2.1 有机化合物的结构 每课一练（苏教版选修5）
基础达标
1.(2006全国理综Ⅱ，13 )主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有(　　)
A.2种            B.3种            C.4种            D.5种
解析：符合题目要求的烷烃有：




答案：    A
2.分子式为C5H11Cl的有机物，分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个
和一个—Cl，该物质的结构有(　　)
A.2种            B.3种            C.4种            D.5种
解析：分子式为C5H11Cl的对应烷烃的分子式是C5H12。分子式为C5H12的烷烃有三种同分异构体：
①CH3CH2CH2CH2CH3；②(CH3)2CHCH2CH3；
③C(CH3)4。满足试题要求①②各有两种异构体，③无满足题目要求的同分异构体。
答案：C
启示：此题可通过先入为主的方法，先写烷烃的同分异构体，再找氯代物的同分异构体，最后算出异构体数。此题也可将题给分子片段进行连接，但方法要得当，不然很易得出错误答案。
3.某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构，且每2个氮原子间都有1个碳原子，而无C—C，C或C键，则该共价化合物的化学式是 …(　　)
A.C6H12N4                B.C4H8N4
C.C6H10N4                D.C6H8N4
解析：该题考查碳、氢、氮三元素的成键特点以及空间想象能力。据题意可先将N的四面体图形画出来即
，四个N在顶点，然后将C插在两个N之间(四面体的棱上)，共有6个碳原子，如图：
，这样N已饱和，而C缺两条键，用H补充即可。
答案：A
4.下列有机物分子，所有原子不可能处于同一平面的是(　　)
A.CH2==CH—CN
B.CH2==CH—CH==CH
C.

D.

解析：CH2==CH—CN分子可看作—CN取代了乙烯分子中的H，所以
在同一平面内，而
在同一直线上，所以CH2==CH—CN所有原子在同一平面内。CH2==CH—CH==CH2和
都可看作是由—CH==CH2和
代替乙烯中的H，而它们各自组成中所有原子都在同一平面内。D项中的—CH3与CH4结构类似，其中3个H与C一定不在同一平面上。
答案：D
5.下列分子表示的物质一定是纯净物的是 …(　　)
A.C5H10                    B.C2H4O2
C.C2H5Cl                    D.C2H4Cl2
解析：分子式能表示纯净物的含义是无同分异构体，而A有同分异构体；B中C2H4O2既可以是CH3COOH，又可以是HCOOCH3；D中有
和
。应选C。
答案：C
6.分子式为C7H16，主链上为五个碳原子的有机物共有(　　)
A.2种            B.3种            C.5种            D.7种
解析：因主链上有5个C，可取下两个C进行连接，如



答案：C
7.(2005上海高考，11)苏丹红是很多国家禁止用于食品生产的合成色素，结构简式如下图。关于苏丹红说法错误的是(　　)


A.分子中含一个苯环和一个萘环
B.属于芳香烃
C.能被高锰酸钾酸性溶液氧化
D.能溶于苯
解析：本题以许多国家禁用的色素苏丹红为背景考查有机物的结构与性质。由所给图示可知苏丹红分子中，含有一个苯环、一个萘环、两个与苯环相连的甲基、一个酚羟基及两个氮原子，故A、C正确；从其结构分析，其分子极性较弱，应能溶于苯等有机溶剂，含氧元素及氮元素，不可能为芳香烃。
答案：B
8.(2005江苏高考，12 )2002年瑞典科学家发现，某些高温油炸食品中含有一定量的
(丙烯酰胺)。食品中过量的丙烯酰胺可能引起令人不安的食品安全问题。关于丙烯酰胺有下列叙述：①能使KMnO4酸性溶液褪色，②能发生加聚反应生成高分子化合物，③只有4种同分异构体，④能与氢气发生加成反应。其中正确的是(　　)
A.①②③                    B.②③④
C.①③④                    D.①②④
解析：本题主要考查有机物的结构及性质。在
分子中含有C==C，故能使KMnO4(H+)褪色，可发生与H2的加成反应及自身的加聚反应；从其分子中各原子可能的连接方式知，丙烯酰胺的同分异构体多于4种，应选D。
答案：D
9.写出下列有机物的结构简式和键线式。
(1)

(2)

(3)

解析：本题给出的全部是有机物的结构式，要写成结构简式可省略C—H和C—C中的“—”，而C==C不能省略，
可写成—CHO的形式，若改成键线式，则C—H中H全部去掉，拐点和终点代替C，与C相连的官能团不能省略。
答案：(1)



