高中化学有机化学基础习题.docx
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高中化学有机化学基础习题
有机化学
1.下列实验不能用水浴加热的是( )
A.苯的硝化制硝基苯
B.乙酸乙酯的水解
C.用乙醇制乙醚
D.麦芽糖与银氨溶液的反应
[答案] C
2.下列关于有机物的正确说法是( )
A.聚乙烯可发生加成反应
B.石油干馏可得到汽油、煤油等
C.淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体
D.乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应均有醇生成
[答案] D
[解析] 本题考查考生对常见有机物性质的理解和运用。
聚乙烯中碳碳之间以单键相连,不能发生加成反应,A项错误;石油分馏得到汽油、煤油等,B项错误:
淀粉完全水解的产物为葡萄糖,蛋白质完全水解的产物为氨基酸,C项错误;乙酸乙酯与NaOH溶液反应生成乙酸钠和乙醇,油脂与NaOH溶液反应生成高级脂肪酸钠和甘油,D项正确。
3.某保健品的主要成分的结构简式为:
下列对该保健品主要成分的推论正确的是( )
A.其分子式为C13H16N2O2
B.能水解,但不能得到乙酸
C.能与溴水发生加成反应
D.其官能团均与葡萄糖相同
[答案] C
[解析] 该物质的分子式为C14H18N2O2,其官能团有
能生成CH3COOH。
4.糖类、油脂、蛋白质是人类基本营养物质,关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是( )
A.单糖可以发生水解反应
B.油脂皂化是取代反应,硬化也是取代反应
C.氨基酸、多肽、蛋白质都具有两性
D.饱和Na2SO4、CuSO4溶液均可用于蛋白质的盐析
[答案] C
[解析] 单糖是不能再水解的糖,A错;油脂的硬化是加成反应,B错;饱和Na2SO4溶液使蛋白质发生盐析,CuSO4溶液使蛋白质变性。
5.有关天然产物水解的叙述不正确的是( )
A.油脂水解可得到丙三醇
B.可用碘检验淀粉水解是否完全
C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸
D.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
[答案] D
[解析] 纤维素和淀粉都是由多个葡萄糖单元组成的,所以水解的最终产物均为葡萄糖。
6.下列叙述中,正确的是( )
①能发生酯化反应的酸一定是羧酸 ②油脂水解后得到的醇都是丙三醇 ③天然蛋白质水解的最后产物是多种α-氨基酸 ④淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物 ⑤蛋白质溶液中加入饱和K2SO4溶液后,蛋白质从溶液中析出,这种变化叫变性
A.只有③ B.①③
C.②③D.①④⑤
[答案] C
[解析] ①无机酸也可以发生酯化反应,④油脂不是高分子化合物,⑤此变化为蛋白质的盐析,而不是变性。
7.下列同组的两物质,不是同分异构体的是( )
A.乙醇和甲醚B.苯甲醇和甲基苯酚
C.淀粉和纤维素D.硝基乙烷和氨基乙酸
[答案] C
8.血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质,含四条多肽链,在形成肽链过程中,其肽键的数目和脱下的水分子数分别是( )
A.573和573B.570和570
C.572和572D.571和571
[答案] B
[解析] 若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链,则可形成(n-m)个肽键,脱去(n-m)个水分子。
9.下列四种物质对蛋白质的影响,其中一种与其他三种有本质不同的是( )
A.福尔马林B.苯酚
C.NaClD.CuSO4
[答案] C
[解析] A、B、D三种物质能使蛋白质变性,而C加入蛋白质溶液中能发生盐析现象,加水能复原。
10.能用于鉴别淀粉、肥皂和蛋白质三种溶液的试剂是( )
A.碘水 B.烧碱溶液
C.浓硝酸D.MgSO4溶液
[答案] C
[解析] 蛋白质与浓硝酸作用变黄色,浓硝酸与肥皂液作用会产生难溶于水的高级脂肪酸沉淀,而淀粉与浓硝酸不反应。
11.含有下列结构片段的蛋白质在胃液中水解,不可能产生的氨基酸是
[答案] D
[解析] 根据蛋白质的片段结构可知其水解的产物中含有的物质为CH3CH(NH2)COOH、H2NCH2COOH和HSCH2CH(NH2)COOH。
12.医治脱毛、伤寒、神经痛、气喘的胱氨酸分子的结构简式为,下列说法不正确的是( )
A.此分子的相对分子质量为240
B.此分子中氮元素的质量分数大于12%
