2019-2020年高考化學二輪復習 考點加餐訓練 認識有機化合物(含解析).doc
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2019-2020年高考化學二輪復習 考點加餐訓練 認識有機化合物(含解析) 1.下列說法正確的是 A.碳碳間以單鍵結合,碳原子剩余價鍵全部與氫原子結合的烴一定是飽和鏈烴 B.分子組成符合CnH2n+2的烴一定是烷烴 C.正戊烷分子中所有碳原子均在一條直線上 D.分子式相差若干個CH2的物質是同系物 【答案】B 【解析】 試題分析:A不正確,也可能是環(huán)烷烴,應該是碳碳間以單鍵結合,碳原子剩余價鍵全部與氫原子結合的鏈烴才是飽和鏈烴;正戊烷分子中含有5個碳原子,所有碳原子一定不在一條直線上,C不正確;結構相似,分子組成相差若干個CH2原子團的同一類物質互為同系物,因此選項D不正確,答案選C。 考點:考查有機物結構、同系物的判斷 點評:該題是高考中的常見題型,屬于基礎性試題的考查。主要是考查學生對烷烴和同系物概念的熟悉掌握程度,有利于鞏固學生的基礎性知識,提高學生的應試能力和學習效率。 2.下列有機物分子中,在核磁共振氫譜中只給出一種峰(信號)的是 A.CH3OH B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3COCH3 【答案】A 3.下列說法正確的是( ) A.苯與溴水混合振蕩,水層顏色變淺,是由于苯與溴發(fā)生取代反應 B.煤中含有苯和甲苯,可用先干餾后分餾的方法將它們分離出來 C.蛋白質溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液后蛋白質會析出,再加水不溶解 D.CH3COOH 和HCOOCH3是同分異構體 【答案】D 4.蘋果醋是一種由蘋果發(fā)酵而形成的具有解毒、降脂、減肥等明顯藥效的健康食品。蘋果酸(2羥基丁二酸)是這種飲料的主要酸性物質,蘋果酸的結構簡式為 下列相關說法不正確的是( )。 A.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生酯化反應 B.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生催化氧化反應 C.1 mol蘋果酸與足量Na反應生成33.6 L H2(標準狀況下) D.1 mol蘋果酸與Na2CO3溶液反應一定消耗2 mol Na2CO3 【答案】D 【解析】蘋果酸中含有—COOH、—OH,能發(fā)生酯化反應;因含有—OH,能發(fā)生催化氧化反應;1 mol蘋果酸中含有2 mol—COOH,1 mol—OH,共產生1.5 mol H2,即標準狀況下33.6 L H2,故A、B、C項均正確;D項中1 mol蘋果酸與Na2CO3反應,不一定消耗2 mol Na2CO3,如 +Na2CO3→+CO2↑+H2O。 5.分子式為C8H16O2的有機物A,它能在酸性條件下水解生成B和C,且B在一定條件下能轉化成C1,C1和C互為同分異構體。則有機物A的可能結構有 A.1種 B.2種 C.3種 D.4種 【答案】B 【解析】 試題分析:分子式為C8H16O2的有機物A,它能在酸性條件下水解生成B和C,且B在一定條件下能轉化成C1,C1和C互為同分異構體,則水解產物B、C中的C原子數(shù)相同,而且碳鏈結構不同,而醇能催化氧化得到羧酸。則有機物A的可能結構有CH3CH2CH2COOCH2CH(CH3)2; (CH3)2CHCOOCH2CH2CH2CH3。