- 最简单的有机化合物——甲烷
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与H2加成后,不可能生成2,2,3-三甲基戊烷的是( )
正确答案
解析
解:A、HC≡CCH(CH3)C(CH3)3与氢气完全加成后产物的碳链结构为,碳链结构相同,故A错误;
B、(CH3)3CCH(CH3)CH=CH2与氢气完全加成后产物的碳链结构为,碳链结构相同,故B错误;
C、(CH3)3CC(CH3)=CHCH3与氢气完全加成后产物的碳链结构为,碳链结构相同,故C错误;
D、CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2与氢气完全加成后产物的碳链结构为,碳链结构不相同,故D正确.
故选D.
甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构,其理由是( )
正确答案
解析
解:CH4分子中有四个等同的CH键,可能有两种对称的结构:正四面体结构和平面正方形结构.甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构,一氯代物均不存在同分异构体.而平面正方形中,四个氢原子的位置虽然也相同,但是相互间存在相邻和相间的关系,其二氯代物有两种异构体:两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位.若是正四面体,则只有一种,因为正四面体的两个顶点总是相邻关系.由此,由CH2Cl2只代表一种物质,可以判断甲烷分子是空间正四面体结构,而不是平面正方形结构.
故选B.
下列化合物分子中,在核磁共振氢谱图中能给出一种信号的是( )
正确答案
解析
解:核磁共振氢谱中给出一种信号,说明该分子中有1种H原子;
A.CH3CH2CH3中有2种氢原子,核磁共振氢谱中有2种信号,故A错误;
B、CH3COCH2CH3中有3种氢原子,核磁共振氢谱中有3种信号,故B错误;
C、CH3CH2OH中有3种氢原子,核磁共振氢谱中有3种信号,故C错误;
D、CH3OCH3中有1种氢原子,核磁共振氢谱中有4种信号,故D正确;
故选D.
①乙烷②乙烯③乙炔④苯若按相邻两碳原子之间的距离由大到小的顺序排列,则正确的是( )
正确答案
解析
解:①乙烷中的化学键是单键,②乙烯中的化学键是双键,③乙炔中的化学键是三键,④苯中的化学键是介于单键和双键之间的特殊键,所以键长顺序是①>④>②>③.
故选B.
卤代烷C5H11Cl的结构有八种,其中能发生消去反应生成两种烯烃的结构有( )
正确答案
解析
解:卤代烃C5H11Cl的同分异构体有:
主链有5个碳原子的:CH3CH2CH2CH2CH2Cl;CH3CH2CH2CHClCH3;CH3CH2CHClCH2CH3;
主链有4个碳原子的:CH3CH(CH3)CH2CH2Cl;CH3CH(CH3)CHClCH3;CH3CCl(CH3)CH2CH3;CH2ClCH(CH3)CH2CH3;
主链有3个碳原子的:CH2C(CH3)2CH2Cl;
卤代烃发生消去的条件是连卤原子的碳原子的相邻碳原子上有氢原子,所以:
CH3CH2CH2CH2CH2Cl发生消去生成:CH3CH2CH2CH=CH2;
CH3CH2CH2CHClCH3发生消去生成:CH3CH2CH2CH=CH2;CH3CH2CH=CHCH3;
CH3CH2CHClCH2CH3发生消去生成:CH3CH2CH=CHCH3;
CH3CH(CH3)CH2CH2Cl发生消去生成:CH3CH(CH3)CH=CH2;
CH3CH(CH3)CHClCH3发生消去生成:CH3CH(CH3)CH=CH2;CH3CH(CH3)=CHCH3;
CH3CCl(CH3)CH2CH3发生消去生成:CH3CH(CH3)=CHCH3;CH3CH2(CH3)C=CH2;
CH2ClCH(CH3)CH2CH3发生消去生成:CH3CH2(CH3)C=CH2;
CH2C(CH3)2CH2Cl不能发生消去反应,
所以能发生消去反应生成两种烯烃的结构有3种;
故选B.
下列物质经催化加氢后能得到的是( )
正确答案
解析
解:2-甲基戊烷的碳链结构为,2-甲基戊烷相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键,从而得到烯烃;根据2-甲基戊烷的碳链结构知,相邻碳原子上各去掉1个氢原子形成双键的碳链结构有:
、
、
、
,若为三键可以是
、
,
故选D.
(1)某烃的结构简式是,分子中饱和碳原子数为______,可能在同一平面上的碳原子数最多为______
(2)下列物质中属于同系物的是______
①CH3CH2Cl ②CH2═CHCl ③CH3CH2CH2Cl ④CH2ClCH2Cl ⑤CH3CH2CH2CH3 ⑥CH3CH(CH3)2
A.①②B.①④C.①③D.⑤⑥
(3)咖啡酸(如图),存在于许多中药中,如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等.咖啡酸有止血作用,特别对内脏的止血效果较好.