C.可以形成酸式盐
D.既可与强酸反应,又可与强碱反应
[答案] B
[解析] 胱氨酸的分子式为(C3H6NO2S)2,相对分子质量为240;N元素质量分数为
×100%=11.67%,小于12%;分子中有两个—COOH,能形成酸式盐;分子中既含—COOH,又含—NH2,所以既能与强碱反应,又能与强酸反应。
13.被称为“脑黄金”的DHA是从深海鱼油中提取出的不饱和程度很高的脂肪酸,它的分子中有6个
,称为二十六碳六烯酸,则其甘油酯的分子结构简式为( )
A.(C25H51COO)3C3H5
B.(C25H39COO)3C3H5
C.(C26H41COO)3C3H5
D.(C26H47COO)3C3H5
[答案] B
[解析] 饱和的二十六碳酸应为C25H51COOH,含有6个碳碳双键的二十六碳烯酸,则应减少12个氢原子,即C25H39COOH。
14.20XX年的诺贝尔化学奖被三位科学家共同获得,以表彰他们在“发现和研究绿色荧光蛋白(greenfluorescentprotein简称GFP)方面做出的贡献”。
GFP需要在氧化状态下产生荧光,强化还原剂能使GFP转变为非荧光形式,但一旦重新暴露在空气或氧气中,GFP荧光便立即得到恢复。
下列说法不正确的是( )
A.GFP是由氨基酸构成的能发出荧光的一类特殊蛋白质
B.可用GFP标记需要研究的蛋白质,研究特定的反应
C.GFP的发光是将化学能转化为光能
D.GFP具有较强的氧化性
[答案] D
[解析] “GFP需要在氧化状态下产生荧光,强化还原剂能使GFP转变为非荧光形式,但一旦重新暴露在空气或氧气中,GFP荧光便立即得到恢复”,可见GFP的非荧光形式具有强的还原性,则荧光形式的蛋白质的氧化性较弱。
15.实验测知,具有
基团的化合物与碘的氢氧化钠溶液反应,甲基上的三个氢原子都被碘取代,并在碱性条件下进一步分解为黄色而有特殊气味的沉淀碘仿(CHI3),该反应称为碘仿反应。
下列有机物中,既能发生银镜反应,又能发生碘仿反应的是( )
A.CH3COCH3
B.HOCH2(CHOH)4CH2OH
C.CH3CH(OH)CH2CHO
D.CH3CHO
[答案] CD
16.分别取1mol葡萄糖进行下列实验:
(1)发生银镜反应时,需[Ag(NH3)2]+离子________mol,反应后葡萄糖变为________,其结构简式是__________________________。
(2)与乙酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需要________g乙酸。
(3)若使之完全转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为________L,反应的方程式是__________________________________。
[答案]
(1)2 葡萄糖酸铵
CH2OH(CHOH)4COONH4
(2)300 (3)134.4
CH2OH(CHOH)4CHO+6O2
6CO2+6H2O
[解析] 根据葡萄糖的组成、结构和性质进行推断,即:
银镜反应时,每摩尔醛基被2mol[Ag(NH3)2]+氧化,反应后葡萄糖转化为葡萄糖酸铵。
葡萄糖分子中含有5个羟基,完全酯化时,从理论上讲,每摩尔葡萄糖需5mol乙酸。
若使每摩尔葡萄糖完全转化为CO2和H2O需6mol氧气。
17.由人尿分离出来的结晶化合物A,熔点为187℃~188℃,对化合物A作如下实验:
(1)测得A的蒸气密度为8.0g/L(标准状况下),取17.92gA完全燃烧,生成的气体通过浓H2SO4,浓H2SO4增重8.10g,剩余气体通过碱石灰,气体质量减轻39.60g;另取17.92gA完全分解,可得标准状况下1.12L氮气。
试通过计算确定A的分子式。
(2)已知A跟足量的6mol/L的盐酸混合加热可以完全水解,1molA水解后生成1molB和1molC,已知A、B、C三种物质的分子均含有一个羧基;B物质仅有碳、氢、氧三种元素组成,三种原子的物质的量之比为7∶6∶2;C俗名甘氨酸。
请写出A、B、C的结构简式。
A________;B________;C________。
[解析]
(1)A的摩尔质量:
8.0g/L×22.4L/mol=179.2g/mol。
故17.92gA为0.1mol,利用以下关系确定H2O~2H;CO2~C;N2~2N,A中各元素原子的个数比为:
N(C)∶N(H)∶N(O)∶N(N)=
∶
×2∶
∶
×2=9∶9∶3∶1,
故A的实验式为C9H9O3N,结合摩尔质量可知A的分子式即为最简式C9H9O3N。
(2)由1molA完全水解生成1molB和1molC及C为甘氨酸,则B肯定有7个碳原子,即分子式为C7H6O2,分子内有一个-COOH,故B为
18.
