高中化学选择性必修3（综合检测）
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.高分子P是一种聚酰胺纤维,广泛用于各种刹车片,合成路线如图。下列说法正确的是( )
A.化合物A的核磁共振氢谱有3组峰 B.化合物B与乙二酸互为同系物
C.化合物C的分子式为C6H10N2 D.高分子P含有3种官能团
2.某烯烃A分子式为C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质B,B能与NaHCO3溶液反应生成CO2。已知:+R3COOH。则符合上述条件的烃A的结构有(不考虑顺反异构)( )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
3.下列说法正确的是( )
A.属于烃,其一氯代物有2种
B.与溴水加成的产物只有2种
C.现代工业中,芳香烃主要来源于煤的干馏
D.食物中的淀粉,通过人体中的酶的催化作用转化为酒精
4.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一——芥子醇结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.芥子醇分子中含9种不同化学环境的氢原子
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.芥子醇属于芳香族化合物,分子式是C11H12O4
D.芥子醇能发生的反应类型有氧化反应、取代反应、加成反应
5.下列化合物中,既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应的是( )
A.CH3Cl B.
C. D.
6.某有机物M的结构简式如图所示,若等物质的量的M在一定条件下分别与足量的金属钠、氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液反应,则消耗的钠、氢氧化钠、碳酸氢钠的物质的量之比为( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶2
C.1∶2∶1 D.2∶4∶1
7.药物硝苯地平适用于各种类型的高血压,对顽固性、重度高血压也有较好的疗效,其结构简式如图所示。下列关于硝苯地平的说法不正确的是( )
A.分子中存在1个手性碳原子
B.分子中有2种含氧官能团
C.该物质既可以发生取代反应,又可以发生加成反应
D.苯环上的一卤代物有4种
8.有机物E具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,它的一种合成路线的最后一步如图。下列说法错误的是( )
A.GE发生了还原反应
B.E分子中不可能所有碳原子在同一平面内
C.化合物G的一卤代物有7种(不考虑立体异构)
D.一定条件下,G、E均能与H2、NaOH溶液、酸性高锰酸钾溶液反应
9.溴化苄是重要的有机合成工业原料,可由苯甲醇为原料合成,实验原理及装置如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.先加热至反应温度,然后从冷凝管接口b处通水
B.该实验适宜用水浴加热
C.浓硫酸作催化剂和吸水剂
D.反应液可按下列步骤分离和纯化:静置→分液→水洗→纯碱洗→水洗→干燥→减压蒸馏
10.L-多巴是一种有机化合物,它可用于帕金森综合征的治疗,其结构如下:
该分子中含有的官能团有( )
A.羟基、醛基、苯环、氨基、羧基 B.羟基、苯环、氨基、羧基
C.羟基、碳碳双键、氨基、羧基 D.羟基、氨基、羧基
11.下面的原子或原子团不属于官能团的是( )
A.N B.
C. D.—COOH
12.具有解热镇痛作用的药物“芬必得”的主要成分的结构简式如图所示,它属于( )
①芳香族化合物 ②脂肪族化合物 ③羧酸 ④有机高分子 ⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
13.烷烃的命名是其他种类有机化合物命名的基础,的名称是( )
A.1-甲基-4-乙基戊烷 B.2-乙基己烷
C.1,4-二甲基己烷 D.3-甲基庚烷
14.下列反应中,光照对反应几乎没有影响的是( )
A.氯气与氢气反应 B.次氯酸分解
C.甲烷与氯气反应 D.丙烷与氧气反应
15.有机化合物M的结构简式如图。下列有关说法正确的是( )
A.M属于芳香烃 B.M能发生消去反应
C.M的核磁共振氢谱有5组峰 D.M分子中最多有23个原子共面
16.一种倍半萜内酯的结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.分子中共有14个碳原子 B.遇FeCl3溶液发生显色反应
C.不能使酸性重铬酸钾溶液变色 D.能够发生消去反应生成碳碳双键
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
