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1、智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 1 页 共 22 页 http:/ 中学化学竞赛试题资源库 脂环烃 A 组 1 已知富勒烯可与足量的氟气加成生成 C70F70，可推测其分子结构中含有碳碳单键的数目为 A 30 B 35 C 70 D 105 2 某石油中溶于一种被称为“金刚烷”的烃，它的分子结构如图，由若干个六碳环构成的，该分子中的所有碳原子中，其中仅被两个环共用的碳原子有 A 4 个 B 6 个 C 8 个 D 10 个 3在光照下 与 Br 2 的反应可能得到的一元取代物的数目为 A 6 B 5 C 4 D 3 4有机化合物环丙叉环丙烷，由于其特殊的电子结构一直受到理论化学家

2、的注意，右下图是它的结构示意图。下列关于环丙叉环丙烷的有关说法中错误的是 A 环丙叉环丙烷的二氯取代物有 4 种 B 环丙叉环丙烷是环丙烷的同系物 C 环丙叉环丙烷与环己二烯互为同分异构体 D 环丙叉环丙烷所有的原子均在同一平面内 5 右图是立方烷（ cunane）的球棍模型，下列有关说法不 正确的是 A 他的一氯代物只有一种同分异构体 B 他的二氯代物有两种同分异构体 C 他是 一种极性分子 D 他与苯乙烯（ C6H5 CH=CH2）互为同分异构体 6 1983 年，福瑞堡大学的普林巴克（ Prinzbach），合成多环有机分子。如下图分子，因其形状像东方塔式庙宇（ pagoda style

3、temple），所以该分子也就称为 pagodane（庙宇烷），有关该分子的说法正确的是 A 分子式为 C20H20 B 一氯代物的同分异构体只有两种 C 分子中含有二个亚甲基（ CH2 ） D 分子中含有 4 个五元碳环 7 桶烯（ Barrelene）结构简式如右图所示，有关说法不正确的是 A 桶烯分子中所有的原子在同一平面内 B 桶烯在一定条件下能发生加聚反应 C 桶烯与苯乙烯（ C6H5CH CH2）互为同分异构体 D 桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种 8环己烷有两种立体结构，船式环己烷 ( )和椅式环己烷 （ ）。 如果环己烷分子中有两个不同碳上的氢原子被氯原子取代，

4、考虑环己烷的船式和椅式结构，应有同分异构体 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 2 页 共 22 页 http:/ A 9 种 B 6 种 C 12 种 D 18 种 9 最近科学家公布了新合成的一种烯烃，始祖鸟烯（ Pterodactyladiene），形状宛如 一只展翅飞翔的鸟，其键线式如右图，其中 R1、 R2 为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是 A 始祖鸟烯与乙烯互为同系物 B 若 R1 R2 CH3，则其化学式为 Cl12H16 C 若 R1 R2，一定条件下烯烃双键碳原子上的氢也能取代，则始祖鸟烯环上的二氯代物有 10 种 D 始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾褪色也能

5、使溴水褪色，其褪色原理是一样的 10一种有机物的化学式为 C4 H4，分子结构如图所示，将该有机物与适量氯气混合后光照，生成的卤代烃的种类共有 A 2 B 4 C 5 D 6 11某碳氢化合物是一种无色的晶体，熔点为 130 131，结构分析表明在此化合物中有 8 个碳原子；每个碳原子都以 3 个键长相等的单键分别跟其它 3 个碳原子相连；只有一种碳碳碳键角。则此化合物的分子式是 ，它的结构式是 。（只要写出碳的骨架，不需要写出 C、 H 的元素符号） 12篮烷的 立体 结构如右图，当它发生一氯取代时，取代位置有几种？ 13某分子式为 C5 H10 的化合物中，存在着分子内张力，从核磁共振谱中

