人教版 (2019)选择性必修3第一节 有机化合物的结构特点第2课时综合训练题

这是一份人教版 (2019)选择性必修3第一节 有机化合物的结构特点第2课时综合训练题，共15页。试卷主要包含了单选题，共13小题，非选择题，共6小题等内容，欢迎下载使用。
第一章第一节第2课时有机化合物中的共价键与同分异构现象分层作业巩固练习（2）2021~2022学年高中化学选择性必修3（人教版2019）练习一、单选题，共13小题1．的一氯代产物有(不考虑立体异构)A．3种 B．4种 C．5种 D．6种2．碳原子成键的多样性、同分异构现象等是有机化合物种类繁多的原因。丁烷和2—甲基丙烷的结构式如图所示，下列说法正确的是A．分子式不同 B．互为同分异构体C．碳氢键(C—H)数目不同 D．物理性质、化学性质完全相同3．下列属于位置异构为A．CH2＝CHCH2CH3 和 CH3CH＝CHCH3 B．CH3CH2CH2CH3 和 CH3CH(CH3)2C．CH3CH2OH 和CH3OCH3 D．CH3CH2CH2COOH 和 CH3COOCH2CH4．芳香烃C8H10有四种结构，其中一种结构的苯环上的一氯代物只有一种，则这种结构是A． B．C． D．5．已知二环[1，1，0]丁烷的键线式为。下列有关该物质的叙述正确的是A．与丁烯互为同分异构体 B．4个碳原子处于同一个平面C．其二氯代物有4种(不考虑立体异构) D．不能发生取代反应6．分子式为C6H12O2的有机物可与NaHCO3反应生成CO2，其分子中有两个“－CH3”、一个“”、两个“－CH2－”，它可能的结构有A．1种 B．2种 C．3种 D．4种7．含有一个双键的烯烃，和H2加成后的产物的结构简式如图所示，此烯烃可能的结构有(不考虑立体异构)A．5种 B．6种 C．7种 D．8种8．下列说法错误的是A．一般仅含键的烃易发生取代反应，含有键的烃易发生加成反应B．一般共价键极性越强，在反应中越容易发生断裂C．有机化合物分子中基团之间的相互影响不会影响官能团和物质的性质D．乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同，所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同9．下列各组有机化合物互为同分异构体的是A．与B．与C．与D．与10．已知有机物a和b的结构简式分别为和。下列说法正确的是(不考虑立体异构)A．a分子中含有6个键，2个键 B．a与苯互为同分异构体C．b可使溴水褪色，反应时键断裂 D．b的一氯代物有5种11．下列物质的一氯代物的数目相同的是(不考虑立体异构)A．(1)(2) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(2)(4)12．已知某有机物的分子式为C9H12，该有机物为苯的同系物，且苯环上只有一个取代基，下列说法正确的是A．该有机物能发生加成反应，但不能发生取代反应B．该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色C．该有机物分子中的所有原子不可能在同一平面上D．该有机物的一溴代物一定有5种(不考虑立体异构)13．一个苯环上连接一个—Cl和3个—CH3的有机物的结构共有A．4种 B．5种 C．6种 D．7种二、非选择题，共6小题14．有下列几组物质：①和       ②D和T        ③甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)       ④O2与O3 ⑤H2O和H2O2 ⑥和(1)互为同位素的是______________(填序号，下同)。(2)互为同素异形体的是________________。(3)互为同分异构体的是________________。(4)属于同一种物质的是________________。15．下列各组中的两种有机物，可能是：A．同一物质     B．同系物     C．同分异构体，请判断它们之间的关系(用字母完成填空)：(1)2，3-二甲基丁烷和异戊烷___________；(2)新戊烷和2，2-二甲基丙烷___________；(3)和 ___________；(4)和___________。16．完成下列问题(1)用正确的序号填空：①12C、13C、14C；②CH3CH2OH与CH3OCH3；③C2H6和C3H8；④O2和O3；⑤H2O和D2O；⑥和；互为同位素的是___________；互为同素异形体的是___________：互为同分异构体的是___________；互为同系物的是___________。