2024届高三化学一轮复习——常见有机物及其应用
一、单选题
1.生命在于运动,而生命活动的维持离不开能量,糖类、油脂、蛋白质是基本营养物质。下列说法正确的是( )
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖尿病人食用的“无糖饼干”主要成分为面粉,不含糖类物质
C.我国新冠疫苗安全有效,助力全球抗疫,疫苗无需经冷链运输
D.豆腐是我国古代劳动人民智慧的结晶,蛋白质在人体内水解的最终产物为氨基酸
2.下列说法正确的是( )
A.能源可分为一次能源和二次能源,电能、页岩气、煤、太阳能均为一次能源
B.使用太阳能热水器、沼气的利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用
C.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值发生改变
D.糖类、油脂和蛋白质都是天然有机高分子化合物
3.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应
B 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与高温下会反应
D 用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性
A.A B.B C.C D.D
4.下列说法不正确的是( )
A.天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,难溶于乙醚
B.在碱催化下,苯酚和甲醛可缩聚成网状结构的热固性酚醛树脂
C.大豆蛋白纤维是一种可降解材料
D.聚氯乙烯通过加聚反应制得,可用作不粘锅的耐热涂层
5.聚富马酸丙二醇酯是一种医用高分子材料,可由如下反应制备:
下列说法错误的是( )
A.富马酰氯存在顺式异构体 B.丙二醇可由油脂水解得到
C.该反应为缩聚反应 D.聚富马酸丙二醇酯可降解
6.化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关说法正确的是( )
A.X在过量NaOH溶液中加热,所得的有机产物中不含手性碳原子
B.Y分子中碳原子的杂化类型有三种
C.分子中,所有原子一定共平面
D.Z在铜催化作用下加热,生成的有机产物能发生银镜反应
7.关于有机物Gibepyrone D( ),下列说法错误的是( )
A.分子式为C10H10O4
B.该化合物中所有原子可能共平面
C.该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1 mol该物质最多可与2 mol NaOH反应
8.美国化学家Karl Barry Sharpless因提出“叠氮—炔环点击反应”获得2022年诺贝尔化学奖。该反应如下:
下列说法错误的是( )
A.该反应为加成反应,X、Y、Z的分子式分别为、、
B.1molX与反应最多消耗5mol
C.可通过抗坏血酸钠(维生素C对应的钠盐)还原得到
D.Z与互为同分异构体
9.沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染,合成路线中包含如下步骤。下列说法正确的是
A.X中所含官能团有酯基、酰胺基
B.X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好
C.Y与足量反应后的有机产物中含有4个手性碳原子
D.用溶液可检验有机物Y中是否含有X
10.2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下:
下列说法不正确的是( )
A.反应①中分解制备需从外界吸收能量
B.反应②中,碳原子的杂化方式发生了变化
C.核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的组成结构是否一致
D.C6→淀粉的过程中只涉及O-H键的断裂和形成
11.重氮羰基化合物聚合可获得主链由一个碳原子作为重复结构单元的聚合物,为制备多官能团聚合物提供了新方法。利用该方法合成聚合物P的反应路线如图。
下列说法错误的是
A.反应①中有氮元素的单质生成
B.反应②是取代反应
C.聚合物P能发生水解反应
D.反应②的副产物不能是网状结构的高分子
12.下列关于聚合物A( )和B( )的说法正确的是
A.互为同分异构体
B.都具有较好的水溶性
C.都能用乳酸( )制备
D.都可在碱性条件下降解为小分子
13.下列说法错误的是( )
A.石油裂解气能使溴水褪色
B.可利用生活垃圾中的生物质能焚烧发电
C.水煤气既可用来合成液态烃,也可以用来合成甲醇等含氧有机物
D.煤中含有苯和二甲苯等物质,可通过煤的干馏获得
14.下列说法正确的是( )