6、可知，分子内有三类不同化学环境的碳原子和四类不同化学环境的氢原子，它可以发生加 成反应，此化合物的结构式为 （注意立体构型），它的命名为（用系统法命名） 。 14有机物 A 可视为是烃 B 分子中的所有氢原子被烃 C 分子中最简单的烃基取代而得的。且已知： A 遇 Br 2 的 CCl4 溶液不褪色，其一氯代物只有一种。 一定量的 B 完全燃烧，产物中 n(CO2) n(H2O) 2 l，且 26 M(B) 78。 烃 C 为饱和链烃，通常情况下呈气态，其同分异构体不超过 2 种，而二溴代物有 3种。 试回答下列问题： （ 1）烃 B 的最简式为 ，分子式为 。 （ 2）烃 C 的 3 种二溴

7、代物的结构简式为： ， ， 。 （ 3） A 的分子式为 。 15有机物的结构可用“键线式”简化表示。如： CH3 CH CH CH3 可表示为有机物 X 的键线式为： （ 1） X 的分子式为 。有机物 Y 是 X 的同分异构体，且属于芳香烃，则Y 的结构简式是 。 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 3 页 共 22 页 http:/ （ 2） Y 可以和溴水反应，其生成物的结构简式是 ，反应 类型是 。该反应产物和氢氧化钠的醇溶液共热，完全反应后生成的烃的结构简式是 ，反应类型是 。 （ 3） X与足量的 H2 在一定条件下反应可以生成环状的饱和烃 Z， Z的一氯代物有 种。

8、16 已知 可简写为 。 降冰片烯的分子结构可表示为： （ 1） 降冰片烯属于 。 A 环烃 B 不饱和烃 C 烷烃 D 芳香烃 （ 2） 降冰片烯的分子式为 。 （ 3） 降冰片烯的一种同分异构体（含有一个六元环的单环化合物）的结构简式为 。 （ 4） 降冰片烯不具有的性质 。 A 能溶于水 B 能发生氧化反应 C 能发生加成反应 D 常温常压下为气体 17环丙烷可作为全身麻醉剂，环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式（其中 Pt、 Ni 是催化剂） 结构简式 CH2CH2H2CH2CCH2CH2 CH2 CH2CH2CH2 Br CH

9、2 CH2 CH(CH3) CH2 Br 键线式 （环己烷） （环丁烷） Br Br + H 2 N i3 5 3 KN i3 7 3 KH 2+ H 2 P t5 7 3 K+ K M n O 4H +C O O H+ O + M n 2 +回答下列问题： （ 1）环烷烃与 是同分异构体。 （ 2）从反应可以看出，最容易发生开环加成反应的环烷烃是 （填名称），判断依据为 。 （ 3）环烷烃还可与卤素单质、卤化氢 发生类似的开环加成反应，如环丁烷与 HBr 在一定条件下反应，其化学方程式为 （不需注明反应条件） （ 4）写出鉴别环丙烷与丙烯的一种方法，试剂 ；现象与结论 。 18 已知：环丙烷

10、、环丁烷、环戊烷在催化剂作用和加热条件下都可以与氢气发生类似应，如环丁烷与氢气反应如下： 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 4 页 共 22 页 http:/ 而碳原子数不大于 4 的环烷烃可与卤素、卤化氢发生上述类似反应，而碳原子数大于4 的环烃与卤素则发生取代反应。 试填空： （ 1）环丁烷经过 、 （填反应类型）即得到 1， 3 丁二烯（ CH2 CH CH CH2）。 （ 2）已知二甲苯充分加氢后得烃 A，A 再与溴发生取代反应，产物之一为 B；B 的相对分子质量比 A 大 158；烃 C 分子的 一取代物只有两种 。一定条件下它们可发生下述转化： 写出有关物质的结构简式：

11、 A ； C 。 写出反应的化学方程式： B D ； E F 。 19 若某同系列的 有机物通式为 CnHn，它们都 有多种同分异构体， C4 H4 为其中最简单的一种， 按要求填空： （ 1）若 C4 H4 为链状结构，可把它看作是由两个乙炔分子加成得到的，其结构简式为 ；如果在一定条件下使它与 H2 充分加成，所生成物质的同分异构体的名称是（系统命名法） ； （ 2）若 C4H4 为平面 环状 结构 ，与 Br 2 按 1 1 加成，加成的产物只有一种，该加成产物不可能发生的反应是 A 取代反应 B 加成反应 C 氧化反应 D 酯 化反应 E 加聚反应 （ 3）若 C4H4 为正四面体结构