17.(14分)萜类化合物是中草药中的一类比较重要的化合物,广泛分布于植物、昆虫及微生物体内,是多种香料和药物的主要成分。H是一种萜类化合物,其合成路线如图:
已知:R、R1、R2为烃基,X为卤素原子。
①
②
③
请回答下列问题:
(1)E中的含氧官能团名称为 。
(2)写出G的结构简式 。
(3)写出BC的化学方程式: ,反应类型为 。
(4)用*号标出H中的手性碳原子。
(5)符合下列条件的C的同分异构体有 种。
a.含有苯环且苯环上有两种不同化学环境的氢原子;
b.只含一种官能团且能发生水解反应;
c.核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶3∶9。
(6)应用上述信息,以乙醇为原料制备,画出合成路线图(无机试剂任选)。
18.(12分)已知:①R—NO2R—NH2;
②苯环上的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响。如图表示以苯为原料制备一系列有机化合物的转化过程:
(1)A是一种密度比水 (填“大”或“小”)的无色液体,苯转化为A的化学方程式是 。
(2)在“苯CD”的转化过程中,属于取代反应的是 (填序号),属于加成反应的是 (填序号)。
(3)有机化合物B苯环上的二氯代物有 种结构;的所有原子
(填“在”或“不在”)同一平面上。
19.(13分)甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质:
名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
水 乙醇
甲苯 无色液体,易燃、易挥发 -95 110.6 0.866 0 难溶 互溶
苯甲醛 无色液体 -26 179 1.044 0 微溶 互溶
苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.265 9 微溶 易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶;酸性: 苯甲酸>醋酸。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。
实验时先在三颈烧瓶中加入0.5 g固态难溶性催化剂,再加入15 mL冰醋酸(作为溶剂)和2 mL甲苯,搅拌升温至70 ℃,同时缓慢加入12 mL过氧化氢,在此温度下搅拌发生反应3小时。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 ,主要作用是 ;为使反应体系受热比较均匀,可采取的加热方式是 。
(2)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
(3)写出苯甲醛与银氨溶液发生反应的化学方程式: 。
(4)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过 、
(填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是 (按顺序填字母)。
A.对混合液进行分液 B.过滤、洗涤、干燥
C.水层中加入盐酸调节pH=2 D.与适量碳酸氢钠溶液混合振荡
20.(13分)如图为DNA片段的结构图,请据图回答:
(1)图甲是DNA片段的 结构,图乙是DNA片段的 结构。
(2)填出图中部分结构的名称:② ,⑤ 。
(3)从图中可以看出,DNA分子中的 和 交替连接排列在外侧,构成基本骨架。
(4)连接碱基对的⑦是 ,碱基配对的方式为 与
配对; 与 配对。
(5)从图甲可以看出,组成DNA分子的两条链的方向是 的;从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成 结构。
参考答案及解析：
一、选择题
1.D 解析:A为对二甲苯,结构对称,含有2种不同化学环境的氢原子,则化合物A的核磁共振氢谱有2组峰,故A项错误;B为对苯二甲酸,与乙二酸的结构不同,不是同系物,故B项错误;C为,分子式为C6H8N2,故C项错误;P含有酰胺基,端基原子团为氨基和羧基,共3种官能团,故D项正确。
2.A
3.A 解析:有机物中有2种等效氢原子,即含有2种一氯代物,故A项正确;和溴单质之间的加成反应有:1,4-加成、1,2-加成和3,4-加成,即和溴水加成的产物有3种,故B项错误;现代工业中,芳香烃主要来源于石油的分馏,不是煤的干馏,故C项错误;淀粉在人体中酶的催化作用下发生水解反应生成葡萄糖,而葡萄糖在酒化酶的作用下分解生成酒精,故D项错误。
4.D 解析:芥子醇分子中含有7种不同化学环境的氢原子,故A项错误;芥子醇分子中的碳原子分别位于苯环、碳碳双键的2个平面上,单键可以旋转,所有碳原子可在同一平面上,故B项错误;芥子醇含有苯环,属于芳香族化合物,分子式是C11H14O4,故C项错误;芥子醇含有碳碳双键、羟基,能发生的反应类型有氧化、取代、加成,故D项正确。
