Question

（1）如圖所示的模型表示的分子中，可由碳和氫兩種元素形成的是

 

．c分子的空間構(gòu)型為

 

；d分子的結(jié)構(gòu)簡式

 

（2）關(guān)于a分子有下列問題：
①如果a分子中的一個氫原子被甲基取代后得到的物質(zhì)中在同一平面的原子最多有

 

個．
②a能使溴的水溶液褪色，該反應(yīng)的生成物的名稱是

 

．
③a與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)后生成分子e，e在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機物有一大類（又稱“同系物”），它們均符合通式C_nH_2n+2，當(dāng)n=

 

時，這類有機物開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體，寫出該烷烴可能有的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式

 

．
（3）苯環(huán)結(jié)構(gòu)中，不存在單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，可以作為證據(jù)的事實是：
①苯不能使KMnO₄（H⁺）溶液褪色  
②苯中碳碳鍵的鍵長均相等  
③苯能在一定條件下跟H₂發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷  
④經(jīng)實驗測得鄰二甲苯僅有一種結(jié)構(gòu)  
⑤苯在FeBr₃存在的條件下同液溴可發(fā)生取代反應(yīng)，但不能因化學(xué)變化而使溴水褪色．
其中正確的是

 

（4）已知乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH（OH）COOH．試回答：
①乳酸分子中含有

 

和

 

兩種官能團（寫名稱）；
②乳酸與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
③當(dāng)乳酸和濃硫酸共熱時，能產(chǎn)生多種酯類化合物，寫出乳酸在一定條件下合成聚酯的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點：球棍模型與比例模型,常見有機化合物的結(jié)構(gòu),有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),苯的結(jié)構(gòu)

專題：有機化學(xué)基礎(chǔ)

分析：（1）根據(jù)乙烯的結(jié)構(gòu)為平面型分子；甲烷為正四面體；氨氣為三角錐形；苯為平面型分子；苯的結(jié)構(gòu)簡式為；
（2）①在常見的有機化合物中甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，乙烯是平面型結(jié)構(gòu)，其它有機物可在此基礎(chǔ)上進行判斷；
②乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷；
③根據(jù)烷烴中甲烷、乙烷、丙烷沒有同分異構(gòu)體，從丁烷開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體，根據(jù)碳鏈異構(gòu)來書寫同分異構(gòu)體；
（3）①根據(jù)高錳酸鉀溶液具有強氧化性，遇到含雙鍵或三鍵等不飽和鍵的物質(zhì)會褪色；
②依據(jù)碳碳單鍵和碳碳雙鍵的鍵長不同；
③依據(jù)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)是不飽和鍵的性質(zhì)分析；
④根據(jù)同分異構(gòu)體數(shù)目解答；
⑤根據(jù)碳碳單鍵和雙鍵的性質(zhì)判斷，單鍵可以反應(yīng)取代反應(yīng)．雙鍵可以反應(yīng)加成反應(yīng)；
（4）①根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式來尋找出現(xiàn)的官能團；
②醇和羧酸均能和金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣；
③羥基與羧基能發(fā)生縮聚合反應(yīng)．

解答： 解：（1）乙烯的結(jié)構(gòu)為平面型分子；甲烷為正四面體；氨氣為三角錐形；苯為平面型分子，所以a、c、d可由碳和氫兩種元素形成，b由N和H兩種元素形成；
c分子的空間構(gòu)型為正四面體；
苯的結(jié)構(gòu)簡式為；
故答案為：acd；正四面體；；
（2）①甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，最多有3個原子共面，乙烯是平面型結(jié)構(gòu)，最多有6個原子共面，所以a分子中的一個氫原子被甲基取代后得到的物質(zhì)丙烯中在同一平面的原子最多有7個，故答案為：7；
②乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷，故答案為：1，2-二溴乙烷；
③根據(jù)烷烴中甲烷、乙烷、丙烷沒有同分異構(gòu)體，從丁烷開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體，所以n=4，丁烷的同分異構(gòu)體有：CH₃CH₂CH₂CH₃、（CH₃）₂CHCH₃；
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH₃、（CH₃）₂CHCH₃；
（3）①苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明苯分子中不含碳碳雙鍵，可以證明苯環(huán)結(jié)構(gòu)中不存在C-C單鍵與C=C雙鍵的交替結(jié)構(gòu)，故①正確；
②苯環(huán)上碳碳鍵的鍵長相等，說明苯環(huán)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵只有一種，不存在C-C單鍵與C=C雙鍵的交替結(jié)構(gòu)，故②正確；
③苯能在一定條件下跟H₂加成生成環(huán)己烷，發(fā)生加成反應(yīng)是雙鍵具有的性質(zhì)，不能證明苯環(huán)結(jié)構(gòu)中不存在C-C單鍵與C=C雙鍵的交替結(jié)構(gòu)，故③錯誤；
④如果是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，鄰二甲苯的結(jié)構(gòu)有兩種，一種是兩個甲基夾C-C，另一種是兩個甲基夾C=C．鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu)，說明苯環(huán)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵只有一種，不存在C-C單鍵與C=C雙鍵的交替結(jié)構(gòu)，故④正確；
⑤苯在FeBr₃存在下同液溴可發(fā)生取代反應(yīng)，生成溴苯，苯不因化學(xué)變化而使溴水褪色，說明苯分子中不含碳碳雙鍵，可以證明苯環(huán)結(jié)構(gòu)中不存在C-C單鍵與C=C雙鍵的交替結(jié)構(gòu)，故⑤正確；
所以①②④⑤可以作為苯分子中不存在單、雙鍵交替排列結(jié)構(gòu)的證據(jù)．
故答案為：①②④⑤；
（4）①乳酸中含有羥基、羧基，故答案為：羥基、羧基；
②酸中的醇羥基和羧基均與金屬鈉反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Na +H₂↑，
故答案為：+2Na +H₂↑；
③當(dāng)乳酸和濃硫酸共熱時，合成聚酯的化學(xué)方程式為：，
故答案為：．

點評：本題主要考查了有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，掌握官能團的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵，難度不大．