因此選項是B。 考點:考查酯的水解及酯的同分異構體的種類的知識。 6.莽草酸可用于合成藥物達菲,結構簡式如圖,關于莽草酸的說法不正確的是 A.分子式為C7H10O5 B.分子中含有3種官能團 C.可發(fā)生加成反應和酯化反應 D.在水溶液中羧基和羥基均能電離出H+而使溶液顯酸性 【答案】D 【解析】 試題分析:A、根據(jù)有機物的碳原子的特點,此有機物的分子式C7H10O5,故說法正確;B、根據(jù)有機物結構簡式,含有碳碳雙鍵、羧基、羥基三種官能團,故說法正確;C、含有碳碳雙鍵、羥基、羧基,可以發(fā)生加成反應和酯化反應,故說法正確;D、醇羥基不能電離出H+,使溶液顯酸性,故說法錯誤。 考點:考查有機物分子式、官能團性質等知識。 7.下列各組物質中,最簡式相同,但既不是同系物,又不是同分異構體的是( ) A.乙烯和環(huán)丙烷 B.CH≡C-CH3和CH2=CH-CH=CH2 C.2,2-二甲基丙烷和2-甲基丁烷 D.乙烯和丙烯 【答案】A 【解析】A正確,乙烯和環(huán)丙烷最簡式相同,但乙烯是鏈狀結構,環(huán)丙烷是環(huán)狀結構,不屬于同類物質,不是同系物,也不是同分異構體。 B錯誤,兩種結構的最簡式不同。 C錯誤,兩種物質只是同分異構體。 D錯誤,乙烯和丙烯屬于同系物。 8.工業(yè)上用改進汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒性能,例如:加入CH3OC(CH3)3來生產無鉛汽油。CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子間連接形式是 【答案】C 【解析】結構簡式可知分子中含有4個甲基,所以選項C正確。答案選C。 9.今有乙酸和乙酸甲酯的混和物中,測得含碳的質量百分數(shù)為X,則混和物中氧的質量百分數(shù)為 A.(1-X)/7 B.6(1-X)/7 C.1-7X/6 D.無法計算 【答案】C 【解析】 試題分析:乙酸和乙酸甲酯分子中碳、氫原子個數(shù)比為1:2,質量比為6:1,含碳的質量百分數(shù)為X,則氫的質量百分數(shù)為X/6,氧的質量百分數(shù)為1-7X/6,選C。 考點:考查根據(jù)化學式計算。 10.Cl2、SO2均能使品紅溶液褪色。后者因為品紅分子結構中的發(fā)色團遇到亞硫酸后結構發(fā)生改變,生成不穩(wěn)定的無色化合物。其漂白原理可用下面的反應方程式表示: 下列說法正確的是 A.品紅分子結構中,19個碳原子都可能在同一平面上 B.SO2和Cl2分別使品紅溶液褪色的原因可以用同一原理解釋 C.“無色化合物”分子中,19個碳原子都可能在同一平面上 D.品紅溶液中同時通入Cl2、SO2,漂白效果會更好 【答案】A 11.莽草酸可用于合成藥物達菲,其結構簡式如圖,下列關于莽草酸的說法正確的是 A.分子式為C7H6O5 B.分子中含有2種官能團 C.可發(fā)生加成和取代反應 D.1mol莽草酸與足量金屬Na反應生成生成0.5mol H2 【答案】C 【解析】 試題分析:A.根據(jù)莽草酸的分子的結構簡式可知,其分子式為C7H10O5,錯誤;B. 根據(jù)莽草酸的分子的結構簡式可知分子中含有羥基、羧基、碳碳雙鍵3種官能團,錯誤;C.由于含有碳碳雙鍵,所以可發(fā)生加成反應,由于含有羥基、羧基,因此可以發(fā)生取代反應,正確;D. 醇羥基和羧基都可以與金屬Na發(fā)生反應,由于在莽草酸分子中含有3個醇羥基和一個羧基,所以1mol莽草酸與足量金屬Na反應生成生成2.0mol H2,錯誤。 