高考化学二轮热点专题专练钻石卷414有机物的组成、结构和性质新人教版

高考化学二轮热点专题专练钻石卷414有机物的组成、结构和性质新人教版

高考专题训练(十四) 有机物的组成、结构和性质 一、选择题 1．(2012·福建)下列关于有机物的叙述正确的是( ) A．乙醇不能发生取代反应 B．C4H10 有三种同分异构体 C．氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 D．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 解析 A 项，乙醇能和乙酸发生取代反应，A 项错误；B 项，C4H10 有正丁烷、异丁烷两 种同分异构体，B 项错误；C 项，氨基酸不是高分子化合物，C 项错误。 答案 D 2．(2012·河北质量监测)某有机物的分子式为 C11H16，其分 A．2 种 B．3 种 C．4 种 D．5 种 解析 由题目所给的基团，可以组成 答案 C 3．(2011·北京)下列说法不正确的是( ) A．麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应 B．用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4己二烯和甲苯 C．在酸性条件下，CH3CO18OC2H5 的水解产物是 CH3CO18OH 和 C2H5OH 解析 本题考查简单有机物的性质。A 项，麦芽糖及其水解生成的葡萄糖均含有醛基， 属于还原性糖，均能发生银镜反应；B 项，溴水和苯酚溶液反应生成三溴苯酚白色沉淀，溴 水能与 2,4己二烯发生加成反应而使溴水褪色，甲苯能萃取溴水中的溴，下层为有机层， 显棕色；C 项，18O 应在乙醇中；D 项，两种物质自身缩合可形成 2 种二肽，交叉缩合可形成 2 种二肽。 答案 C 4．下图表示 4－溴环己烯所发生的 4 个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反 应是( ) A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析 本题考查有机物的性质，意在考查考生对有机物官能团的认识。反应①为氧化反 应，产物含有溴原子和羧基两种官能团；反应②为取代反应，产物含有羟基和碳碳双键两 种官能团；反应③为消去反应，产物只含碳碳双键一种官能团；反应④为加成反应，产物 只含溴原子一种官能团。故 C 项正确。 答案 C 5．下列说法正确的是( ) A．分子式为 CH4O 和 C2H6O 的物质一定互为同系物 B．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 C．苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸钠 解析 CH4O 一定为甲醇，而 C2H6O 可以是 CH3CH2OH 或 CH3OCH3，则 A 项错误；石油分馏为 物理变化，不能得到乙 答案 D 6．(2012·浙江)下列说法正确的是( ) A．按系统命名法，化合物 的名称为 2,6二甲基5乙基庚烷 B．丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成 3 种二肽 C．化合物 是苯的同系物 D．三硝酸甘油酯的分子式为 C3H5N3O9 解析 化合物 的正确名称为2,6二甲基3乙 基庚烷，A 项错误；丙氨酸和苯丙氨酸脱水生成二肽，有 2 种脱水方式，即丙氨酸的氨基与 苯丙氨酸的羧基脱水或丙氨酸的羧基与苯丙氨酸的氨基脱水，故最多生成 2 种二肽，B 项错 误；苯的同系物是苯环上连接烷基所得到的烃，C 项错误；三硝酸甘油酯的结构简式为 ，分子式为 C3H5N3O9，D 项正确。 答案 D 7．(2012·辽宁测试)下列叙述中正确的是( ) A．将乙烯通入溴水中，溴水褪色，是因为发生了加成反应 B．除去苯中的少量乙醇，加浓硫酸、乙酸加热，通过发生酯化反应而除去乙醇 C．变质的油脂有特殊难闻的气味，是由于油脂发生了水解反应 D．高分子材料、盐酸、水煤气、沼气、石油等是混合物，而 C5H12 一定是纯净物 解析 酯化反应是可逆反应，不可能将乙醇完全除去，B 项错误。C5H12 有三种同分异构 体，D 项错误。 答案 A 8．(2012·北京检测)阿斯巴甜是目前使用最广泛的甜味剂，其甜度约为蔗糖的 200 倍， 其结构简式为： 下列关于阿斯巴甜的说法正确的是( ) A．属于糖类 B．分子式为 C14H19N2O5 C．不能发生水解反应 D．既能与酸反应又能与碱反应 解析 由阿斯巴甜的结构式可确定其分子式为 C14H18N2O5，其结构简式中含有肽键、酯基、 氨基和羧基，故不属于糖类，A、B 项错误；其含有的肽键和酯基在适当条件下可以发生水 解反应，C 项错误；由于含有氨基和羧基等，阿斯巴甜既能与酸反应又能与碱反应。 答案 D 9．(2012·安徽联考)下列说法中不正确的是( ) A．酸与醇反应一定能生成酯，且酯化反应是可逆反应 B．CO2 通入饱和苯酚钠溶液，用分液法可以得到苯酚 C．有机物 的 n 溴代物的同分异构体的数目与 m 溴代物的同分异构体 的数目相等，则 m、n 一定满足关系式 m＋n＝6 D．等物质的量的烃或烃的含氧衍生物 A 和 B 完全燃烧时，消耗氧气的量相等。则 A 和 B 的分子量相差可能为 18n 或 44n(n 为正整数) 解析 HX 与醇反应生成卤代烃，A 项错误。 答案 A 10．某有机物的分子结构如图所示。