• 最简单的有机化合物——甲烷
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单选题

科学家哈迈德•译维尔研究运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动,在研究中证实光可诱发图所示的变化.下列叙述不正确的是(  )

A两物质的分子式相同

B两物质均可发生加成反应

C两物质分子中所有原子可能处于同一平面上

D它们都属于芳香烃衍生物

正确答案

D

解析

解:A.两物质是对映异构,分子式相同,故A正确;

B.两物质都含有碳碳双键,均可发生加成反应,故B正确;

C.两物质分子中均含有甲基,所有原子不可能处于同一平面上,故C正确;

D.两物质都属于烃,不是烃的衍生物,故D错误.

故选D.

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单选题

含一个叁键的炔烃,氢化后的产物的结构简式为CH3CH2CH(CH3CH2)CH2CH(CH3)CH2CH3,此炔烃可能的结构有(  )

A1种

B2种

C3种

D4种

正确答案

B

解析

解:根据炔烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带2个氢原子的碳原子间是对应炔存在C≡C的位置,如图

所示的2个位置可以还原C≡C键,故该炔烃共有2种,

故选B.

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单选题

如图所示,下列关于该有机物的描述正确的是(  )

A只有一种结构

B是平面型分子

C有2种同分异构体

D有4种同分异构体

正确答案

A

解析

解:A.甲烷是正四面体,四个氢的位置相同,二氟二氯甲烷只有一种结构,故A正确;

B.甲烷是正四面体,二氟二氯甲烷是四面体,故B错误;

C.二氟二氯甲烷只有一种结构,故C错误;

D.二氟二氯甲烷只有一种结构,故D错误.

故选A.

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多选题

已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示,下列说法中错误的是(  )

A由红外光谱可知,该有机物中至少含有三种不同的化学键

B由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为1:2:3

C仅由其核磁共振氢谱可知其分子中的氢原子总数

D若A的化学式为C2H6O,则其结构简式为CH3-O-CH3

正确答案

C,D

解析

解:A.红外光谱可知分子中至少含有C-H键、C-O键、O-H键三种不同的化学键,故A正确;

B.核磁共振氢谱中有3个峰说明分子中3种H原子,且峰的面积之比为1:2:3,所以三种不同的氢原子且个数比为1:2:3,故B正确;

C.核磁共振氢谱中只能确定H原子种类,故C错误;

D.红外光谱可知分子中含有C-H键、C-O键、O-H键,A的化学式为C2H6O,满足化学键的结构简式为CH3CH2OH,故D错误.

故选:CD.

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单选题

下列分子中所有碳原子不是一定在同一平面上的是(  )

A2丁烯

B甲苯

C1丁烯

D

正确答案

C

解析

解:A.乙烯是平面型结构,取代乙烯中氢原子的碳在同一平面上,故A错误;

B.苯是平面型结构,甲基上的碳原子取代苯环上的氢原子,在同一个平面上,故B错误;

C.1-丁烯中4号碳与其他3个碳原子不一定在同一平面上,故C正确;

D.苯是平面型结构,乙炔是直线型分子,所有碳原子一定在同一平面上,故D错误.

故选C.

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多选题

(2014秋•东阳市校级月考)下列化合物的1H-NMR谱图中吸收峰数目正确的是(  )

ACH3CH2CH2CH3(3组)

BCH2═CH-CH2CH3(2组)

C(4组)

D(1组)

正确答案

C,D

解析

解:A.CH3CH2CH2CH3中有2种氢原子,所以1H-NMR谱图中吸收峰数目有2种,故A错误;

B.CH2═CH-CH2CH3中有4种氢原子,所以1H-NMR谱图中吸收峰数目有4种,故B错误;

C.中有4种氢原子,所以1H-NMR谱图中吸收峰数目有4种,故C正确;

D.中有1种氢原子,所以1H-NMR谱图中吸收峰数目有1种,故D正确.

故选CD.