考點:考查有機物的結構、反應類型及含有的官能團的種類等知識。 12.分子式為C5H9ClO2的同分異構體甚多,其中能與NaHCO3發(fā)生反應產生CO2的同分異構體共有(不考慮立體異構) A 10種 B 12種 C 14種 D 16種 【答案】B 【解析】依題知,能和NaHCO3溶液反應產生CO2,肯定存大-COOH,且-COOH只能放 在鏈的端點上,共有四種情形:其中箭頭指的是氯原子的位置,所以共有12種。 13.酚酞是中學階段常用的酸堿指示劑,已知的結構簡式如圖所示:下列關于酚酞的說法正確的是 A.酚酞屬于芳香烴 B.酚酞的分子式為C20H12O4 C.酚酞結構中含有羥基(-OH),故酚酞屬于醇 D.酚酞在堿性條件下能夠發(fā)生水解反應 【答案】D 【解析】 試題分析:A、烴是僅含有碳氫兩種元素的化合物,酚酞化合物中除含有碳和氫外,還含有氧3元素,故A說法錯誤;B、酚酞的分子式為C20H14O4,故B說法錯誤;C、雖含有羥基,但羥基和苯環(huán)直接相連是酚,不是醇,故C說法錯誤;D、酚酞含有酯的結構,在堿性條件水解,故D說法正確。 考點:考查烴的定義、官能團及性質。 14.根據(jù)下列事實所作的結論,正確的是 編號 事實 結論 A 甲、乙兩種有機物具有相同的相對分子質量和不同結構 甲和乙一定是同分異構體 B 質量相同的甲、乙兩種有機物完全燃燒時產生質量相同的水 甲、乙兩種分子中,H原子個數(shù)一定相同 C 不存在兩種二氯甲烷 CH2Cl2一定只有一種 D 將C2H5Br與NaOH醇溶液共熱后的氣體直接通入酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去 使KMnO4褪色的一定是C2H4 【答案】C 【解析】 試題分析:A、分子式相同但結構不同的有機物互為同分異構體,只具有相同分子量不行,故A錯誤;B、質量相同的有機物完全燃燒時產生相同質量的水,說明有機物的含氫的百分數(shù)相同,故B錯誤;C、二氯甲烷的結構只有一種,故C正確;D、C2H5Br與NaOH醇溶液共熱發(fā)生的是水解反應,生成的是乙醇,不能使酸性高錳酸鉀褪色,故D錯誤,此題選C。 考點:同分異構體的概念,有機物官能團的性質相關知識。 15.有機物A含有C、H、O三種元素。A分子中含有一個羧基,且含碳40.0%、含氫約6.67%。將0.90 g A配成100 mL溶液,取此溶液20.00 mL,用0.10 mol/LNaOH溶液滴定,至滴定終點時,消耗NaOH溶液20.00 mL。對有機物A的分析結論錯誤的是 A.A的最簡式為CH2O B.A可以發(fā)生氧化反應,不能發(fā)生還原反應 C.A的同分異構體中可能含有二元醛 D.若A為羥基酸時,能生成六元或八元環(huán)狀內酯 【答案】C 【解析】 試題分析:有機物A含有C、H、O三種元素。A分子中含有一個羧基,故A相當于一元酸,將0.90 g A配成100 mL溶液,取此溶液20.00 mL,用0.10 mol/LNaOH溶液滴定,至滴定終點時,消耗NaOH溶液20.00 mL,根據(jù)可知,n(A)=0.1L0.10 mol/L=0.01mol,故M(A)=0.90g0.01mol=90g/mol,故A中含C原子數(shù)為:9040.0%12=3,含H原子:906.67%1=6,含O原子為:90(1-40.0%-6.67%)16=3,故此有機物分子式為C3H6O3,故A的最簡式為CH2O,故A項正確;A結構中官能團為羧基和羥基或羧基和醚鍵,故當結構中含有羧基和羥基時則A可以發(fā)生氧化反應,不能發(fā)生還原反應,故B項正確;A化學式為C3H6O3,含有1個不飽和度,故.A的同分異構體中不可能含有二元醛,故C項錯誤;若A為羥基酸時,羥基可能在羧基的α碳位,也可能在β碳位,當羥基在α碳位則兩分子A可形成六元環(huán)酯,當羥基在β碳位則兩分子A可形成八元環(huán)酯,故D項正確;本題選C。 