12、， C8H8 为正 六 面体结构， 它们 每个碳原子分别与三个碳原子通过单键相连，则 符合上述 结构 的 C8H8 的二元取代物有 种。 20已知卤代烃在金属钠作用下作用下可以生成烃，如 2R Br 2Na R R 2NaBr 现有 2 种卤代烃 A 和 B，它们在金属钠作用下可以得到多种产物，其中得到的烃 C、D、 E、 F、 G、 H（碳原子数递增）都各只有 2 种一氯取代物。已知 C 的化学式为 C10H16；E 分子有 20 个碳原子； C、 E、 G 的最简式相同， D、 F、 H 的最简式也相同， 但都不是 C2 H3。 （ 1）写出 A、 B 的化学式 （ 2）画出 C 的结构简

13、式，并确定二氯取代物种数。 （ 3）写出 D、 E、 F、 G、 H 的化学式 （ 4）如果以 CCl4 为原料，与金属钠作用，可能得到的产物是什么？ 21 21 世纪的新领域，纳米技术正日益受到各国科学家的关注，今年，美国总统克林顿宣布了国家纳米技术倡议，并将在 2001 年财政年度增加科技支出 26 亿美元，其中 5 亿给 NNI。 请根据图回答下列问题： （ 1）纳米是 单位， l 纳米等于 米。纳米科学与技术是研究结构尺寸在 1 至 100 纳米范围内材料的性质 和应用。 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 5 页 共 22 页 http:/ （ 2）世界上最小的马达，只有千

14、万分之一个蚊子那么大。如图所示，这种分子马达将来可用于消除体内垃圾。 该图是这种马达分子的 。 （ 3）写出该分子中含有数目最多的原子是 元素的原子，有 个。 B 组 22 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 它们的一氯代物均只有三种 B 它们之间互为同系物 C 三星烷与乙苯互为同分异构体 D 六星烷的化学式为 C18H24 23某有机物 X 的结构简式 可 以简单表示为 。则下列与 X互为同分异构体的是 A B C D 24盆烯是近年合成的一种有机物，它的分子结构可用右图所示的结构式表示（其中碳、氢原子均已略去）。下面关于盆烯的说法错

15、误的是 A 盆烯的分子中所有碳原子共一平面 B 盆烯是苯的一种同分异构体 C 盆烯是乙烯的一种同系物 D 盆烯可以在一定条件下发生加成反应 25 1， 2， 3 一三苯基环丙烷的 3 个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下，因此有如下两个异构体： 是苯基，环用健表示， C、 H 原子都未画出据此， 可判断 1， 2， 3， 4， 5 一五氯环戊烷（假定 5 个碳原子处于同一平面上）的异构体数目有 A 4 B 5 C 6 D 7 26只含饱和碳原子的 C5H10有几个异构体（包括立体异构）？ A 4 个 B 5 个 C 6 个 D 7 个 E 8 个 27金刚烷（ C10H16）是一种重要的脂肪烷烃

16、，其结构高度对称，如图右所示。金刚烷能与卤素发生取代反应，其中一氯一溴金刚烷（ C10H14ClBr）的同分异构体数目是 A 4 种 B 6 种 C 8 种 D 10 种 28下图中的碳正离子中，哪一个最稳定？ 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 6 页 共 22 页 http:/ A B C 29 某分子式为 C5H10的化合物中，存在着分子内张力。该分子内有三类不同化学环境的碳原子和四类不同化学环境的氢原子。它可以发生加成反应。写出该化合物的命名： 。 30 已知某碳氢化合物 A 的分子中：有 6 个碳原子 每个碳原子都以 3 个键长近似相等的单键分别跟其它 3 个碳原子相连，形