综合运用
10.(006山东枣庄二模)某烃有两种或两种以上的同分异构体，其同分异构体中的某一种的一氯代物只有一种，则这种烃可能是(　　)
①分子中具有7个碳原子 芳香烃　②分子中具有4个碳原子的烷烃　③分子中具有12个氢原子的烷烃　④分子中具有8个碳原子的烷烃
A.①②            B.②③            C.③④            D.②④
解析：本题考查同分异构体。此题有两个限制条件，满足第一个条件只要是含4个碳原子及其以上即可，满足第二个条件的烷烃的碳原子或者不接氢，或者接3个氢，而且所有的甲基要“等价”，符合这些条件的烷烃有：甲烷、乙烷、新戊烷、2，2，3，3四甲基丁烷等。综合起来，选C。注意：要认真审题，①②④都是给的碳原子数，而③给的是氢原子数。
答案：C
11.(2006江苏连云港二模)化学家们合成了如下图所示的一系列的星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是(　　)


A.它们之间互为同系物
B.六星烷的化学式为C18H24
C.三星烷与丙苯互为同分异构体，四星烷与
互为同分异构体
D.它们的一氯代物均只有两种，而三星烷的二氯代物有四种
解析：此题重点考查了有机化学中的同分异构现象，为高考的热点。A中虽然它们的化学式之间均相差若干个C3H4，但结构不同，不是同系物；B中因五星烷分子式为C15H20，故六星烷分子式为C18H24 ；C中说法显然正确；D中三星烷的二氯代物有六种。
答案：BC
12.根据下列有机物的键线式请写出其结构简式和结构式。
(1)
    (2)
   (3)

(4)
    (5)

解析：将以键线式表示的有机物改写成结构简式和结构式的形式时，要注意，每一个拐点和终点都表示一个C，且省略的原子(如H)必须补充完整。
答案：(1)CH3—CH==CH—CH==CH2

(2)CH3CH2CH2COOH　   





13.请说明下列有机物的空间形状，并写出其结构式。
(1)CH3Cl　  (2)
   (3)CH2==CCI2
解析：由CH4的空间构型可推出CH3Cl为四面体，由CH2==CH2可推出
和CH2==CCl2为所有原子共平面。
答案：(1)四面体　

(2)四原子共平面
(3)六原子共平面　

14.某烷烃的相对分子质量为86，它共有5种同分异构体，写出这5种同分异构体的结构简式和键线式。
解析：烷烃通式为CnH2n+2 ，则12n+2n+2=86，n=6，为C6H14(己烷)，其同分异构体用碳骨架表示为C—C—C—C—C—C、



答案：结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3、


、(CH3)3CCH2CH3
键线式为：

拓展探究
15.2001年诺贝尔化学奖被美国的诺尔斯、夏普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了某些手性分子可用作某些化学反应的催化剂，为合成对人类有用的重要化合物开辟了一个全新的研究领域。在有机物分子中，若某个碳原子连接4个不同的原子或基团，则这种碳原子称为“手性碳原子”，如
。若同一个碳原子上连着2个碳碳双键(如C==C==C )时，极不稳定，因此这种结构不存在。某链烃C7H10的众多同分异构体中：
(1)处于同一平面上的碳原子数最多有_______。
A.6个            B.5个            C.7个            D.4个
(2)含有“手性碳原子”，且与足量H2发生加成反应后仍具有“手性碳原子”的有5种。它们的结构简式除以下3种外，还有_______、_______。
①

②

③

(3)含有“手性碳原子”，但与足量H2发生加成反应后，不具有“手性碳原子”的结构简式是_________________。
解析：(1)根据碳碳双键的特点就是使原子处在同一平面上，所以可以先根据其组成C7H10判断出双键个数比饱和烃少6个氢原子，每减少2个氢原子就增加一个双键，所以可以有3个双键；再根据题目信息将双键进行排列，只能单双键交替：
CH2==CH—CH==CH—CH==CH—CH3,其中7个碳原子可在同一平面上。(2)含有“手性碳原子”，且与足量H2发生加成反应后仍具有“手性碳原子”，说明加成后的烷烃中某个碳原子连接4个不同的原子或基团。(3)含有“手性碳原子”，但与足量H2发生加成反应后的烷烃中不具有“手性碳原子”，说明加成烷烃中无连接4个不同的原子或基团的碳原子。
答案：(1)C