考點:有機物結構推斷及性質推斷。 16.(1)“立方烷”是一種新合成的烴,其分子為正方體結構,其碳架結構如右圖所示: “立方烷”的分子式是_________________;該立方烷的二氯代物具有同分異構體的數(shù)目是___________________。 (2)寫出分子式為C4H10O屬于醇類的可能結構簡式并命名:__ _______________ 。 【答案】(1)C8H8 3種 (2)CH3CH2CH2CH2OH 1-丁醇 CH3CH(OH)CH2CH3 2-丁醇 CH3CH(CH3)2OH 2-甲基-2-丙醇 (CH3)2CHCH2OH 2-甲基-1-丙醇 【解析】立方烷的每個頂點各有一個碳原子,每個碳原子與其他的碳原子形成三個共價鍵,所以,每個碳原子上面還可以連有一個氫原子。故其分子式為C8H8。 立方烷的二氯代物依照兩個氯原子的位置不同,分別有相鄰(處于兩個相鄰的碳原子上面)面相對、體相對三種。。 17..(共16分) 化合物Ⅰ是重要的化工原料,可發(fā)生下列反應生成Ⅲ和Ⅳ CH3 -COOCH3 -CHO Ⅲ CH CH CHO COOCH3 2 Ⅱ CH3 CH CH2 CH CH 2 Ⅰ + + Ⅳ 化合物Ⅰ可用石油裂解氣中的2-戊烯來合成,流程如下: CH3-CH=CH-CH2-CH3 a BBBr2/CCl4 ① NaOH-/ 醇溶液,△ ② CH2=CH-CH=CH-CH3 (1)a的結構簡式是 ;②步的反應類型是 。 (2)寫出反應①的化學反應方程式 該反應類型 (3)ⅰ、用甲醇與某有機物發(fā)生酯化反應可合成化合物Ⅱ,寫出該反應的化學方程式 。 ⅱ、化合物Ⅱ與新制的氫氧化銅懸濁液反應的方程式 (4)化合物Ⅳ是Ⅲ的同分異構體,也有同樣的六元環(huán)。Ⅳ的結構簡式為 。 【答案】(16分)(1) a: (2分);② 消去反應(2分) (2)(2分) 加成反應(2分) (3)ⅰ、OHC-CH=CH-COOH+HOCH3OHC-CH=CH-COOCH3 +H2O(3分) ⅱ、OHC-CH=CH-COOCH3+2Cu(OH)2 HOOC-CH=CH-COOCH3 +Cu2O↓+2H2O(3分) (4) 【解析】(1)(2)CH3-CH=CH-CH2-CH3與溴加成生成a:;鹵代烴消去生成化合物I; (3)由化合物II的結構可看出它可水解為甲醇和OHC-CH=CH-COOH,反之即可 (4)題目所給信息主要是二烯烴的1,4加成反應; 兩物質反應時,所有的碳碳雙鍵全部打開,各個不飽和碳原子上都形成一個單電子,②③上的單電子相結合形成新的碳碳雙鍵,①⑤和④⑥結合、①⑥和④⑤可形成兩種六元環(huán)稀烴,也就是III和IV; 18.是一種醫(yī)藥中間體,常用來制備抗凝血藥,可通過下列路線合成: (1)寫出G的含氧官能團的名稱 ;B→C的反應類型是 。 (2)寫出DE的化學方程式: 。 (3)滿足下列條件的D的同分異構體有 種。 ①能發(fā)生銀鏡反應;②能使FeCl3溶液顯色;③酯類。 (4)下列關于G的說法正確的是 a.能使溴水褪色 b.能與金屬鈉反應 c.1 mol G最多能和3 mol氫氣反應 d.