A.小苏打、醋酸、乙醇均为电解质
B.糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
C.陶瓷、水泥、普通玻璃都是混合物
D.含金属元素的离子一定都是阳离子
15.2020年11月10日,第三届中国国际进口博览会闭幕,该届“进博会”新设公共卫生防疫专区、智慧出行专区、节能环保专区和体育用品及赛事专区。下列有关卫生防疫知识的描述错误的是( )
A.家庭餐具可采取开水蒸煮的方式进行热力消毒
B.“84”消毒液的成分为NaClO、表面活性剂和水等,使用“84”消毒液的浓度越高越好
C.医用酒精应密封保存并远离明火
D.H2O2消毒液和ClO2泡腾片的消毒原理相同
16.螺环化合物具有抗菌活性,用其制成的药物不易产生抗药性,螺[3,4]辛烷的结构如图,下列有关螺[3,4]辛烷的说法正确的是( )
A.分子式为C8H16
B.分子中所有碳原子共平面
C.与2—甲基—3—庚烯互为同分异构体
D.一氯代物有4种结构
17.化学家Tim Richard将分子结构像小狗的某有机物(如图所示)取名为“doggycene”——“狗烯”,其化学式为C26H26,下列有关该“狗烯”物质的叙述正确的是( )
A.“狗烯”能燃烧,燃烧时可能会有黑烟冒出
B.“狗烯”分子中所有碳原子一定共平面
C.“狗烯”的一氯代物有14种(不含立体异构)
D.“狗烯”能发生加成反应、氧化反应,不能发生取代反应
18.关于①②③三种化合物: ,下列说法正确的是( )
A.它们均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.它们的分子式都是C8H8
C.它们分子中所有原子都一定不共面
D.③的二氯代物有4种
19.化学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用,下列说法中正确的是( )
A.碳酸钠可用于制作糕点的膨松剂,是因为加热能分解出二氧化碳
B.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,采用的是牺牲阳极的阴极保护法
C.含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O
D.高纯铝被大量用于制造火箭、导弹和飞机的外壳
20.过桥米线是云南的特色小吃。下列说法正确的是( )
A.米线中的淀粉属于糖类
B.过桥米线汤面上的油脂属于高分子化合物
C.“烫”肉的过程没有新物质生成,属于物理变化
D.骨头熬汤时汤色发白是由于碳酸钙难溶于水
二、综合题
21.肉桂醛F ( )在自然界存在于桂油中,是一种常用的植物调味油,工业上主要是按如下路线合成的:
已知:两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生反应,生成一种羟基醛:
+
请回答:
(1)D的名称为 。
(2)反应①~⑥中属于加成反应的是 (填序号)。
(3)写出反应③的化学方程式: ;
反应④的化学方程式: 。
(4)在实验室里鉴定 分子中的氯元素时,是将其中的氯元素转化为AgCl白色沉淀来进行的,其正确的操作步骤是 (请按实验步骤操作的先后次序填写序号)。
A.滴加AgNO3溶液
B.加NaOH溶液
C.加热
D.用稀硝酸酸化
(5)E的同分异构体有多种,其中之一甲属于酯类。甲可由H(已知H的相对分子量为32)和芳香酸G制得,则甲的结构共有 种。
(6)根据已有知识并结合相关信息日,写出以乙烯为原料制备CH3CH=CHCHO的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图例如下:
22.某研究小组以苯乙烯和乙烯为主要原料,设计出医药中间体G的合成路线如图:
已知RCOOH RCOCl RCOOR’。
(1)B中含氧官能团的名称为 ;D的结构简式为 。
(2)乙烯的某种同系物的化学名称为“甲基丙烯”,则甲基丙烯的结构简式为 。
(3)B能通过分子间脱水生成有机物X,X可用于香料,其结构中含有三个六元环状结构,则B转化为X的化学方程式: 。
(4)M是G的同分异构体,符合下列结构和性质的芳香族化合物M共有 种(不考虑立体异构)。
①1molM与银氨溶液反应最多能得4molAg;
②苯环上有四个取代基,其相对位置为 ;
③核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积为2:2:2:2:1;
④M能发生消去反应。
写出M发生消去反应的化学方程式: (一例即可)。
(5)设计出以甲苯为原料制备B的合成路线(无机试剂任选,已知:RCHO ,RCN RCOOH) 。
合成路线常用的表示方式为:A B…… 目标产物。
23.由A和C为原料合成治疗多发性硬化症药物H的路线如下:
已知:
