CH3 B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3OCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如图2所示,则A的结构简式为:______,请预测B的核磁共振氢谱上有______个峰(信号).
(3)用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构,简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H6O分子结构的方法是______.
正确答案
解:(1)核磁共振氢谱中只有一种峰,说明分子种有1种H原子,乙烷分子种有1中H原子,丙酮分子中有1种H原子,而乙酸与乙酸甲酯分子中都有有2种H原子,故AD正确,BC错误,
故答案为:AD;
(2)由图可知A的核磁共振氢谱只有1个吸收峰,则A分子中只有1种H原子,A为1,2-二溴乙烷,结构简式为BrCH2CH2Br,A、B分子式相同,则B为1,1-二溴乙烷,结构简式为Br2CHCH3,分子种有2种H原子,
故答案为:BrCH2CH2Br;2;
(3)通过核磁共振氢谱中的信号峰可以判断有3个信号峰,则为乙醇,分子结构为HOCH2CH2OH,有1个信号峰时为甲醚,分子结构为CH3OCH3,
故答案为:通过核磁共振氢谱中的信号峰可以判断有3个信号峰,分子结构为HOCH2CH2OH,有1个信号峰时,分子结构为CH3OCH3.
解析
解:(1)核磁共振氢谱中只有一种峰,说明分子种有1种H原子,乙烷分子种有1中H原子,丙酮分子中有1种H原子,而乙酸与乙酸甲酯分子中都有有2种H原子,故AD正确,BC错误,
故答案为:AD;
(2)由图可知A的核磁共振氢谱只有1个吸收峰,则A分子中只有1种H原子,A为1,2-二溴乙烷,结构简式为BrCH2CH2Br,A、B分子式相同,则B为1,1-二溴乙烷,结构简式为Br2CHCH3,分子种有2种H原子,
故答案为:BrCH2CH2Br;2;
(3)通过核磁共振氢谱中的信号峰可以判断有3个信号峰,则为乙醇,分子结构为HOCH2CH2OH,有1个信号峰时为甲醚,分子结构为CH3OCH3,
故答案为:通过核磁共振氢谱中的信号峰可以判断有3个信号峰,分子结构为HOCH2CH2OH,有1个信号峰时,分子结构为CH3OCH3.
从石油中可分离出一种称为金刚烷的烃,它的结构与金刚石有类似之处,故而得名.图示为此烃的碳原子骨架.试填写下列空白:
(1)此烃的化学式为______,
(2)它的分子内,连有2个氢原子的碳原子数是______,
(3)分子内由C原子构成的最小的环上有______个C原子,这种环有______个.
(4)分子中C-C键的夹角为______.
正确答案
解:(1)拐点和端点表示碳原子,碳将由H来填充,达到4条键,所以金刚烷的分子式为C10H16.
故答案为:C10H16
(2)两条线段相交的碳原子连有2个氢原子,所以有6个碳原子连有2个氢原子的.
故答案为:6
(3)由金刚烷的键线式,可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子,这种环有4个.
故答案为:6;4
(4)金刚烷的结构与金刚石有类似,分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶格中的部分碳原子排列,金刚石中碳碳键之间的交角为109°28′,所以金刚烷分子中C-C键的夹角为109°28′.
故答案为:109°28′
解析
解:(1)拐点和端点表示碳原子,碳将由H来填充,达到4条键,所以金刚烷的分子式为C10H16.
故答案为:C10H16
(2)两条线段相交的碳原子连有2个氢原子,所以有6个碳原子连有2个氢原子的.
故答案为:6
(3)由金刚烷的键线式,可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子,这种环有4个.
故答案为:6;4
(4)金刚烷的结构与金刚石有类似,分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶格中的部分碳原子排列,金刚石中碳碳键之间的交角为109°28′,所以金刚烷分子中C-C键的夹角为109°28′.
故答案为:109°28′
在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是______.
正确答案
②③
解析
解:①丙烯CH2=CH-CH3 中有一个甲基,甲基具有甲烷的结构特点,因此所有原子不可能处于同一平面上,故①错误;
②乙烯具有平面型结构,CH2=CHCl 看作是一个氯原子取代乙烯中的一个氢原子,所有原子在同一个平面,故②正确;
③苯是平面结构,故③正确;
④甲苯含有一个甲基,甲基具有甲烷的结构特点,因此所有原子不可能处于同一平面上,故④错误;
故答案为:②③.
化合物A经李比希法和质谱法分析得知其分子式是C8H8O2,相对分子质量136.A的核磁共振氧谱有4个峰,峰面积之比为1:2:2:3,A分子中只含一个苯环且苯环上只有个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如图.
请回答下列问题.
(1)A的结构简式是______.
(2)A的同分异构体 (不含A) 中属于酯类的芳香族化台物共有______种,请写出其中任意两种的结构简式______、______.
(3)B与A互为同分异构体且能与碳酸氢钠反应,B的核磁共振氢谱也有4个峰,峰面积之比为1:2:2:3,请参照示例写出以B和乙烯为原料在一定条件下合成聚酯的合成路线.
示例:反应物产物1
产物2…
正确答案
解:有机物A的分子式为分子式C8H8O2,不饱和度为=5,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,说明分子中含有4种H原子,峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数之比=1:2:2:3,结合红外光谱可知,分子中存在酯基等基团,故有机物A的结构简式为
,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:,故答案为:
;
(2)A的同分异构体 (不含A) 中属于酯类的芳香族化合物,说明其同分异构体中含有苯环、酯基,其同分异构体分别为:,其中两种同分异构体为:
,
故答案为:5,;
(3)B与A互为同分异构体且能与碳酸氢钠反应,说明B中含有羧基,B的核磁共振氢谱也有4个峰,说明B含有四类氢原子,峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数比为1:2:2:3,则B是对甲基苯甲酸,
对甲基苯甲酸被酸性高锰酸钾溶液氧化生成对二苯甲酸,乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成乙二醇,在一定条件下,对二苯甲酸和二元醇发生酯化反应生成,所以其合成路线为:
,
故答案为:.
解析
解:有机物A的分子式为分子式C8H8O2,不饱和度为=5,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,说明分子中含有4种H原子,峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数之比=1:2:2:3,结合红外光谱可知,分子中存在酯基等基团,故有机物A的结构简式为
,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:,故答案为:
;
(2)A的同分异构体 (不含A) 中属于酯类的芳香族化合物,说明其同分异构体中含有苯环、酯基,其同分异构体分别为:,其中两种同分异构体为:
,
故答案为:5,;
(3)B与A互为同分异构体且能与碳酸氢钠反应,说明B中含有羧基,B的核磁共振氢谱也有4个峰,说明B含有四类氢原子,峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数比为1:2:2:3,则B是对甲基苯甲酸,
对甲基苯甲酸被酸性高锰酸钾溶液氧化生成对二苯甲酸,乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成乙二醇,在一定条件下,对二苯甲酸和二元醇发生酯化反应生成,所以其合成路线为:
,
故答案为:.
用1H-NMR测试,只有一个侧链且分子式为C10H14的芳香烃,其可能的图谱最多有( )
正确答案
解析
解:只有一个侧链说明该芳香烃是单取代芳香烃.单取代就是苯环去掉一个氢,剩余苯基C6H5-,从C10H14中去掉苯基剩余C4H9-,即丁基,丁基有4种,故分子式为C10H14的单取代芳香烃其可能的结构有4种,其可能的图谱最多有4种.
故选C.
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