分子式是C9H8O3 【答案】(1)(醇)羥基、酯基 取代反應 (2)+CH3OH+H2O (3)3 (4)ab 【解析】(1)G含有的官能團有醇羥基和酯基,B→C的反應為CH3COOH,乙酸羧基中的—OH換成了氯原子,所以發(fā)生的反應為取代反應。 (2)D→E的反應為酯化反應 (3)D的分子式為C7H6O3能發(fā)生銀鏡反應,且能使FeCl3溶液顯色的酯類物質一定含有甲酸酯基和酚羥基,,同分異構體有鄰、間、對3種。 (4)G中含有碳碳雙鍵,能使溴水褪色,含有醇羥基,能與金屬鈉反應放出氫氣,a、b正確;1 mol G最多和4 mol氫氣加成,分子式為C9H6O3,c、d錯誤。 19.有機物A可由葡萄糖發(fā)酵得到,也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色粘稠液體,易溶于水。為研究A的組成與結構,進行了如下實驗: 實 驗 步 驟 解 釋 或 實 驗 結 論 (1)稱取A 9.0g,升溫使其汽化,測其密度是相同條件下H2的45倍。 試通過計算填空: (1)A的相對分子質量為: ; (2)將此9.0gA在足量純O2充分燃燒,并使其產物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰,發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4g和13.2g。 (2)A的分子式為: ; (3)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反應,生成2.24LCO2(標準狀況),若與足量金屬鈉反應則生成2.24LH2(標準狀況)。 (3)用結構簡式表示A中含有的官能團: ; (4)A的核磁共振氫譜如下圖: (4)A中含有 種氫原子; (5)綜上所述,A的結構簡式 。 【答案】 20.為確定某液態(tài)有機物X(分子式為C2H6O2)的結構,某同學準備按下列程序進行探究。請完成下列填空。 (1)根據(jù)價鍵理論預測X的可能結構為________、________、________(可不填滿)。 (2)設計實驗方案證明X的結構(表格可不填滿)。 實驗原理 預期生成H2的體積(標準狀況) 對應X的結構簡式 取6.2 g X與足量鈉反應,通過生成氫氣的體積來確定X分子中能與金屬鈉反應的氫原子數(shù)目,進而確定X的結構 (3)根據(jù)實驗方案,從下列儀器中選擇所需儀器,畫出實驗裝置圖。 要求:①本題裝置示意圖中的儀器可以用上面的方式表示。 ②鐵架臺、石棉網、酒精燈、連接膠管等,在示意圖中不必畫出。如需加熱,在需加熱的儀器下方,用“△”表示。 【答案】(1) (2)見下表。 實驗原理 預期生成H2的體積(標準狀況) 對應X的結構簡式 取6.2 g X與足量鈉反應,通過生成氫氣的體積來確定X分子中能與金屬鈉反應的氫原子數(shù)目,進而確定X的結構 1.12 L CH3—O—CH2—OH 2.24 L HOCH2CH2OH (3)如圖所示。 【解析】 21.某芳香族化合物與苯酚無論以何種比例混合,只要總物質的量一定,完全燃燒時所消耗的氧氣和生成水的質量始終一定。試回答: ⑴這類物質的相對分子質量與苯酚的相對分子質量之差為_________的倍數(shù)(填數(shù)字)。 ⑵這類物質中相對分子質量最小的物質A的分子式為C7H6O3。已知A溶液能與NaHCO3反應放出氣體,且能與溴水反應。 ①A可能的結構有________種。 ②現(xiàn)取2.32g苯酚與A的混合物與50.0mL1.000mol/L的NaOH溶液充分反應后,加水至100mL。