17、成 2 个 90的碳 碳 碳和 1 个 60的碳 碳 碳键角。 根据以上 事实回答： A 的分子式是 ；分子中 （填“存在”或“不存在”）碳碳双键； A 的结构可表示为 （只要求写出碳架，不需要写出碳氢原子的符号）。 31 脂肪烃（ CxHy）分子中碳碳原子间共用电子对数为 （用 X、 Y 代数式表示），若某脂肪烃分子中碳碳原子间的共用电子对数为 26，且分子中含有一个双键一个叁键，则它的化学式为 。若将 Cx看作烃完全失去氢原子后的产物，则球碳 C70中的碳碳原子间的共用电子对数为 。 32最近报道在 75的低温下合成烃 X，经分 析 X 的摩尔质量与 SO3 的摩尔质量相异，其中碳元素的质

18、量分数为 90。红外光谱和核磁共振表明 X 中的氢原子的化学环境没有区别，而碳的化学环境却有 2 种。温度升高将迅速变成另一种物质 Y。 （ 1） X 的结构式是 。 （ 2） Y 的结构式是 或 。 33卤代烃能发生下列反应： 2CH3CH2Br 2Na CH3CH2CH2CH3 2NaBr 请写出能用哪种化合物合成环丙烷。 34利用某些有机物的同分异构体间的转化可用来贮存热能，如原降冰片二烯（ NBD）经太阳光照射转化成四 环烷（ Q）的反应： NBD 和 Q 的二氯取代物共有 种。 35篮烷分子的结构简式如右图所示，试回答： （ 1）写出篮烷分子的化学式 （ 2）篮烷分子的一氯取代物的种

19、数为 （ 3）篮烷分子的二氯取代物的种数为 36在括号内填入相应物质的化学名称。 （环丙烯）； （环丙烯）； （ ） （ ）； （ ）； （ ） 37下列哪个反应有可能生成环炔烃？说明理由。 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 7 页 共 22 页 http:/ （ 1） （ 2） 38将产物填 入下列方框内： 39化合物 A 的分子式为 C10H16，在催化氢化时可吸收 1mol 的氢气得 B， B 也可以由某芳环彻底氢化得到。 A 经臭氧氧化后中性水解只得到 C，分子式为 C10H16O2， C 不能与土伦试剂（ Ag /NH3 溶液）反应。请写出 A、 B、 C 的结构简式。

20、40两种含碳量为 85.7%的烃 A、 B，当与 Cl2 作用时生成含氯 46.4%的氯化物 A1、B1；而与 Br2 作用时，生成含溴 79.2%的溴化物 A2、 B2。写出 A、 A1、 A2、 B、 B1、 B2的结构简式。 41环己烷（ b p 81）、环己烯（ b p 83）很难用 蒸馏的方法分离，请设计一个方案将它们分离。 42两种含碳量为 85.7的碳氢化合物，当与氯作用时生成含氯 46.4的氯化物，而与溴作用时，生成含溴量 79.2的溴化物。试推断原来两种碳氢化合物的结构式，写出化学反应式。说明与卤素进行反应的条件是否相同？ 43有 2 种结构高度对称的烃 ，它们的化学式分别为

21、 C40H60、 C40H72和 C60H60。它们分子中所有氢原子都等价； C40H60中碳原子有 2 种类型， C40H72中碳原子有 3 种类型，而C60H60中碳原子完全等价 （ 1）指出 C40H60、 C40H72和 C60H60的结构 （ 2）计算 C40H60和 C40H72的二氯取代物的种数。 44有机分子的构造式中，四价的碳原子以一个、二个、三个或四个单键分别连接一个、二个、三个或四个其它碳原子时，被分别称为伯、仲、叔或季碳原子（也可以分别称为第一、第二、第三或第四碳原子），例如化合物 A 中有 5 个伯碳原子，仲、叔、季碳原子各 1 个。 A 请回答以下问题： （ 1）化