①咖啡酸与NaHCO3溶液反应的方程式______.
②蜂胶的主要活性成分为CPAE,分子式为C17H16O4,该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇,该醇为芳香醇且分子结构中无甲基,此芳香醇的结构简式为______,咖啡酸跟该芳香醇在一定条件下反应生成CPAE的化学方程式为______.
正确答案
解:(1)连接四个基团(或原子)的碳原子为分子中乙基中的碳原子,分子中有2个乙基,故分子中饱和碳原子数为4;分子中存在C≡C的直线结构,与C≡C相连的C=C中的碳原子处于乙炔的H原子位置,在同一直线上的碳原子数为3,分子中存在C=C的平面型结构,与C=C直接相连的碳原子都在同一平面上,同时C=C中的1个碳原子与C≡C上的2个碳原子共线,所以最多在同一平面上的碳原子数为8,
故答案为:4;8;
(2)同系物中含有的官能团种类和数目必须相同,②CH2=CHCl中含有一个碳碳双键,其它物质都没有,所以没有与②互为同系物的有机物;
④中含有两个氯离子,其它物质都含有1个或者不含氯原子,所以没有与④互为同系物的有机物;
⑤和⑥为烷烃,二者含有4个碳原子,属于同分异构体,不属于同系物;
只有①CH3CH2Cl和③CH3CH2CH2Cl 满足同系物条件:二者分子中都含有1个Cl原子,分子之间相差1个CH2基团,
故选C;
(3)①只有羧基与NaHCO3溶液反应,反应的方程式为,
故答案为:;
②蜂胶的主要活性成分为CPAE,分子式为C17H16O4,该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇,该醇为芳香醇且分子结构中无甲基,此芳香醇的结构简式为,可与
发生酯化反应,生成
,反应的方程式为
,
故答案为:;
.
解析
解:(1)连接四个基团(或原子)的碳原子为分子中乙基中的碳原子,分子中有2个乙基,故分子中饱和碳原子数为4;分子中存在C≡C的直线结构,与C≡C相连的C=C中的碳原子处于乙炔的H原子位置,在同一直线上的碳原子数为3,分子中存在C=C的平面型结构,与C=C直接相连的碳原子都在同一平面上,同时C=C中的1个碳原子与C≡C上的2个碳原子共线,所以最多在同一平面上的碳原子数为8,
故答案为:4;8;
(2)同系物中含有的官能团种类和数目必须相同,②CH2=CHCl中含有一个碳碳双键,其它物质都没有,所以没有与②互为同系物的有机物;
④中含有两个氯离子,其它物质都含有1个或者不含氯原子,所以没有与④互为同系物的有机物;
⑤和⑥为烷烃,二者含有4个碳原子,属于同分异构体,不属于同系物;
只有①CH3CH2Cl和③CH3CH2CH2Cl 满足同系物条件:二者分子中都含有1个Cl原子,分子之间相差1个CH2基团,
故选C;
(3)①只有羧基与NaHCO3溶液反应,反应的方程式为,
故答案为:;
②蜂胶的主要活性成分为CPAE,分子式为C17H16O4,该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇,该醇为芳香醇且分子结构中无甲基,此芳香醇的结构简式为,可与
发生酯化反应,生成
,反应的方程式为
,
故答案为:;
.
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体形结构,而不是正方形的平面结构,以下事实可作为论据的是( )
正确答案
解析
解:A.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH3Cl都不存在同分异构体,只有一种结构,故A错误;
B.甲烷是正方形的平面结构,而CH2Cl2有两种结构:相邻或者对角线上的氢被Cl取代,而实际上,其二氯取代物只有一种结构,因此只有正四面体结构才符合,故B正确;
C.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CHCl3都不存在同分异构体,只有一种结构,故C错误;
D.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH4都不存在同分异构体,只有一种结构,故D错误;
故选B.
氟利昂-12(CF2Cl2)是甲烷的氯、氟卤代.下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.氟利昂-12结构式为,故A正确;
B.甲烷是正四面体型结构,则氟利昂-12为四面体结构,故B错误;
C.从结构式可知,该化合物是甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,所以该化合物也是四面体,由于F、Cl电负性不同,键长不同,不是正四面体,故C错误;
D.从结构式可知,该化合物是甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,所以该化合物也是四面体,因此结构只有一种,没有同分异构体,故D错误.
故选A.
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
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,溴苯看作是一个溴原子取代苯中的一个氢原子,所有原子在同一个平面,故③正确;
④甲苯中含有一个甲基,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;
故选A.
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