①A能与NaHCO3溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积比为2:2:1。
②NaBH4能选择性还原醛、酮,而不还原—NO2。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ,D的结构简式为 。
(2)H的分子式为 ,E中官能团的名称为 。
(3)B→D、E→F的反应类型分别为 。
(4)F→G的化学方程式为 。
(5)与C互为同分异构体的有机物的结构简式为 (核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为6:3:1:1)。
(6)设计由B和 为原料制备具有抗肿瘤活性药物 的合成路线 。
24.香料G的一种合成工艺如图所示。
已知:①核磁共振氢谱显示A有两个峰,其强度之比为1∶1。
②CH3CH2CH=CH2 CH3CHBrCH=CH2
③CH3CHO+CH3CHO CH3CH=CHCHO+H2O
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,G中官能团的名称为 。
(2)检验M已完全转化为N的实验操作是
(3)有学生建议,将M→N的转化用KMnO4 (H+)代替O2,你认为是否合理 (填“是”或“否”)原因是 (若认为合理则不填此空)。
(4)写出下列转化的化学方程式,并标出反应类型:K→L ,反应类型 。
(5)F是M的同系物,比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有 种。(不考虑立体异构)
①能发生银镜反应 ②能与溴的四氯化碳溶液加成 ③苯环上只有2个对位取代基
(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线 (其他无机原料任选)。请用以下方式表示:A B 目标产物
25.药物瑞德西韦(Remdesivir)对最初的新型冠状病毒有较好的抑制作用,K()
为该药物合成的中间体,其合成路线如下:
已知:,
回答下列问题:
(1)Ⅰ的名称是 ,J的结构简式是 。
(2)下列说法正确的是____。
A.B→C的反应类型为取代反应 B.有机物F是稠环芳香烃
C.1molD最多能与3molNaOH反应 D.K的分子式为
(3)写出E→F的化学方程式 。
(4)X是C的同分异构体,写出满足下列条件的X的结构简式 。
①能与溶液发生显色反应
②谱和IR谱检测表明:分子中有4种不同化学环境的氢原子且比值为2:2:2:1,有,无、和一个碳原子或氮原子上连两个或两个以上羟基的结构。
(5)设计由苯甲醇为原料制备化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选) 。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.糖类有多种,例如葡萄糖等单糖不能发生水解,A不符合题意;
B.面粉的主要成分为淀粉,淀粉属于糖类,B不符合题意;
C.疫苗主要成分为蛋白质,温度过高蛋白质易变性,应冷链运输,C不符合题意;
D.豆腐主要成分为蛋白质,在人体内经蛋白酶催化水解为氨基酸,D符合题意;
故答案为D。
【分析】A.糖类包括多糖、二糖、单糖等,其中多糖和二糖以及蛋白质和油脂均可以水解,单糖不能水解
B.面粉的主要成分是淀粉属于多糖
C.疫苗的主要成分是蛋白质,而蛋白质的储存需要合适的温度
D.蛋白质在人体内水解为氨基酸被人体吸收
2.【答案】C
【解析】【解答】A.页岩气、煤、太阳能均为一次能源,而电能为二次能源,A不符合题意;
B.太阳能热水器是把太阳能直接转化为热能,不存在生物质能的应用,沼气的利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用,B不符合题意;
C.汽油和甲醇的热值不同,所以向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值会改变,C符合题意;
D.蛋白质和糖类中的淀粉、纤维素是天然有机高分子化合物,而油脂不是高分子化合物,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.一次能源,即天然能源,指在自然界现成存在的能源,二次能源是一次能源经过加工,转化成另一种形态的能源;
B.注意太阳能热水器的能量转化方式;
C.汽油属于烃和甲醇属于醇,两者属于不同类的物质;
D.糖类还包括单糖和二糖,单糖和二糖不属于高分子化合物;
3.【答案】B
【解析】【解答】A.油脂中有酯基,在碱性条件下可发生皂化反应,可应用此原理作为制造肥皂的原料,故A不合符题意;
B.制作面包用的小苏打应该为,而不是碳酸钠,故B合符题意。
C.与水蒸气在高温条件下反应,生成和,故C不合符题意