(2)有以下几个化学反应①；②浓硫酸用水稀释；③向烧碱中加入硫酸；④氯化铵与氢氧化钡晶体反应；⑤铝热反应；⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳，其中属于放热反应的是___________，属于吸热反应的是___________。(3)按要求书写方程式①电离方程式KClO3___________；②铜与稀硝酸的离子反应方程式：___________。17．(1)如图是降冰片烷的碳架结构：①其分子式为________。②降冰片烷发生一氯取代时，取代位置有________种。(2)“立方烷”是新合成的一种烃，其分子呈正方体结构，该分子的碳架结构如图所示：①“立方烷”的分子式为________。②其一氯代物共有________种。(3)写出分子中含碳碳叁键的2­-甲基-­1,3-­丁二烯的所有的同分异构体________。18．(1)下列几组物质中，互为同位素的有__________，互为同素异形体的有__________，互为同系物的有__________，互为同分异构体的有__________，属于同种物质的__________。①O2和O3     ②35Cl和37Cl   ③CH3CH3和CH3CH2CH3   ④CH3CH2CH(CH3)CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3⑤H2、D2和T2   ⑥⑦CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3     ⑧CH3CH(CH3)CH3和CH(CH3)3(2)含有10个及10个以下碳原子的烷烃，其一氯代物只有一种的共有4种，请写出这4种烷烃的结构简式和名称：_______、_______、______、______。19．“立方烷”是新合成的一种烃，其分子呈正方体结构。该分子的碳架结构如下图所示，其中每个顶点表示一个碳原子，棱表示碳碳单键，氢原子未画出。（1）“立方烷”的分子式为___________；（2）其一氯代物共有_______种；（3）其二氯代物共有_______种。
参考答案：1．B【解析】【分析】【详解】该物质分子是对称结构，分子中含有4种不同位置的H原子，因此其一氯代产物有4种，故合理选项是B。故选B。2．B【解析】【分析】【详解】A．丁烷和2-甲基丙烷分子式相同，故A错误；B．丁烷和2-甲基丙烷分子式相同，结构不同，为同分异构体，故B正确；C．丁烷和2-甲基丙烷中氢原子数相同，碳氢键(C-H)数目相同，故C错误；D．丁烷和2-甲基丙烷分子式相同，结构不同，物理性质不同、化学性质相似，故D错误；答案选B。3．A【解析】【分析】【详解】A．CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3分子式相同，碳链的结构相同，官能团双键的位置不同，属官能团位置异构，故A符合；B．CH3CH2CH2CH3 和 CH3CH(CH3)2分子式相同，碳链的结构不同，属于碳链异构，故B不符合；C．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同，物质类别不同，属于官能团异构，故C不符合；D．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3分子式相同，官能团不同，物质类别不同，属于官能团异构，故D不符合。故选A。4．A【解析】【分析】【详解】A．对二甲苯苯环上只有一种氢，苯环上的一氯代物只有一种，故A选；B．苯环上的一氯代物有2种，故B不选；C．苯环上的一氯代物有3种，故C不选；D．苯环上的一氯代物有3种，故D不选；故选A。5．C【解析】【分析】【详解】A．该有机物的分子式为，而丁烯的分子式为，二者不互为同分异构体，故A错误；B．该有机物中4个碳原子位于四面体的顶点，不可能共平面，故B错误；C．该有机物的二氯代物有：2个原子取代同一个上的H原子、2个原子分别取代2个上的H原子、2个原子分别取代2个上的H原子、2个C1原子分别取代、上的H原子，共4种结构，故C正确；D．一定条件下，该有机物分子中的氢原子能被取代，故D错误；答案选C。6．D【解析】【分析】【详解】分子式为C6H12O2的有机物可与NaHCO3反应生成CO2，说明为饱和一元羧酸，若其分子中有两个“－CH3”、一个“”、两个“－CH2－”，它可能的结构有、、、，共四种不同结构，故合理选项是D。7．A【解析】【分析】【详解】烷烃分子中相邻碳原子上均含有H原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳键的位置，该烷烃中能形成碳碳双键位置的有：1和2之间、2和3之间、3和4之间、3和5之间、7和8(或9和10)之间，对应的烯烃共有5种，故合理选项是A。8．C【解析】【分析】【详解】A．