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2020—2021 学年人教版（2019）选择性必修三章节自我
强化训练 1.2.4 确定分子结构—波谱分析
1.近年来科学家们发现由100个碳原子构成具有完美对称性的C 分子，其最内部是由20个碳
100
原子构成的正12面体，外层的60个碳原子形成12个独立的正五边形，处于中间层次的20个
碳原子将内外层碳原子连接在一起，当C 与足量氢气完全反应时，每个碳原子形成四个共价
100
单键，其产物的分子式应为（ ）
A．C H B．C H C．C H D．C H
100 100 100 80 100 60 100 40
2.分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第26项应为( )
1 2 3 4 5
C H C H C H O C H O C H
2 4 2 6 2 6 2 4 2 3 6
6 7 8 9 10
C H C H O C H O C H C H
2 8 2 8 2 8 2 4 8 2 10
A.C H B.C H O C.C H D.C H O
7 16 7 14 2 8 18 8 18
3.仔细分析下列表格中烃的排列规律,判断排列在第17位的烃的分子式是( )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ······
C H C H C H C H C H C H C H C H C H
2 2 2 3 3 3 4 4 4 1
······
2 4 6 4 6 8 6 8 0
A.C H B.C H C.C H D.C H
6 12 6 14 7 12 7 14
4.下列化合物中含有手性碳原子的是( )
A.CCl F
2 2
B.
C.CH CH OH
3 2
D.CH CH CH
3 2 3
5.下列化学用语表达正确的是( )A.—氯乙烷的结构式:
B.丁烷的结构简式:
C.四氯化碳的电子式:
D.苯的分子式:
6.分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第26项应为( )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C H C H C H C H O C H C H C H C H O C H C H
2 2 2 6 2 4 3 3 3 8 3 6 4 4 1
O O
4 6 2 6 8 2 8 0
A.C H B.C H O C.C H D.C H O
7 16 7 14 2 8 18 8 18
7.下图是某有机物分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。关于
该物质说法不正确的是( )
A. 不能使紫色石蕊变红
B.能与碳酸钠反应
C.能发生酯化反应
D.能发生氧化反应
8.下列最简式中,没有相对分子质量也可以确定分子式的是( )
A.
B.
C.
D.
9.武兹反应是重要的有机增碳反应,可简单表示为 ,现有
、 和 一起反应不可能得到的产物是( )
A.
B.C.
D.
10.研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构
式。以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
C.燃烧法是研究确定有机物元素组成的有效方法之一
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
11.验证某有机物属于烃,应完成的实验内容是( )
A.只测定它的 、 质量比
B.只需证明它完全燃烧后产物只有 和
C.只测定其燃烧产物中 与 的物质的量的比值
D.测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成 和 的质量
12.某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,分子中共有12个原子(图中球与球之间
的连线代表单键、双键等化学键).
（1）该物质的结构简式为________________。
（2）该物质中所含官能团的名称为__________。
（3）下列物质中,与该物质互为同系物的是__________(填序号,下同),与该物质互为同分异构体
的是__________。
① ②
③ ④
13.有机物键线式结构的特点是以线示键，每个折点和线端点处表示有一个碳原子，并以氢补
足四价，C、H不表示出来。降冰片烷立体结构如图所示：
（1）写出其分子式 。（2）当降冰片烷发生一氯取代时，能生成 种沸点不同的产物。
（3）根据降冰片烷的键线式结构，请你判断：降冰片烷属于 。
a.环烷烃 b.饱和烃 c.不饱和烃 d.芳香烃
（4）降冰片烷具有的性质是 。
a.能溶于水 b.能燃烧 c.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
d.能发生加成反应 e. 能发生取代反应 f. 常温常压下为气体
14.写出下列各烷烃的分子式
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H 的43倍_____ 。
2
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子_______ 。
(3)1L烷烃C的蒸气完全燃烧时，生成同温同压下15L的水蒸气_______ 。