D.84消毒液的有效成分是,作用时,与空气中反应生成,有强氧化性,可用于漂白,故D不合符题意;
故答案为:B。
【分析】A.油脂在碱性条件下发生皂化反应;
B.小苏打是碳酸氢钠;
C.铁在高温下与水反应生成四氧化三铁和氢气;
D.次氯酸钠具有强氧化性。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、天然氨基酸一般会形成内盐,导致其熔点较高,且难溶于乙醚等有机溶剂,故A正确;
B、在碱催化下,苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构的酚醛树脂,网状结构的酚醛树脂具有热固性,故B正确;
C、蛋白质纤维在酸性或碱性条件下水解生成氨基酸,则大豆蛋白纤维可制成可降解材料,故C正确;
D、聚氯乙烯在高温下会分解生成有毒物质,不能用来制作不粘锅的耐热涂层,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A、天然氨基酸一般会形成内盐,熔点较高,难溶于乙醚;
B、碱性条件下,苯酚和甲醛可以发生缩聚反应生成网状结构的酚醛树脂;
C、蛋白质在酸性或碱性条件下可发生水解反应生成氨基酸;
D、氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯,但聚氯乙烯高温下会分解生成有毒物质。
5.【答案】B
【解析】【解答】A、富马酰氯中,碳碳双键两端的碳原子分别连接2个不同的原子团,存在顺反异构体,故A正确;
B、油脂水解得到丙三醇,不能生成丙二醇,故B错误;
C、生成物中除了聚合物外,还有小分子的HCl生成,发生了缩聚反应,故C正确;
D、聚富马酸丙二醇酯中含有酯基,在碱性条件或酸性条件下均能发生水解,则聚富马酸丙二醇酯可降解,故D正确;
故答案为:B。
【分析】A、碳碳双键两端的碳原子连接2个不同的原子或原子团时存在顺反异构;
B、油脂水解得到丙三醇;
C、缩聚反应,是指由一种或多种单体相互缩合生成高分子的反应,其主产物称为缩聚物;
D、聚富马酸丙二醇酯中含有酯基。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.X在过量NaOH溶液中加热发生水解反应生成,中不含手性碳原子,A项符合题意;
B.Y分子中碳原子的杂化类型有sp2杂化和sp3杂化,共两种,B项不符合题意;
C.分子中,所有原子一定不共平面,C项不符合题意;
D.Z分子中,与羟基相连的C原子上含有1个H原子,在铜催化作用下加热生成,不含醛基,不发生银镜反应,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子;
B.苯环和双键碳原子采用sp2杂化,饱和碳原子采用sp3杂化;
C.饱和碳原子具有甲烷的结构特征;
D.含有醛基的有机物能发生银镜反应。
7.【答案】B
【解析】【解答】A.根据D的结构简式,D的分子式为C10H10O4,故A不符合题意;
B.该化合物的分子结构中含有甲基,甲基是四面体结构,分子中所有原子不可能共平面,故B符合题意;
C.该化合物分子结构中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C不符合题意;
D.该化合物分子结构中含有酯基和羧基,酯基和羧基都能与氢氧化钠溶液反应,因此1 mol该物质最多可与2 mol NaOH反应,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据有机物的结构简式即可判断分子式,以及含有酯基、羧基、以及碳碳双键官能团,含有双键可使高锰酸钾溶液褪色,1mol有机物含有1mol羧基和1mol酯基能消耗2mol氢氧化钠,f分子中含有多个不饱和碳原子因此不可能共面
8.【答案】A
【解析】【解答】A.Z的分子式为,A符合题意;
B. X结构中含有一个苯环,一个碳碳三键,故1molX与H2发生加成反应最多消耗5molH2,B不符合题意;
C.维生素C具有还原性,可以还原Cu2+得到Cu+,C不符合题意;
D.Z与的分子式相同,均为C15H13ON3,结构却不同,所以互为同分异构体,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、分子式的判断要结合C、H、O三种元素的原子总数判断;
B、苯环、碳碳叁键可以和氢气反应;
C、维生素C具有还原性,可以将铜离子还原为亚铜离子;
D、同分异构体的特点是分子式相同,结构不同。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.由结构式可知,X中所含官能团有酯基、羰基、次氨基,故A不符合题意;
B.Y中含有羟基可以和水分子形成氢键,在水中的溶解度大于X,故B不符合题意;