22、合物 A 是汽油燃烧品质抗震性能的参照物，它的学名是 。它的沸点比正辛烷的 （填写下列选项的字母） A 高； B 低； C 相等； D 不能肯定。 （ 2）用 6 个叔碳原子和 6 个伯碳原子（其余为氢原子）建造饱和烃的构造式可能的形式有 种（不考虑顺反异构和光学异构）。请尽列之。 （ 3）只用 8 个叔碳原子（其余的为氢原子）建造一个不含烯、炔键的烃的结构式。 45环己烯常用于有机合成。现通过下列流程，以环己烯为原料合成环醚、聚酯、橡胶，其中 F 可以做内燃机的抗冻剂， J 分子中无饱和碳原子。 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 8 页 共 22 页 http:/ 已知： R1

23、CH CH R2 OHZnO 23 /， R1 CHO R2 CHO （ 1） F 的名称是 ， C 中含有的官能团的名称是 ， H 的结构简式为 。 （ 2） 的反应条件是 。 （ 3）写出下列有机物的类别： A ， E 。 （ 4）写出下列反应类型： ， 。 （ 5）写出 反应的化学方程式（有机物用结构简式表示）。 。 （ 6）有机物 B 和 I 的关系为 （填序号，多填扣分） A 同系物 B 同分异构体 C 都属于醇类 D 都属于烃 46环戊二烯分子比 1,3丁二烯多一个 C 原子，但它是一个环状分子。在性质上，环戊二烯是一元弱酸的液态物质。环戊二烯的过渡金属化合物是金属有机化合物（即含

24、金属 碳键的化合物）中的一个极重要的化合物。威尔金森和费舍尔在上世纪 50 年代首先制备出 Fe 与环戊二烯的化合物，并测定了它的结构，因为这一杰出的研究工作而荣获了1973 年的诺贝尔化学奖。 （ 1）试画出环戊二烯的分子结构式； （ 2）环戊二烯为什么呈弱酸性； （ 3）经测定发现二 (环戊二烯基 )铁的结 构很特别： Fe2 到 10 个 C 原子的距离相等；且连接两个环的 10 个 Fe C 键构成了相交于 Fe2 的五条直线，试画出二 (环戊二烯基 )铁的这一结构。 （ 4）试建议一个制备二 (环戊二烯基 )铁的方法（可以用化学方程式表示，不必注明条件）； 47化学的核心是发现与合成

25、新物质。 1965 年舒尔茨曾设计过一种烷烃分子，到 1981年，伊顿合成了它。这种分子结构里有 10 个碳原子，它们无结构上的差别，各以两种不同的键角与其他碳原子相连。 （ 1）试推出这种分子的立体结构简式。 （ 2）这种分子是舒尔茨设计的一个同系物的一员。试推出该同 系物中与该化合物最相邻的另外的 4 个成员的立体结构简式。 48化学的核心是发现与合成新物质。 1965 年舒尔茨曾设计过一种烷烃分子，到 1981年，伊顿合成了它。这种分子结构里有 10 个碳原子，它们无结构上的差别，各以两种不同键角与其他碳原子相连。 （ 1）试画出这种分子的立体结构简式。 溴水 A O2 Zn/H2O C

26、 合成橡胶 J I D NaOH 溶液 H2(催化剂 ) 浓硫酸 ( ) 一定条件 H2(催化剂 ) F H(C4H4O4)n 聚酯 B O2(催化剂 ) E (催化剂 ) 浓硫酸 ( ) G(C4H8O2)环醚 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 9 页 共 22 页 http:/ （ 2）这种分子是舒尔茨设计的一个同系列的一员。试画出该同系列中与该化合物最相邻的另外 4 个成员的立体结构简式。 （ 3）若这种烷烃分子的碳原子数目很大，请画出该烷烃分子的结构。 49 某化合物的化学式可表示为 FeCxHy（ x、 y 均为正整数 ） ，为确定 x 和 y 的值，取质量为 1.860