取出其中的10.0mL用0.100mol/L的HCl溶液滴定過量的NaOH,消耗20.0mL時至滴定終點。求該混合物中苯酚的質量分數(shù)________(結果保留三位有效數(shù)字) 【答案】(6分)(1)44 (2分) ⑵①3種 (2分) ②40.5%(或0.405)(2分) 【解析】 試題分析:(1)根據(jù)總物質的量一定時有機物完全燃燒時,生成水的質量和消耗O2的質量不變,則化學式中的氫原子個數(shù)相同,所消耗的氧氣始終一定 說明該有機物與苯酚相比分子組成相差n個CO2 這樣多的碳就不消耗氧氣了所以該有機物的化學式為 C6H6O?nCO2,所以兩者相對分子質量之差為44(CO2)的倍數(shù)。故答案為:44。 ⑵①A的分子式為C7H6O3,能與NaHCO3反應放出氣體,且能與溴水反應,說明分子中含有羧基和酚羥基,有臨、間、對三種結構。 ②相對分子質量最小的物質A,A溶液能與NaHCO3反應放出氣體,故A分子中含有-COOH,所以A分子中含一個羥基和一個羧基,A為HO-C6H4-COOH,故1molA消耗2molNaOH.由酚羥基、羧基、鹽酸與氫氧化鈉的反應可知n(C6H5OH)+2n(A)+n(HCl)=n(NaOH),故n(C6H5OH)+2n(A)=n(NaOH)-n(HCl)=0.05L1.000mol/L-0.02 L0.100mol/L(100mL10mL) =0.03mol,再根據(jù)二者的質量之和有94 g/moln(C6H5OH)+138g/moln(A)=2.32 g,聯(lián)立方程解得n(C6H5OH)=0.01mol,n苯酚的質量m(C6H5OH)=0.01mol94g/mol=0.94g,故苯酚的質量分數(shù)w (C6H5OH)=0.94g2.32g100%=40.5%. 答:該混合物中苯酚的質量分數(shù)40.5%。 考點:化學方程式的有關計算 烴及其衍生物的燃燒規(guī)律 點評:考查有機物的結構推斷、官能團的性質、滴定應用等,難度中等,推斷物質A的結構是解題的關鍵。 22.某有機物12g完全燃燒,生成7.2g H2O和8.96L CO2(標準狀況下),0.5mol此有機物的質量為30g。求: (1)有機物分子式 (2)又知此有機物具有弱酸性,能與金屬鈉反應,也能與堿溶液反應,試寫出它可能的結構簡式 【答案】0.5mol此有機物的質量為30g,所以其相對分子質量是60,因此12g有機物是0.2mol 0.2mol有機物燃燒生成水和CO2的物質的量分別是 、 所以根據(jù)原子守恒可知有機物分子中含有的C、H原子數(shù)分別是4和2 因此氧原子的個數(shù)是(60-4-24)16=2 所以分子式為C2H4O2 根據(jù)有機物的性質可判斷 過眼即忘是乙酸,結構簡式為CH3COOH 【解析】考查有機物分子式及結構簡式的確定。 23.醇酸樹脂是一種成膜性好的樹脂,下面是一種醇酸樹脂的合成線路: (1)B中含有的官能團的名稱是_________________________。 (2)反應①、③的有機反應類型分別是___________________、____________________。 (3)下列說法正確的是__________(填字母編號)。 a.1 mol E與足量的銀氨溶液反應能生成2mol Ag b.F能與NaHCO3反應產生CO2 c.檢驗CH3CH2CH2Br中的溴原子時,所加試劑的順序依次是過量氫氧化鈉溶液、硝酸銀溶液 (4)的同分異構體中同時符合下列條件的芳香族化合物共有__________種。 a.能發(fā)生消去反應 b.