C.Y与足量反应后的有机产物为,手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,中手性碳原子为共4个,故C符合题意;
D.Y中含有酚羟基,无论是否含X,均会显紫色,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式确定官能团;
B.根据官能团的性质判断;
C.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子;
D.根据官能团的性质判断。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.已知H2在氧气中燃烧是一个放热反应,则可知反应①中分解制备需从外界吸收能量,A不符合题意;
B.已知CO2中C原子周围的价层电子对数为2+=2,则C原子为sp杂化,而CH3OH中C原子均以单键与周围的3个H和一个O原子形成4个σ键,则该C原子以sp3杂化,则反应②中,碳原子的杂化方式发生了变化,B不符合题意;
C.核磁共振可以检测有机物中不同环境的H原子种类,X射线衍射则可以检测晶体与非晶体和晶体的结构,则可用核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的组成结构是否一致,C不符合题意;
D.由题干反应历程图可知,C6→淀粉的过程中涉及O-H键和O-C键的断裂,C-O键的形成,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.分解反应一般是需要吸收能量
B.根据碳原子的成键方式即可判断
C.利用和核磁共振可以检测出组成结构
D.根据图示即可判断
11.【答案】D
【解析】【解答】A.根据分析,反应①的反应方程式为:
n+nN2↑,反应①中有氮气生成,A不符合题意;
B.根据分析,反应②的反应方程式为:n+n/2→+n,是取代反应, B不符合题意;
C.聚合物P与水在一定条件下反应时,这个键容易断开生成氨基和羧基,是水解反应,C不符合题意;
D.反应②的副产物也是聚合物,肯定是网状结构的高分子,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.反应前的物质比反应后的物质多N2,则反应①有氮气生成;
B.和反应生成聚合物P和;
C.酰胺基能发生水解反应;
D.反应②的副产物为。
12.【答案】C
【解析】【解答】A.聚合物A和聚合物B的聚合度不同,分子式不同,不互为同分异构体,A不符合题意;
B.聚合物A中羧基为亲水基,有较好的水溶性,聚合物B中没有亲水基,水溶性较差,B不符合题意;
C.乳酸发生醇的消去反应生成丙烯酸,丙烯酸加聚生成聚合物A,乳酸发生缩聚反应生成聚合物B,C符合题意;
D.聚合物A在碱性条件下无法降解为小分子,聚合物B在碱性条件下可降解为小分子,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、聚合物聚合度不同,不是同分异构体;
B、含有羧基具有较好的水溶性,含有酯基,水溶性较差;
C、乳酸发生消去反应后再发生加成反应制备A,乳酸发生缩聚反应生成B;
D、羧基碱性条件下无法水解。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.石油裂解气能使溴水褪色,A不符合题意;
B.利用垃圾焚烧产生的热能发电或供热,从而充分地利用生活垃圾中的生物质能,B不符合题意;
C.水煤气的主要成分为CO、氢气,可在一定条件下合成烃、甲醇等含氧有机物,C不符合题意;
D.煤经干馏(将煤隔绝空气加强热)得到的产物中含有苯、甲苯、二甲苯等物质,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.石油裂解产物中含乙烯等不饱和烃,能与溴水发生加成反应而褪色
B.生活垃圾中主要含碳氢化合物,可以燃烧供能
C.甲醇中含有碳元素和氢元素氧元素,故可以通过一氧化碳和氢气合成
D.碳中主要是碳元素和氢元素,本身不含有苯、二甲苯等等物质
14.【答案】C
【解析】【解答】A.乙醇在熔融态和水溶液中均不导电,为非电解质,A不符合题意;
B.油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类化合物,不是高分子化合物,B不符合题意;
C.陶瓷、水泥、普通玻璃都是混合物,C符合题意;
D.AlO2-中含有金属元素Al,但为阴离子,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.小苏打、醋酸均属电解质
B.糖类中的单糖和二糖以及油脂均是小分子化合物
C.陶瓷、水泥、普通玻璃都是混合物
D.有的阴离子含有金属元素
15.【答案】B
【解析】【解答】A.开水煮沸,可以消毒,因为高温可使蛋白质变性,从而杀死细菌,故A不符合题意;