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多选题

在1-氯丙烷和2-氯丙烷分别与NaOH的醇溶液共热的反应中,两反应(  )

A产物相同

B产物不同

C碳氢键断裂的位置相同

D碳氢键断裂的位置不同

正确答案

A,D

解析

解:A.1-氯丙烷发生消去反应的方程式为:CH3CH2CH2Cl+NaOHCH3CH=CH2↑+NaCl+H2

2-氯丙烷发生消去反应的方程式为:CH3CHClCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaCl+H2O,故A正确;

B.1-氯丙烷发生消去反应的方程式为:CH3CH2CH2Cl+NaOHCH3CH=CH2↑+NaCl+H2

2-氯丙烷发生消去反应的方程式为:CH3CHClCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaCl+H2O,故B错误;

C.1-氯丙烷在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应,反应断1号C的C-Cl键,2-氯丙烷在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应,反应断2号C的C-Cl键,故C错误;

D.1-氯丙烷在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应,反应断1号C的C-Cl键,2-氯丙烷在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应,反应断2号C的C-Cl键,故D正确;

故选AD.

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单选题

(2014秋•株洲校级期末)在核磁共振氢谱中出现两组峰,其氢原子数之比为3:2的化合物是(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:A.由对称可知,有2种H原子,则核磁共振氢谱中出现两组峰,氢原子数之比为6:2=3:1,故A错误;

B.由对称可知,有3种H原子,则核磁共振氢谱中出现三组峰,故B错误;

C.由结构可知,含有三种位置的H原子,甲基上一种,苯环与甲基相连碳上一种,苯环上还有一种,原子个数比为6:2:8=3:1:4,故C错误;

D.由对称可知,有2种H原子,则核磁共振氢谱中出现两组峰,氢原子数之比为6:4=3:2,故D正确;

故选D.

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单选题

下列说法正确的是(  )

A绿色化学就是研究绿色物质的化学

B烷烃是一类饱和链烃,其分子都是直线型的

C甲烷是烷烃中碳元素的质量分数最低的,也是最简单的烃

D“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是指纤维素和油脂

正确答案

C

解析

解:A.绿色化学就是要求原料物质中的所有原子完全被利用,全部转入期望的产物中,与绿色物质无关,故A错误;

B.除乙烷外,别的烷烃的碳链均非直线型,为锯齿形,故B错误;

C.甲烷是碳原子数最少的烃,是最简单的烃,故C正确;

D.“丝”中含有的物质是蛋白质,“泪”指的是液态石蜡,液态石蜡属于烃,故D错误.

故选C.

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简答题

某有机分子结构如下:

(1)该分子中最多有______个C原子共处同一平面; 

(2)最多有______个C原子共一条直线.

(3)sp杂化的碳原子有______个;sp2杂化的碳原子有______个;具有四面体结构的碳原子有______个.

正确答案

解:(1)苯环、碳碳双键为平面结构,碳碳三键为直线结构,则中与苯环相连的C、苯环上6个C、碳碳双键中的2个C、碳碳三键中的2个C及CH中的C一定共面,由CH上的C为四面体构型,可3个原子共面,则2个甲基中由1个C与前面12个C原子共面,即最多13个C原子共面,故答案为:13;

(2)苯环上2个C、碳碳三键中2个C、碳碳双键中一个C可以连接成一条线,最对共5个C原子共线,故答案为:5;

(3)碳碳三键中的2个C原子用一个s轨道和一个p轨道进行杂化,形 成两个相等的sp杂化轨道;苯环上的6个C原子、碳碳双键中的2个C原子用一个s轨道和两个p轨道进行杂化,重新组成三个相等的sp2杂化轨道;甲基中的3个C原子、CH上的C原子一个s轨道和三个p轨道进行杂化,形成四个能量相等的杂化轨道,构成四面体结构,

故答案为:2;8;4.

解析

解:(1)苯环、碳碳双键为平面结构,碳碳三键为直线结构,则中与苯环相连的C、苯环上6个C、碳碳双键中的2个C、碳碳三键中的2个C及CH中的C一定共面,由CH上的C为四面体构型,可3个原子共面,则2个甲基中由1个C与前面12个C原子共面,即最多13个C原子共面,故答案为:13;

(2)苯环上2个C、碳碳三键中2个C、碳碳双键中一个C可以连接成一条线,最对共5个C原子共线,故答案为:5;

(3)碳碳三键中的2个C原子用一个s轨道和一个p轨道进行杂化,形 成两个相等的sp杂化轨道;苯环上的6个C原子、碳碳双键中的2个C原子用一个s轨道和两个p轨道进行杂化,重新组成三个相等的sp2杂化轨道;甲基中的3个C原子、CH上的C原子一个s轨道和三个p轨道进行杂化,形成四个能量相等的杂化轨道,构成四面体结构,

故答案为:2;8;4.

下一知识点 : 来自石油和煤的两种基本化供原料
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