能與過量濃溴水反應生成白色沉淀 (5)寫出反應⑤的化學方程式________________________________________________ 【答案】(1)碳碳雙鍵 溴原子 (2)消去反應 取代反應(或水解反應) (3)b (4)6 (5) 【解析】 試題分析:根據(jù)題給流程和相關信息知,CH3CH2CH2Br在氫氧化鈉乙醇溶液加熱的條件下發(fā)生消去反應生成A,A為CH3CH=CH2,根據(jù)題給信息CH3CH=CH2與NBS反應生成B,B為CH2BrCH=CH2,CH2BrCH=CH2與溴發(fā)生加成反應生成C,C為CH2BrCHBrCH2Br,CH2BrCHBrCH2Br與氫氧化鈉水溶液發(fā)生水解反應生成D,D為CH2OHCHOHCH2OH;鄰苯二甲醇催化氧化得E鄰苯二甲醛,與新制氫氧化銅反應后酸化得F鄰苯二甲酸,鄰苯二甲酸與CH2OHCHOHCH2OH發(fā)生縮聚反應得醇酸樹脂。 (1)B為CH2BrCH=CH2,含有的官能團的名稱是碳碳雙鍵、溴原子。(2)由上述分析知,反應①、③的有機反應類型分別是消去反應、取代反應(或水解反應)。(3)a.E為鄰苯二甲醛,1 mol E與足量的銀氨溶液反應能生成4mol Ag,錯誤;b.F為鄰苯二甲酸,能與NaHCO3反應產生CO2,正確;c.檢驗CH3CH2CH2Br中的溴原子時,所加試劑的順序依次是過量氫氧化鈉溶液、過量硝酸、硝酸銀溶液,錯誤,選b; (4) 的同分異構體中,a.能發(fā)生消去反應,含有醇羥基,且含b —H,b.能與過量 濃溴水反應生成白色沉淀,含有酚羥基,同時符合條件的芳香族化合物共有6種。 (5)反應⑤為鄰苯二甲酸與CH2OHCHOHCH2OH發(fā)生縮聚反應得醇酸樹脂,化學方程式見答案。 考點:考查有機合成和有機綜合推斷,涉及官能團的識別與性質,反應類型的判斷,同分異構體及化學方程式的書寫。 24.(本題共12分)局部麻醉藥普魯卡因E(結構簡式為)的三條合成路線如下圖所示(部分反應試劑和條件已省略): 完成下列填空: 45.比A多一個碳原子,且一溴代物只有3種的A的同系物的名稱是 。 46.寫出反應試劑和反應條件。反應① ;③ 47.設計反應②的目的是 。 48.B的結構簡式為 ;C的名稱是 。 49.寫出一種滿足下列條件的D的同分異構體的結構簡式。 ①芳香族化合物 ②能發(fā)生水解反應 ③有3種不同環(huán)境的氫原子 1 mol該物質與NaOH溶液共熱最多消耗 mol NaOH。 50.普魯卡因的三條合成路線中,第一條合成路線與第二條、第三條相比不太理想,理由是 。 【答案】45.乙苯。 46.①濃硝酸、濃硫酸;加熱;③酸性KMnO4溶液; 47.保護氨基。 48.;氨基苯甲酸。 49.或。 50.肽鍵水解在堿性條件下進行,羧基變?yōu)轸人猁},再酸化時氨基又發(fā)生反應。 【解析】 45.A是甲苯,比A多一個碳原子,且一溴代物只有3種的A的同系物應該是只有一個側鏈的物質它是乙苯,結構簡式是。 46. 甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱,發(fā)生甲基對位的取代反應,產生對硝基甲苯,對硝基甲苯與酸性KMnO4溶液反應,甲基被氧化變?yōu)轸然a生。 47. —NH2有強的還原性,容易被氧化變?yōu)椤狽O2,設計反應②的目的是保護—NH2,防止在甲基被氧化為羧基時,氨基也被氧化。 48.與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應,甲基被氧化變?yōu)轸然?,得到B,B的結構簡式為。 