B.“84”消毒液具有腐蚀性,浓度越高腐蚀性增强,浓度越高见光越易分解,极不安全,所以使用“84”消毒液的浓度不是越高越好,故B符合题意;
C.医用酒精易挥发,易燃烧,所以应密封保存,置于阴凉处,且远离火源,故C不符合题意;
D.H2O2消毒液和ClO2泡腾片均具有强氧化性,能够使病毒氧化变质而失去生理活性,因而具有杀菌消毒作用,所以它们消毒原理相同,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】次氯酸钠是弱酸强碱盐,易水解,因此浓度过高导致易分解降低消毒效果,故其他选项均正确
16.【答案】D
【解析】【解答】A. 根据螺[3.4]辛烷的结构简式可知其分子式为C8H14,故A不符合题意;
B.因为螺[3.4]辛烷属于环烷烃,分子中所有的8个碳原子均为sp3杂化,所以分子中所有碳原子不可能共平面,故B不符合题意;
C. 2-甲基-3-庚烯的分子式为C8H16,两者分子式不同,所以不是同分异构体,故C不符合题意;
D. 由螺[3.4]辛烷的结构简式可知其中含有4种类型的氢,所以一氯代物有4种结构,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构式可知该有机物中一共有16个氢原子;
B.sp3杂化的碳原子(其化学键都是单键)在超过4个排成直链时,就要考虑有一个碳原子可能不共面;
C.分子式相同但是结构式不同的有机物是同分异构体;
D.还有机物的一氯代物的结构数目就是等效氢的种类数目。
17.【答案】A
【解析】【解答】A. “狗烯”是碳氢化合物,碳的质量分数高,能燃烧,燃烧时可能会有黑烟冒出,故A符合题意;
B. “狗烯”分子中的三个乙基上碳是四面体结构,所有碳原子不一定共平面,故B不符合题意;
C. “狗烯”有15种氢原子,一氯代物有15种(不含立体异构),故C不符合题意;
D. “狗烯”有碳双键能发生加成反应、氧化反应,苯环上的氢,以及侧链上的氢也能发生取代反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.含碳量高,可能出现黑烟
B.含有多个饱和碳原子,因此不能共面
C.找出狗烯的氢原子的种类
D.含有双键,可发生加成反应、氧化反应、可以发生取代反应
18.【答案】B
【解析】【解答】A.①中没有不饱和间,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A不符合题意;
B.根据三种物质的结构简式,它们的分子式都是C8H8,故B符合题意;
C.②中苯环和碳碳双键都是平面结构,②分子中所有原子可能共面,故C不符合题意;
D.不饱和碳原子上的氢原子,在一定条件下也能发生取代反应,采用定一移一的方法如图分析,③的二氯代物有: , ,其二氯代物共6种,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.含碳碳双键和碳碳三键的物质以及苯的同系物均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色;
B.书写有机物的分子式时,注意氢原子个数的数目;
C.注意苯环和碳碳双键都是平面结构。
19.【答案】B
【解析】【解答】A.碳酸氢钠受热产生二氧化碳,碳酸钠受热不分解,A不符合题意;
B.Mg活泼性强,作牺牲阳极,保护电热水器内胆,B符合题意;
C.蛋白质或合成纤维除C、H、O元素外,可能还有P、S等其他元素,燃烧时不止生成二氧化碳和水,C不符合题意;
D.高纯铝硬度较小,不能作为火箭、导弹、飞机外壳,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.碳酸氢钠是膨松剂
B.利用镁的活泼性强于铁进行保护铁
C.棉麻主要是植物,成分是纤维素,主要元素是碳氢氧,而丝毛主要是蛋白质,主要元素是碳氢氧氮
D.一般用的铝合金制取外壳
20.【答案】A
【解析】【解答】A.淀粉属于糖类,是多糖,A 符合题意;
B.油脂是高级脂肪酸甘油酯,不是高分子化合物,B不符合题意;
C.肉中含有蛋白质,加热会使蛋白质变性,发生化学变化,C不符合题意;
D.骨头中的磷酸钙、碳酸钙难溶于水,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.淀粉属于糖类,是多糖;
B.油脂属于高级脂肪酸甘油酯,高分子化合物是许多小分子化合物以共价键结合成的,相对分子质量很高的一类化合物,也称聚合物或高聚物;
C. “烫”肉的过程会使蛋白质变性;
D.骨头中的磷酸钙、碳酸钙难溶于水。
21.【答案】(1)苯甲醛
(2)①、⑤
(3);2 +O2 2 + 2H2O
(4)BCDA
(5)4
(6)
【解析】【解答】(1)由分析可知,D的结构简式为,其名称为苯甲醛;