仅含键的烃是饱和单键，易发生取代反应，含有键的烃含碳碳双键或三键，易发生加成反应，故A正确；B．共价键极性越强，，共价键越不稳定，越容易断裂，故B正确；C．有机化合物分子中基团之间的相互影响会影响官能团和物质的性质，如羟基与苯环直接相连时，具有一定的酸性，甲基与苯环相连时，容易被酸性高锰酸钾氧化为羧基，故C错误；D．乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同，水更容易断裂O-H键，所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同，故D正确；故选：C。9．B【解析】【分析】【详解】A．两种物质为同一物质，A不选；B．两种物质分别属于醇和醚，且分子式相同，互为同分异构体，B选；C．两种物质为同一物质，C不选；D．两种物质的分子式不同，不可能互为同分异构体，D不选。故选：B。10．C【解析】【分析】【详解】A．a分子中含有14个键，2个键，A项错误；B．a的分子式为，苯的分子式为，二者不互为同分异构体，B项错误；C．b中含有碳碳双键，与溴发生加成反应时，键断裂，C项正确；D．b分子中有6种不同化学环境的氢原子，则b的一氯代物有6种，D项错误。故选：C。11．C【解析】【分析】【详解】H原子种类有：，则一氯代物的数目相同的是(2)(3)、(1)(4)，故选：C。12．C【解析】【分析】【详解】A．根据有机物分子式，结合其是苯的同系物，可知该有机物的结构简式为或，苯环可以和H2发生加成反应，在光照条件下可发生侧链上的取代反应，A错误；B．该有机物的苯环侧链上与苯环连接的C原子上含有H原子，因此可以被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色；该有机物可萃取溴水中的溴而使溴水褪色，B错误；C．该有机物分子中含有饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此分子上所有原子不可能共面，C正确；D．有6种一溴代物;有5种一溴代物，D错误；故合理选项是C。13．C【解析】【分析】【详解】先将3个连接到苯环上，得到三种结构：①，②；③；然后逐一分析苯环上的等效氢的种类：①中苯环上只有一种氢原子，②中苯环上有2种不同化学环境的氢原子，③中苯环上有3种不同化学环境的氢原子。综上所述，该有机物共有6种结构；故选C。14．     ②     ④     ①     ⑥【解析】【分析】质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素；同种元素组成的不同单质互为同素异形体；分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体；分子式和结构都相同的物质为同一物质，根据概念进行判断。【详解】①和的分子式相同，都为C8H10，但二者结构不同，互为同分异构体；②D和T质子数都为1，中子数分别为1、2，质子数相同而中子数不同，D和T是氢元素的不同核素，互为同位素；③甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)的结构相似，分子组成上相差2个CH2原子团，互为同系物；④O2与O3是氧元素组成的不同单质，互为同素异形体；⑤H2O和H2O2组成元素相同，但分子式和结构都不同，属于两种不同物质；⑥ 和写法不同，但分子式和结构都相同，属于同一物质。综上所述，互为同位素的是②；互为同素异形体的是④；互为同分异构体的是①；属于同一种物质的是⑥，答案为：②；④；①；⑥。，【点睛】四同的比较首先要清楚判断对象，如同位素的判断对象是核素，同素异形体的判断对象是单质，同系物和同分异构体的判断对象一般是有机化合物等，先将所给对象分类，再进行判断。15．(1)B(2)A(3)C(4)C【解析】(1)2，3-二甲基丁烷与异戊烷：分子组成上相差1个—CH2—结构，均属于烷烃类有机物，是同系物，故答案选B；(2)新戊烷和2，2-二甲基丙烷都是，二者为同一物质，故答案选A；(3)和的分子式相同，结构不同，它们互为同分异构体，故答案选C；(4)是二甲酸乙二酯、是乙二酸二甲酯，二者分子式相同，结构不同，它们互为同分异构体，故答案选C。16．