- 最简单的有机化合物——甲烷
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CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径.以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰胺的反应:下列有关三聚氰胺的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由三聚氰酸的结构简式可知,其分子式为C3H3N3O3,故A错误;
B.分子中化学键都是不同原子之间形成的共价键,都是极性键,不存在非极性键,故B错误;
C.三聚氰酸分子是原子之间通过共价键形成的分子,属于共价化合物,故C正确;
D.该反应不符合酸与碱反应生成盐与水,不是中和反应,故D错误,
故选C.
金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
(1)环戊二烯分子中最多有______个原子共平面;
(2)金刚烷的分子式为______,金刚烷分子中的-CH2-基团有______个;
(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:
其中,反应③的化学方程式______,反应④的反应类型是______.
正确答案
解:(1)C=C为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内,则5个C和4个H在同一平面内,
故答案为:9;
(2)由C原子形成4个共价键,由结构简式可知金刚烷的分子中有6个CH2,4个CH结构,分子式为C10H16,
故答案为:C10H16;6;
(3)由合成路线可知,反应①为光照条件下的取代反应,其产物名称为氯代环戊烷;反应②卤素原子的消去反应,反应条件为氢氧化钠的醇溶液;反应③为加成反应,反应方程式为:+Br2→
,反应④为卤代烃的消去反应,
故答案为:+Br2→
;消去反应.
解析
解:(1)C=C为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内,则5个C和4个H在同一平面内,
故答案为:9;
(2)由C原子形成4个共价键,由结构简式可知金刚烷的分子中有6个CH2,4个CH结构,分子式为C10H16,
故答案为:C10H16;6;
(3)由合成路线可知,反应①为光照条件下的取代反应,其产物名称为氯代环戊烷;反应②卤素原子的消去反应,反应条件为氢氧化钠的醇溶液;反应③为加成反应,反应方程式为:+Br2→
,反应④为卤代烃的消去反应,
故答案为:+Br2→
;消去反应.
化学上把连有4个不同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子.在含有手性碳原子的饱和一元醇中,碳原子数最少为( )
正确答案
解析
解:在含有手性碳原子的饱和一元醇中,手性碳原子上连有氢原子、羟基、甲基和乙基,共4个碳原子,故选B.
碳碳双键不能自由转动,所以R-CH═CH-R可有和
两种空间排列形式,判断下列化合物中具有上述两种空间排列形式的是( )
正确答案
解析
解:A.丙烯的结构简式为:CH2=CH CH3,双键的左边碳原子上含有两个相同的原子,所以丙烯只有一种排列形式,故A错误;
B.氯乙烯的结构简式为:CH2=CHCl,双键的左边碳原子上含有两个相同的原子,所以氯乙烯只有一种排列形式,故B错误;
C.2-戊烯的结构简式为:CH3CH=CHCH2CH3,连接双键的两个碳原子上都含有两个不同的基团,所以有两种空间排列方式,故C正确;
D.苯乙烯分子中,连接双键的一个碳原子上含有两个相同的原子,所以苯乙烯只有一种空间排列方式,故D错误;
故选C.
某有机物的分子式为C3H6O2,其核磁共振氢谱如图,则该有机物的结构简式为( )
正确答案
解析
解:核磁共振氢谱中给出4种峰,说明该分子中有4种H原子,CH3COOCH3、HCOOC2H5、CH3CH(OH)CHO、CH3COCH2OH中氢原子的种类分别为:1种、3种、4种、3种,
故选C.
(2014春•陕西校级期中)下列有机物分子中,所有原子一定在同一平面内的( )
正确答案
解析
解:A.乙烯和苯是平面型结构,但两个平面不一定在同一平面上,故A错误;
B.羟基上的氢与苯环不在同一平面上,故B错误;
C.羧基上的氢与苯环不在同一平面上,故C错误;
D.乙烯是平面型结构,乙炔是直线型分子,一定在同一平面上,故D正确.
故选D.
甲烷与四氯化碳分子的空间构型相同,有关两者的比较中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.甲烷与四氯化碳分子都是正四面体型结构,是含有极性键的非极性分子,故A错误;
B.甲烷与四氯化碳分子都是正四面体型结构,键角都是109°28′,故B错误;
C.键长越短,键能越大,分子越稳定,碳氢键的键长小于碳氯键的键长,所以甲烷分子比四氯化碳稳定,故C正确;
D.分子晶体相对分子质量越大,熔沸点越大,所以甲烷沸点低于四氯化碳,故D错误.
故选C.
下列分子中的所有原子不可能在同一平面上的是( )
正确答案
解析
解:A.乙烯和苯是平面型结构,所有原子都处在同一平面上,故A错误;
B.乙烯为平面结构,溴乙烯中溴原子处于乙烯中H原子位置,所有原子都处在同一平面上,故B错误;
C.丙烯分子中的甲基是和甲烷具有相似的结构为空间四面体,所以原子不可能处于同一平面,故C正确;
D.环己烷中碳原子是四面体结构,所以原子不可能处于同一平面,故D正确.
故选CD.
质子核磁共振谱(PMR)是研究有机物结构的有力手段之一,在所研究的化合物分子中,每一结构中的等性氢原子在PMR谱中都给出了相应的峰(信号).峰的强度与结构中的H原子数成正比,例如乙酸分子的PMR谱中有两个信号峰,其强度比为3:1.现有某化学式为C3H6O2的有机物的PMR谱有三个峰,其强度比为3:2:1,则该有机物的结构简式不可能是( )
正确答案
解析
解:A.CH3CH2COOH中有3种氢原子,氢原子个数比为:3:2:1,故A不选;
B、CH3COOCH3中有2种氢原子,氢原子个数比为:1:1,故B选;
C、HCOOCH2CH3中有3种氢原子,氢原子个数比为:3:2:1,故C不选;
D、CH3COCH2OH中有3种氢原子,氢原子个数比为:3:2:1,故D不选.
故选B.
下列分子种的原子不可能同在一个平面的是( )
正确答案
解析
解:A.苯乙烯,苯和乙烯共平面,苯乙烯可看作苯环取代了乙烯中一个氢原子,所以苯乙烯分子中所有原子可能共平面,故A错误;
B.苯乙炔,乙炔为直线型结构,苯为平面机构,苯乙炔可以看作苯环取代了乙炔中的氢原子,所以苯乙炔可能共平面,故B错误;
C.甲苯,由于甲基为四面体结构,甲苯可以看作苯环取代了甲烷中的应该氢原子,所以甲苯分子中原子不可能共平面,故C正确;
D.苯分子中所有原子都处于同一平面,故D错误;
故选C.
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