现有试剂：①Na、②H2/Ni、③Ag(NH3)2OH、④新制 Cu(OH)2、⑤NaOH、⑥酸性 KMnO4 溶液。能与该化合物中两个或两个以上官能团都发生反应的 试剂有( ) A．①②⑤⑥ B．①②④⑥ C．①③④⑤ D．全部 解析 Na 可与—OH 和—COOH 反应；H2/Ni 可与碳碳双键和—CHO 反应；Ag(NH3)2OH、新 制 Cu(OH)2 可与—CHO 和—COOH 反应 ；NaOH 可与酯基和—COOH 反应；酸性 KMnO4 溶液可与碳 碳双键和—CHO 反应。 答案 D 二、非选择题 11．(2012·新课标)对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂，对酵母和霉菌 有很强的抑制作用，工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得。 以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线： A C7H8 ――→ Cl2 Fe B C7H7Cl ――→ Cl2 hv C C7H5Cl3 ――→ NaOH H2O D C7H5OCl ――→ 氧化剂 E C7H5O2Cl ――→ 稀 NaOH 高温、高压 F ――→ H＋ G C7H6O3 ――→ 丁醇 浓硫酸 对羟基苯甲酸丁酯 已知以下信息： ①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基 ②D 可与银氨溶液反 应生成银镜 ③F 的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢，且峰面积比为 1:1。 回答下列问题： (1)A 的化学名称为________。 (2)由 B 生成 C 的化学反应方程式为__________________ ______________________，该 反应的类型为________。 (3)D 的 结 构 简 式 为 ____________________________________ ____________________________________。 (4)F 的 分 子 式 为 _________________________________________ ______________________________。 (5)G 的 结 构 简 式 为 _______________________________________ _______________________________。 (6)E 的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有________种，其中核磁共振氢 谱有三种不同化学环境的氢，且峰面积比为 2:2:1 的是________(写结构简式)。 解析 解答本题可采取顺推和逆推相结合的方法。A 显然是甲苯，在 Fe 的催化作用下， 苯环上的氢会被取代，根据合成的目标产物——对羟基苯甲酸丁酯，可判断 B 是对氯甲苯。 在光照条件下，B 分子中甲基上的两个 H 被取 答案 (1)甲苯 12．(2011·福建理综)透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气 瓶。制备它的一种配方中含有下列四种物质： 填写下列空白： (1)甲中不含氧原子的官能团是________；下列试剂能与甲反应而褪色的是________(填 标号)。 a．Br2/CCl4 溶液 b．石蕊溶液 c．酸性 KMnO4 溶液 (2) 甲 的 同 分 异 构 体 有 多 种 ， 写 出 其 中 一 种 不 含 甲 基 的 羧 酸 的 结 构 简 式 ： ____________________________________________________ ___________________。 (3)淀粉通过下列转化可以得到乙(其中 A～D 均为有机物)： 淀粉 ――→ 稀硫酸 △ A ――→ 一定条件 B――→ 浓硫酸 170℃ C――→ 试剂 X D ――→ NaOH 溶液 △ 乙 A 的分子式是________，试剂 X 可以是________。 利用上述信息，以苯、乙烯、氯化氢为原料经三步反应合成丙，其中属于取代反应的化 学 方 程 式 是 _______________ _________________________________________________________。 (5)化合物丁仅含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为 110。丁与 FeCl3 溶液作用显现 特 征 颜 色 ， 且 丁 分 子 中 烃 基 上 的 一 氯 取 代 物 只 有 一 种 。 则 丁 的 结 构 简 式 为 __________________ ______________________________________________________。 解 析 (1) 该 分 子 中 官 能 团 有 2 个 ， 一 个 是 碳 碳 双 键 (2)不含甲基的同分异构体为 CH2===CH—CH2CH2COOH 等，任写一种即可。 答案 13．(2011·浙江理综)白藜芦醇属于二苯乙烯类多酚化合物，具有抗氧化、抗癌和预防 心血管疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线： 已知： 根据以上信息回答下列问题： (1)白藜芦醇的分子式是________。 (2)C→D 的反应类型是____________；E→F 的反应类型是________。 (3)化合物 A 不与 FeCl3 溶液发生显色反应，能与 NaHCO3 反应放出 CO2，推测其核磁共振 氢谱(1HNMR)中显示有____________种不同化学环境的氢原子，其个数比为________。 (4) 写 出 A→B 反 应 的 化 学 方 程 式 ： ______________________ __________________________________________________。 (5)写出化合物 D、E 的结构简式：D________，E________。 (6)化合物 有多种同分异构体，写出符合下列条件的 所 有 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式 ： _____________ ________ ______________________________________________________________________ _______________________________________。 ①能发生银镜反应；②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。 解析 本题考查了有机合成与推断，考查考生挖掘信息、利用信息的能力。 (1)白藜芦醇的化学式为：C14H12O3。(2)观察 C、D 的化学式，D 比 C 少了一个 H 原子和一 个 O 原子，多了一个 Br 原子，可知 C→D 是取代反应。E→F 失去一分子水，白藜芦醇中含 有碳碳双键，是消去反应。 (3)化合物 A 中含有羧基，不含酚羟基。再根据白藜芦醇中侧链结构可写出 A 的结构简 式为： (4)A→B 的化学方程式为： (5)采用正向、逆向同时推导的方法写出 D、E 的结构简式分别为： (6)符合条件①，有机物中含醛基或甲酸酯基；符合条件②，有机物苯环上应含两个取 代基，且处于对位。 答案 (1)C14H12O3 (2)取代反应 消去反应 14．(2011·天津)已知： Ⅰ.冠心平 F 是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下： (1)A 为一元羧酸，8.8g A 与足量 NaHCO3 溶液反应生成 2.24L CO2(标准状况)，A 的分子 式为_________________________ _______________________________________________。 (2) 写 出 符 合 A 分 子 式 的 所 有 甲 酸 酯 的 结 构 简 式 ： _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (3)B 是 氯 代 羧 酸 ， 其 核 磁 共 振 氢 谱 有 两 个 峰 ， 写 出 B→C 的 反 应 方 程 式 ： ________________________________________________ ________________________。 (4)C ＋ E→F 的 反 应 类 型 为 ______________________________ __________________________________________。 (5)写出 A 和 F 的结构简式： A______________________； F______________________。 (6)D 的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为_____ _________；写出 a、b 所代表 的试剂：a________________；b______________。 Ⅱ.按如下路线，由 C 可合成高聚物 H： C ――→ NaOH/C2H5OH △ G ――→ 一定条件 H (7)C→G 的 反 应 类 型 为 __________________________________ _______________________________。 (8) 写 出 G→H 的 反 应 方 程 式 ： _________________________ _______________________________________________________________________________ ______________________________________。 解析 Ⅰ.(1)因为 A 是一元酸，与碳酸氢钠按 1:1 反应生成 CO2，故可判断 8.8gA 的物 质的量就是 0.1mol，故 A 的相对分子质量是 88，根据计算可知 A 是 C4H8O2。 (2)化学式是 C4H8O2 的甲酸酯是 HCOOC3H7，因为—C3H7 的结构有 2 种，故该酯也应该有 2 种结构。 (6)根据 E 的结构简式可推知 D 中应该含有氯原子与酚羟基，根据反应条件可知 a 应该 是氯气，b 是氢氧化钠溶液；也可以从 D 苯环上有两种 H，可推出 D 苯环上有两个取代基， 且在对位，可推出 D 为 Ⅱ.根据 B 的结构简式可推知 C 的结构简式是 ，所以 根据 C 生成 G 的条件可推知该反应是卤代烃的消去反应，故生成的 G 的结构简式是 CH2===C(CH3)—COOC2H5，故可写出 G 发生加聚反应生成 H。 答案 (1)C4H8O2 (2)HCOOCH2CH2CH3 HCOOCH(CH3)2