27、g 的该化合物进行如下的实验： 将 1.860g 该有机物在足量的氧气中充分燃烧，然后用过量的澄清石灰水吸收生成的气体，得到白色沉淀 10.0g。 在燃烧后的红棕色残渣中加入 0.1mol/L 硫酸 200mL，残渣完全溶解，再向所得溶液逐滴加入 0.1mol/L 氢氧化钠溶液至 100mL 时，刚好中和过量的硫酸。 试通过计算确定该化合物的化学式。 50 1999 年合成了一种新化合物，本题用 X 为代号。用现代物理方法测得 X 的相对分子质量为 64； X 含碳 93.8%，含氢 6.2%； X 分子中有 3 种化学环境不同的氢原子和 4种化学环境不同的碳原子； X 分子中同时存在 C C

28、、 C C 和 C C 三种键，并发现其 C C 键比寻常的 C C 短。 （ 1） X 的分子式是 （ 2）请画出 X 的可能结构。 51最近报道在 100的低温下合成了化合物 X，元素分析得出其分子式为 C5 H4，红外光谱和核磁共振表明其分子中的氢原子的化学环境没有区别，而碳的化学环境却有 2种，而且，分子中既有 C C 单键，又有 C C 双键。温度升高将迅速分解。 X 的结构式是： 52化合物 A 和 B 的元素分析数据均为 C 85.71%， H 14.29%。质谱数据表明 A 和 B的相对分子质量均为 84。室温下 A 和 B 均能使溴水褪色，但均不能使高锰酸钾溶液褪色。A 与

29、HCl 反应得 2， 3二甲基 2氯丁烷， A 催化加氢得 2， 3二甲基丁烷； B 与 HCl反应得 2甲基 3氯戊烷， B 催化加氢得 2， 3二甲基丁烷。 （ 1）写出 A 和 B 的结构简式。 （ 2）写出所有与 A、 B 具有相同碳环骨架的同分异构体，并写出其中一种异构体与HCl 反应的产物。 53科学家于 1978 年制得一物质 A， A 可看作是烃 B 的所有氢原子被烃 C 的一价基（即失去一个氢原子后剩余的部分）取代而得。 A 遇 Br 2 的 CCI4 溶液不褪色； A 中氢原子被一个氯原子取代只得一种物质。一定量的 C 完全燃烧所得的 H2O 和 CO2 的物质的量之比为

30、1.25 1， C 的异构体不超过 3 种，而 C 的二溴代物为 3 种。一定量的 B 完全燃烧生成的 CO2 和 H2O 的物质的量之比为 2 1， B 的相对分子质量大于 26，小于 78。试回答下列问题： （ 1） B 的化学式为 。 （ 2）写出 C 的三种二溴代物的结构简式： 、 、 ； （ 3） A 的化学式为 。 A 的结构简式为 。 54某有机物 A，碳含量为 92.2%，性质非常活泼；核磁共振表明，分子 A 中存在两类氢，其个数比为 1 1； 1mol A 能与 2mol Br2 发生加成反应，所得产物的溴含量为 75.4%。 （ 1） A 的化学式是 ，可能存在的 2 种结

31、构简式是： 智浪教育 -普惠英才文库 中学综合学科网 第 10 页 共 22 页 http:/ （ 2） A 有 2 种典型的同分异构体 B、 C 和 D，按要求写出结构简式： B（核磁共振表明分子中只存在一类氢） C（只与等 mol 的 Br 2 发生加成反应） C 组 55为下列反应提出合理机理： 56说明下列反应的结果（表示 14C） 50 25 25 57用系统命名法命名下列化合物。 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） （ 7） （ 8） （ 9） 58用系统命名法命名下列化合物： （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） 59下列化合物有可能存在吗？ （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） （ 7） 60写出符合下列名称的化合物的结构式。 （ 1）乙基环丙烷； （ 2） 1,2二甲基环丙烷； （ 3） 1,4 一二甲基二环 2,2,2辛烷； （ 4）螺 2,5辛烷。 61试推出桥环烃中二环和三环化合物的通式。 62画出下列各二元取代环己烷最稳定的构象：