5.B 解析:选项中的四种物质均为卤代烃,均能发生水解反应;卤素原子所连碳原子的邻位碳原子上连有氢原子的卤代烃能发生消去反应。C、D项中的两物质卤素原子所连碳原子的邻位碳原子上均没有氢原子,A中无邻位碳原子,不能发生消去反应。故B项正确。
6.D 解析:能与Na反应的官能团有酚羟基、羧基,1 mol该有机物可消耗2 mol Na;能与NaOH反应的官能团有酯基、酚羟基、碳溴键和羧基,1 mol该有机物可消耗4 mol NaOH;能与碳酸氢钠反应的官能团只有羧基,1 mol该有机物只能消耗1 mol碳酸氢钠,消耗的钠、氢氧化钠、碳酸氢钠的物质的量之比为2∶4∶1,故正确选项是D。
7.A 解析:连接四个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,该物质结构对称,所以并不存在手性碳原子,故A项错误;该物质中含有酯基、硝基两种含氧官能团,故B项正确;该物质含有酯基可以发生水解反应,水解反应属于取代反应,含有苯环可以发生加成反应,故C项正确;该物质中苯环上有4种不同化学环境的氢原子,苯环上的一卤代物有4种,故D项正确。
8.C 9.A
10.D 解析:L-多巴的结构简式为,含有的官能团有羟基、羧基和氨基,故D项正确。
11.A 解析:A是硝酸根离子,不是官能团;B是碳卤键,C是酰胺基,D是羧基。
12.C 解析:从“芬必得”的主要成分的结构简式知,该物质含有C、H、O三种元素,不属于烃,而属于烃的衍生物,⑤错误;结构中含有苯环,属于芳香族化合物,不属于脂肪族化合物,①正确,②错误;含有官能团羧基(—COOH),属于羧酸,③正确;相对分子质量较小,不属于高分子化合物,④错误。
13.D 解析:为烷烃,选取最长碳链为主链,主链含有7个碳原子,为庚烷;编号从右端开始,甲基在3号C,该有机化合物命名为3-甲基庚烷。
14.D 解析:氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢,故A项错误;次氯酸具有不稳定性,在光照条件下发生反应2HClO2HCl+O2↑,故B项错误; 光照条件下,氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷等有机化合物和氯化氢,故C项错误;丙烷与氧气在点燃的条件下反应,光照条件下与氧气不反应,D项正确。
15.D 解析:M中含有Cl原子,不属于芳香烃,A项错误;M不能发生消去反应,B项错误;M为对称结构,其核磁共振氢谱有3组峰,C项错误;M分子中若2个苯环确定的平面重合时,最多有23个原子共面,D项正确。
16.D 解析:根据图示键线式表达方式可知,该有机物分子中所含碳原子为15个,A项错误;该分子中不含酚羟基,所以遇FeCl3溶液不会发生显色反应,B项错误;该分子中含有碳碳双键和羟基,具有还原性,可使酸性重铬酸钾溶液变色,C项错误;该分子中含有羟基,且与该羟基相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,可发生消去反应生成碳碳双键,D项正确。
二、非选择题
17.答案:(1)羟基、醚键 (2)
(3)+CH3OH+H2O 取代反应(或酯化反应)
(4) (5)6
(6)CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
18.答案:(1)大 +HNO3+H2O (2)①② ③ (3)6 不在
19.答案:(1)冷凝管 冷凝回流 水浴加热 (2)+2H2O2+3H2O
(3)+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O
(4)过滤 蒸馏 (5)DACB
20.答案:(1)平面 立体(或空间) (2)一条脱氧核糖核苷酸单链片段 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 (3)脱氧核糖 磷酸 (4)氢键 A(腺嘌呤) T(胸腺嘧啶)
G(鸟嘌呤) C(胞嘧啶) (5)反向平行 规则的双螺旋
解析:(1)从图中可以看出:甲表示的是DNA分子的平面结构,而乙表示的是DNA分子的立体(空间)结构。(2)图中②表示的是一条脱氧核糖核苷酸单链片段,而⑤表示的是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。(3)从图甲的平面结构可以看出:DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成了基本骨架。(4)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,且有一定规律:A与T配对,G与C配对。(5)根据图甲可以判断:组成DNA分子的两条脱氧核糖核苷酸链是反向平行的;从图乙可以看出组成DNA分子的两条脱氧核糖核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。