(2)加成反应中,反应物有两种或两种以上,生成物只有一种,因此上述反应中属于加成反应的有反应①和反应⑤;
(3)反应③为卤代烃水解成醇的反应,该反应的化学方程式为:
反应④为醇的催化氧化反应,该反应的化学方程式为;
(4)检验卤代烃中的卤素原子时,应先加NaOH溶液,在加热条件下,将卤代烃中的卤素原子水解形成离子;再用稀硝酸除去溶液中过量的NaOH,再加AgNO3溶液,通过产生沉淀的颜色确定卤素原子,故操作步骤为:BCDA;
(5)甲属于酯类,是由H和芳香酸G制得,因此H为醇,其相对分子质量为32,为CH3OH,由于甲是E的同分异构体,因此可得G的分子式为C8H8O2,且为芳香酸,因此G的结构简式为、、、,因此形成酯类物质甲的同分异构体共有4种;
(6)制备CH3CH=CHCHO可由两分子CH3CHO在NaOH溶液作用下生成CH3CH(OH)CH2CHO,再在加热条件下发生消去反应得到,因此其合成路线图为:
【分析】CH2=CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH,因此A的结构简式为CH3CH2OH;醇在Cu的催化作用下,与O2反应生成醛,因此B的结构简式为CH3CHO;在NaOH水溶液中,发生卤代烃的水解反应,生成醇,因此C的结构简式为;C与O2在Cu的催化作用下,发生氧化反应生成醛,因此D的结构简式为;B与D在NaOH溶液作用下发生反应,生成羟基醛,结合所给信息反应的反应原理可知,生成物E的结构简式为;E在加热条件下,发生醇的消去反应,生成F;据此结合题干设问分析作答。
22.【答案】(1)羟基、羧基;CH3COOH
(2)(CH3)2C=CH2
(3)2 +2H2O
(4)4; +H2O或 +NaCl+2H2O
(5)
【解析】【解答】(1)综上分析,B中含氧官能团的名称为羟基、羧基;D的结构简式为CH3COOH。(2)根据名称可知,甲基丙烯的结构简式为(CH3)2C=CH2。(3)当羟基和羧基在同一个碳原子上时,B发生分子间脱水的酯化反应生成六元环酯,化学方程式为2 +2H2O。(4)M是芳香族化合物,结构中含有苯环,1molM与银氨溶液反应最多能得4molAg,说明结构中含有两个醛基;苯环上有四个取代基,其相对位置为 ,核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积为2:2:2:2:1并能发生消去反应,满足条件的M的结构简式有
,共4种;发生消去反应的化学方程式为 +H2O或 +NaCl+2H2O。(5)B为 ,逆推可知,甲苯通过取代反应生成 ,再经过取代反应生成 , 氧化生成苯甲醛,苯甲醛发生与已知相同反应机理的反应生成B,具体合成路线为:
【分析】根据已知条件可知,F生成G、D生成E的反应机理与已知相同,推测F为 ;乙烯与水加成反应生成乙醇,乙醇氧化生成乙酸,D为乙酸,E为CH3COCl;B与E生成F,推测B的结构简式为 ,则苯乙烯先发生加成反应生成A,A再经过氧化、取代生成B。
23.【答案】(1)3-溴丙酸;
(2)C19H33NO2;羰基、硝基
(3)取代、还原
(4)
(5)
(6)
【解析】【解答】根据上述分析可知A是BrCH2CH2COOH,B是BrCH2CH2COCl,C是 ,D是 ,E是 ,F是 ,G是 ,H是 。
(1)根据上述分析可知A是BrCH2CH2COOH,A的化学名称为3-溴丙酸;D的结构简式为 ;
(2)根据H的结构简式 ,可知H的分子式为C19H33NO2,E结构简式是 ,E中官能团的名称为羰基、硝基;
(3) B与C 发生烃基对位的取代反应产生D,所以B→D的反应类型为取代反应;E与NaBH4发生羰基的还原反应产生F,所以E→F的反应类型为还原反应;
(4)F→G的化学方程式为 ;
(5)C是 ,与C互为同分异构体,核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为6:3:1:1的有机物的结构简式为 ;
(6)B 与 发生取代反应产生 , 与NaNO2发生取代反应产生 ,该物质与NaBH4发生羰基的还原反应产生 ,然后与HCHO在三乙胺存在时发生信息④反应产生 ,然后在H2、Cd/C条件下发生还原反应产生 ,故合成路线为:
【分析】(1)首先推断出A的结构简式,然后根据溴原子的位置进行命名;
(2)判断H的分子式时,注意折点和端点都代表碳原子,每个碳原子都达到4价,根据E的结构简式判断含有的官能团名称;
(4)结合题目信息④书写对应的化学方程式;
(5)根据核磁共振氢谱书写C的同分异构体的结构简式。
24.【答案】(1);碳碳双键、酯基
(2)取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N
(3)否;KMnO4(H+)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键