15.现有X、Y两种烃,已知X的分子式为C H ,而Y的最简式为C H (m、n均为正整数)。
5 m 5 n
（1）.下列关于烃X和烃Y的说法中不正确的是( )
A.烃X和烃Y可能互为同分异构体
B.烃X和烃Y可能互为同系物
C.当m=12时,烃X一定为烷烃
D.当n=11时,烃Y可能的分子式有两种
E.烃X和烃Y可能都为芳香烃
（2）.若烃X为链状烃,且分子中所有碳原子都在一条直线上,则X的结构简式为__________。
（3）.若烃X为链状烃,分子中所有碳原子不可能都在同一平面上。在一定条件下,1mol X最
多只能与1mol H 发生加成反应。写出烃X的名称:__________。
2
（4）.若烃Y为苯的同系物,取一定量的烃Y完全燃烧后,生成物先通过足量浓硫酸,浓硫酸增
重1.26g,再通过足量碱石灰,碱石灰增重4.4g,则烃Y的分子式为__________。若其苯环上的
一溴代物只有一种,写出一种符合条件的烃Y的结构简式__________。
16.按要求填空:
（1）.写出下列有机物的结构简式:
①2-甲基-2-丁烯__________。
②支链只有一个乙基且相对分子质量最小的烷烃__________。
（2）.化学式为C H 的烯烃与水发生加成反应,所得加成产物只有一种结构,且该烯烃与H 完
8 16 2
全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种,符合此条件的烯烃的结构简式为__________。
（3）.有机化合物A的分子式为C H Br,分子结构中有三个 —CH ,两个 和一个“—
5 11 3
Br”,A的结构简式为__________ 。（4）.苯乙烯(C H )的结构简式为__________,分子中含有的官能团是__________,1mol苯乙烯
8 8
在一定条件下最多与__________mol氢气反应,所得饱和烃的一氯代物共有__________种。参考答案
1.答案：C
解析：由题意得C 分子的中间层的20个碳原子每个与内层碳原子成一个键，与外层碳原
100
子成三个键.故C 分子中只有外层60个碳原子不饱和，每个外层碳原子都可与氢原子形
100
成一个键，故选C。
2.答案：C
解析：分析已给分子式中的碳、氢、氧原子个数变化规律可知，每4个分子为一组循环，每组
循环首个分子的碳原子个数逐增1,氢原子个数逐增2;4个分子还存在组内变化规律，第2个为
同碳原子数的烷烃，第3个比第2个多一个氧原子，第4个比第3个多一个氧原子，少2个氢
原子。所以第25项的分子式为C H ，第26项的分子式为C H ，所以C项正确。
8 16 8 l8
3.答案：D
解析：
4.答案：B
解析：
5.答案：B
解析：一氯乙烷的结构式为 ,四氯化碳的电子式为: ,苯的分子式为
,所以A、C、D项均不正确。
6.答案：C
解析：根据表中的化学式规律采用分组分类法推出:每4个化学式为一组,第26项应在第7组
第二位,相邻组碳原子数相差1,该组中碳原子数为2+(7-1)×1=8,则H原子个数为2×8+2=18,
故第26项则为C H ,C项正确。
8 18
7.答案：B
解析：
8.答案：A
解析：最简式为 的烃,其化学式一定为 ,此时氢原子数已使碳原子达“饱和”状态,
而其他选项的最简式,不知道相对分子质量,无法确定其分子式。9.答案：D
解析： 和 一起反应得到A; 有两种不同同分异构体:1-溴丙烷与2-溴丙烷,
2-溴丙烷与 反应得到B; 和1-溴丙烷与 反应得到C;无法通过反应得到D,选
D.
10.答案：B
解析：核磁共振氢谱常用于分析氢原子的种类和个数比,故B错误。
11.答案：D
解析：只测定 、 质量比,或证明有机物完全燃烧只生成水和二氧化碳,都无法确定有机物
是烃还是烃的衍生物,A、B项错误;C项只能确定 、 物质的量之比,C错误。
12.答案：（1）
（2）碳碳双键、羧基;
（3）③; ① ②
解析：
13.答案：(1)C H ;炔;CH≡CCH CH CH CH CH
7 12 2 2 2 2 3
(2)3
(3)ab
(4)be
解析： (1)由结构简式可知分子式为为C7H12,故答案为：C7H12；
(2)由结构对称性可知，含3种位置的H，则一氯取代时，能生成3种沸点不同的产物，故答案
为：3；
(3)A、降冰片烷只存在碳碳单键且成环，故为环烷烃，故A正确；
B. 由于结构中无不饱和键，故为饱和烃，故B正确；
C. 由于结构中无不饱和键，故不属于不饱和烃，故C错误；
D. 此物质中不含苯环，故不是芳香烃，故D错误。
故选ab.
14.答案：(1)C H
6 14
(2)C H
99 200
(3)C H
14 30
解析：15.答案：（1）.DE; （2）.
（3）.
（4）. ;
解析：（1）.烃X和烃Y可能互为同系物,如X为 ,Y为 的烯烃;当n=m时,若Y的
分子式与X相同,X、Y互为同分异构体;当烃分子中 时,烃为烷烃,当m=12时,X为
戊烷;当n=11时,Y的分子式为 ;烃X的碳原子数小于6,不可能为芳香烃,故D、E错误。
（2）.由CHCH的4个原子共线可知,要使烃X的5个碳原子共线,满足条件的分子中必须有2个
CC,故为CHCCCCH 。
3
（3）.链烃X与 最多以物质的量之比1︰1加成,则X为烯烃 ,分子中所有碳原子不可
能共平面,则碳原子成四面体结构,故X为 。
（4）. , ,故烃Y的最简式为 。设Y
的分子式为 ,则 ,a=10,Y的分子式为 。若其苯环上的一溴代物只有
一种,说明Y分子的对称性较好,符合条件的Y为
,共4种,可写出其中任意一种。
16.答案：（1）.
（2）.(CH ) CHCH=CHCH(CH )
3 2 3 2
（3）.(CH ) CHCHBrCH
3 2 3
（4）.略 ;碳碳双键;4;6
解析：