(1)     ①     ④     ②     ③⑥(2)     ①③⑤     ④⑥(3)     KClO3=K++     3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O【解析】(1)同位素是指质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子之间，故互为同位素的是①，同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质，故互为同素异形体的是④，同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物，故互为同分异构体的是②，同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个CH2原子团的一系列化合物，故互为同系物的是③⑥，故答案为：①；④；②；③⑥；(2)常见的放热反应有：酸碱中和反应、大多数化合反应、所有的燃烧及缓慢氧化、活泼金属与水或酸的反应和铝热反应，故其中属于放热反应的是①③⑤，常见的吸热反应有：大多数分解反应、铵盐与碱的反应、以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应等，故属于吸热反应的是④⑥，故答案为：①③⑤；④⑥；(3)①KClO3在水溶液中在水分子的作用下电离出K+和，故KClO3的电离方程式为：KClO3=K++，故答案为：KClO3=K++；②铜与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，故反应的离子反应方程式为：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O。17．     C7H12     3     C8H8     1     、、【解析】【详解】(1)①根据其键线式可知分子式为C7H12；②该物质含有如图所示3种环境的氢原子，，所以其一氯代物有3种；(2)①根据立方烷的键线式可知其分子式为C8H8；②立方烷中每个碳原子都相同，只有一种氢原子，所以一氯代物的同分异构体有1种；(3)2­-甲基-­1,3­-丁二烯为，其不饱和度为2，若含有碳碳三键，则不含环状结构，其他碳原子均为饱和碳原子，所以可以是、、。18．     ②     ①     ③④     ⑦     ⑥⑧     甲烷，CH4     乙烷，CH3CH3     新戊烷，C(CH3)4     2，2，3，3－四甲基丁烷，(CH3)3CC(CH3)3【解析】【分析】（1）质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。由同一种元素形成的不同单质，互称为同素异形体。分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体。结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的同一类物质互为同系物。性质和结构都完全相同的属于同一种物质；（2）烷烃的一氯代物只有一种，说明分子中只有一类氢原子，据此解答。【详解】（1）①O2和O3均是氧元素形成的单质，互为同素异形体；②35Cl和37Cl的质子数相同，中子数不同，互为同位素；③CH3CH3和CH3CH2CH3均是烷烃，分子组成相差1个CH2原子团，互为同系物；④CH3CH2CH(CH3)CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3均是烷烃，分子组成相差1个CH2原子团，互为同系物；⑤H2、D2和T2均表示氢气分子；⑥的结构和性质完全相同，是同一种物质；⑦CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3的分子式均是C4H10，结构不同，互为同分异构体；⑧CH3CH(CH3）CH3和CH(CH3)3的结构和性质完全相同，是同一种物质；因此互为同位素的有②，互为同素异形体的有①，互为同系物的有③④，互为同分异构体的有⑦，属于同种物质的是⑥⑧；（2）含有10个及10个以下碳原子的烷烃，其一氯代物只有一种，说明分子中氢原子均只有一类，则符合条件的共有4种，分别是甲烷，结构简式为CH4，乙烷，结构简式为CH3CH3，新戊烷，结构简式为C(CH3)4，2，2，3，3－四甲基丁烷，结构简式为(CH3)3CC(CH3)3。19．     C8H8     1     3【解析】【分析】根据碳原子的价键理论和键线式的特点来书写该烃的化学式；该烃的一氯代物的同分异构体等于氢原子的种类；该烃的二氯代物的同分异构体可以采用定一移一的方法来书写解答。【详解】(1)根据题意，该烃的每一个碳原子均和三个碳原子成键，剩余的一个键是和氢原子成键，所以“立方烷”的分子式为C8H8，故答案为C8H8；(2)“立方烷”是正方体结构，立方烷中只有一种氢原子，所以一氯代物只有1种，故答案为1；(3)“立方烷”是正方体结构，二氯代物可以是棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种，故答案为3。