(4) +CH3CHO ;加成反应
(5)6
(6)CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br
【解析】【解答】(1)据上分析,A为 ,;答案为: ;G为 ,G中官能团为碳碳双键、酯基;答案为:碳碳双键、酯基;(2)M为 ,N为 ,N呈酸性,检验M已完全转化为N,主要检验醛基即可,碱性环境下检验,故检验操作为:取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N; 答案为:取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N; (3)学生建议用KMnO4 (H+)代替O2把M转化为N,醛基确实被氧化为羧基,但是碳碳双键同时被氧化,那么建议就不可行;答案为:否; KMnO4(H+)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键 ;(4) K为 ,则K→L的反应可通过信息③类推,反应为: +CH3CHO ,从反应特点看是加成反应;答案为: +CH3CHO ; 加成反应; (5)F是M的同系物,M为 ,而F比M多一个碳原子。F的同分异构体,要满足条件——条件①能发生银镜反应,意味着有—CHO,条件②能与溴的四氯化碳溶液加成意味着有碳碳双键,③苯环上只有2个对位取代基,且取代基中碳原子数目为4,由此可把2个位于对位的取代基分成以下几种情况:①—CHO、 ②—CHO、 ③—CHO、 ④—CH2CHO、 ⑤ 、 ⑥ 、 ;故共有6种;答案为:6; (6)由流程图知,C和NBS试剂可通过取代反应引入一个溴原子而碳碳双键不变,故以丙烯和NBS发生取代反应,引入一个溴原子,得到CH2=CH-CH2-Br,通过加成反应引入2个溴原子,得到BrCH2-CHBr-CH2-Br,水解即可制备甘油(丙三醇),流程为:CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br ;答案为:CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br 。
【分析】由流程:E和N发生酯化反应得到的G为 ,则E、N分别为 和 中的一种,C反应得到D,D发生卤代烃水解反应得到E,故E属于醇,E为 ,则N为 ,逆推出M为 、L为 ,结合信息③,逆推出K为 ,由E逆推出D为 ,结合信息②,逆推出C为 ,C由B在浓硫酸加热条件下发生消去反应所得、B为 ,又知A催化加氢得B,核磁共振氢谱显示A有两个峰,其强度之比为1∶1,即A分子内有2种氢原子且二者数目相同,则A为 ;(1)据上分析,写出A的结构简式及G中官能团的名称;(2)检验M已完全转化为N,主要检验醛基即可,碱性环境下检验;(3)该学生建议是否合理,主要通过用KMnO4 (H+)代替O2发生转化时,有没有其它基团也被氧化,如果有,那么就不可行;(4) K为 ,则K→L的反应可通过信息类推,按反应特点确定反应类型;(5)F是M的同系物,M为 ,而F比M多一个碳原子。求满足下列条件的F的同分异构体数目,主要找出满足条件的基团进行有序组合就可以了,条件①能发生银镜反应,意味着有—CHO,条件②能与溴的四氯化碳溶液加成意味着有碳碳双键,③苯环上只有2个对位取代基,且取代基中碳原子数目为4,据此回答;(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),则主要通过取代反应引入一个溴原子,通过加成反应引入2个溴原子,再水解即可;
25.【答案】(1)氨基乙酸或甘氮酸;
(2)A;D
(3)
(4),, ,
(5)
【解析】【解答】(1)根据G为甲醛,与HCN加成反应得到C2H3NO,与氨气与酸反应得到氨基乙酸,根据K的结构简式即可得到J为 ;
(2)A.根据反应物和生成物即可判断B到C为取代反应,故A符合题意;
B.F不是稠环芳香烃,故B不符合题意;
C.1molD最多与4mol氢氧化钠反应,故C不符合题意;
D.根据K的结构简式即可写出分子式为 ,故D符合题意;
(3)根据已知 , 即可写出E到F的反应为 ;
(4) ①能与溶液发生显色反应 说明含有酚羟基, 分子中有4种不同化学环境的氢原子且比值为2:2:2:1,有,无、和一个碳原子或氮原子上连两个或两个以上羟基的结构为,, , ;
(5)根据产物逆推出,结合反应G到H,逆推出,逆推出即可,流程为 ;
【分析】(1)根据结构简式命名即可,结合生成物推出反应物;
(2)A.根据反应物和生成物判断;
B.根据稠环芳香烃定义;
C.根据反应物找出与氢氧化钠反应的基团即可;
D.根据结构简式即可写出分子式;
(3)根据反应物和生成物即可写出方程式;
(4)根据C的分子式结合要求写出同分异构体;
(5)根据生成物逆推出上一产物,即可合成。