B發(fā)生水解反應,斷開肽鍵,亞氨基上結合H原子形成氨基,產生C,結構簡式是;名稱為對氨基苯甲酸。 49. D的分子式是C9H9NO4,它的同分異構體中,①芳香族化合物,說明含有苯環(huán);②能發(fā)生水解反應,說明含有酯基;③有3種不同環(huán)境的氫原子,說明分子中含有三種不同位置的H原子,則其同分異構體是:也可能是。 50.普魯卡因的三條合成路線中,第一條合成路線與第二條、第三條相比不太理想,理由是B發(fā)生水解反應是在堿性環(huán)境中進行,這時羧基與堿發(fā)生反應產生羧酸的鹽,若再酸化,氨基又發(fā)生反應。 【考點定位】考查藥物普魯卡因合成方法中的物質的性質、反應類型、反應條件的控制及方案的評價的知識。 25.【化學—選修5:有機化學基礎】(15分)某抗結腸炎藥物有效成分及有機化工原料L(分子式為C16H14)的合成路線如下(部分反應略去試劑和條件): 已知: Ⅰ.(R、R`表示烴基) Ⅱ. (1)抗結腸炎藥物有效成分分子中能與H+反應的官能團名稱是 。 (2)B的名稱是 ;②中的反應條件是 ;G生成J的反應類型是 。 (3)①的化學方程式是 。 (4)F的結構簡式是 。 (5)③的化學方程式是 。 (6)設計D→E和F→G兩步反應的目的是 。 (7)已知L有多種同分異構體,寫出符合下列條件的所有同分異構體的結構簡式。 a.結構中有兩個苯環(huán),無其它環(huán)狀結構 b.苯環(huán)上的一硝基取代產物有兩種 【答案】(15分,第2小題每空1分,其余每空2分) (1)氨基 (1分)。 (2)鄰氯甲苯或2-氯甲苯;(1分) 光照;(1分) 取代反應(1分) (3) (2分) (4) (2分) (5)(2分) (6)保護酚羥基(防止酚羥基被氧化)(3分) 注:寫“D→E使酚羥基轉化成酯基,F(xiàn)→G使酯基重新轉化成酚羥基”扣1分,只寫出其中一點的扣2分。 (7) 注:2分,各1分,見錯為0分。 【解析】 試題分析:(1)抗結腸炎藥物中含有氨基、羧基、羥基,其中能與氫離子反應的是氨基; (2)A與氯氣反應得到兩種產物,其中一種為芐基氯,則A為甲苯,所以B為甲苯的苯環(huán)氯代物,根據(jù)抗結腸炎藥物的結構簡式可知,羥基的位置為被取代的Cl原子,則B為鄰氯甲苯;②中的反應條件是光照,甲苯與氯氣在光照條件下發(fā)生側鏈取代反應;J到產物發(fā)生還原反應,則硝基被還原為氨基,所以G到J的反應是G的硝化反應或取代反應; (3)甲苯與氯氣在Fe作催化劑條件下生成B和HCl,化學方程式是 (4)B在氫氧化鈉的溶液中發(fā)生取代反應生成D為鄰羥基甲苯,根據(jù)已知信息,D與乙酸酐發(fā)生取代反應生成酯和乙酸,E到F發(fā)生氧化反應,則甲基被氧化為羧基,所以F的結構簡式是; (5)芐基氯與格林試劑反應后再與乙二醛反應得到K為,K發(fā)生消去反應生成L,則反應的化學方程式是 ; (6)D到E是將酚羥基轉化為酯基,而甲基被氧化后,又加入氫氧化鈉溶液、酸化,又生成酚羥基,說明該兩步操作的目的是保護酚羥基不被氧化; (7)L的同分異構體中有2個苯環(huán),且一硝基取代物只有兩種,說明其同分異構體中存在對稱結構,L 的一硝基取代物有3種,則其同分異構體中,兩個苯環(huán)相連,其余C原子均勻分別存在兩個苯環(huán)的對位,所以結構簡式為或 。 考點:考查有機物的推斷,同分異構體的判斷,官能團化學性質的應用- 配套講稿:
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