(1)工业制肥皂是用________和________按一定比例混合放入皂化锅内,加热,同时适当搅拌,生成物是________。
在不断搅拌的情况下加入________,________将从混合液中析出。
此时,停止加热和搅拌,静置一段时间,液体将分为上下两层,上层是________,下层是________。
________(填操作名称),取出________层物质,加入填充剂等,进行压滤、干燥、成型,就制成了肥皂。
(2)用纯碱洗涤衣服上油污(主要成分:
硬脂酸甘油酯)时,通常把固体纯碱配成热的溶液,再用热的溶液来洗涤衣服上油污。
请从速率和平衡角度解释这样做的原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[答案]
(1)动、植物油'NaOH溶液'高级脂肪酸钠和甘油'食盐'高级脂肪酸钠 高级脂肪酸钠'甘油和食盐水'过滤'上
(2)CO32-的水解为吸热反应,配成热的溶液可促进CO32-水解而提高溶液中OH-的浓度,又可以促进油脂的水解平衡往正方向进行,同时也加快油脂水解速率
19.
(一)糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质。
(1)油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和________(写名称),进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量,或作为合成人体所需其他物质的原料。
(2)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,其分子中一定含有的官能团是氨基(—NH2)和________(写结构简式或名称)。
人体中共有二十多种氨基酸,其中人体自身________(填“能”或“不能”)合成的氨基酸称为人体必需氨基酸。
(3)淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖(C6H12O6),部分葡萄糖在体内被氧化生成二氧化碳和水。
写出葡萄糖在体内被氧化的化学方程式:
________________________________________。
(二)《茉莉花》是一首脍炙人口的江苏民歌。
茉莉花香气的成分有多种,乙酸苯甲酯(CH3COOCH2
)是其中的一种,它可以从茉莉花中提取,也可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。
一种合成路线如下:
(1)C的结构简式为_______________。
(2)写出反应①的化学方程式:
________________________________。
(3)反应③的反应类型为________。
(4)反应________(填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
[答案]
(一)
(1)丙三醇
(2)—COOH(或羧基) 不能 (3)C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O
(二)
(1)
CH2OH
(2)2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O (3)酯化(或取代)反应 (4)②
[解析]
(一)
(1)油脂是高级脂肪酸和丙三醇(俗名甘油)生成的酯类物质。
(2)氨基酸有两种官能团(氨基和羧基),有的氨基酸在人体内不能重新合成,只能通过饮食获得,这类氨基酸就是人体必需的氨基酸。
(二)本部分的转化关系是较为典型的烃的衍生物转化关系。
20.淀粉水解的验证:
(1)实验用品:
0.5g淀粉、4mL20%的硫酸、氢氧化钠溶液、银氨溶液、碘水
步骤:
在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉,在试管1里加入4mL20%的硫酸溶液,在试管2里加入4mL水,都加热3~4min。
用碱液中和试管1里硫酸溶液,把一部分液体倒入试管3。
在试管2、3里都加入碘溶液,观察有没有蓝色出现。
在试管1里加入银氨溶液,稍加热后,观察试管内壁上有无银镜出现。
实验现象与结论(填入下表):
试管
加入碘水
加入银氨溶液
结论
1
2
3
(2)实验用品:
0.5g淀粉、唾液、新制氢氧化铜悬浊液。
步骤:
在试管中加入0.5g淀粉,加入少许唾液加热,在水解液中加入新制的氢氧化铜悬浊液加热煮沸,观察现象。
现象:
________________________________________________________________________。
结论:
________________________________________________________________________。
(3)比较实验
(1)、
(2)可得出的结论:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[答案]
(1)
试管
加入碘水
加入银氨溶液
结论
1
出现银镜
淀粉水解为葡萄糖
2
变蓝
淀粉未水解
3
不变色
淀粉完全水解
(2)有砖红色沉淀生成'说明淀粉在唾液淀粉酶的催化下水解
(3)淀粉在无机酸或酶的条件下都能发生水解
[解析] 本题是课本上实验的改进和创新,验证了淀粉水解的几种情况:
未水解;部分水解;完全水解,注意验证时的试剂及条件。
21.
(1)某难溶于水的单质,加入稀盐酸或NaOH溶液均产生气体,该物质可能是________,反应的离子方程式为________________、________________。
(2)易溶于水的某物质,加入稀盐酸或NaOH溶液均产生气体,该物质可能是________,反应的离子方程式为__________________、__________________。
(3)生活中常见的盐A,其水溶液显碱性,在水溶液中可发生如图转化
,则A为______,B为________,C为________。
(4)某有机物M既可与HCl反应又可与NaOH反应,还可以两分子缩掉2个水分子,生成分子式为C4H6O2N2的有机物N。
则M的结构简式为________,N的结构简式为________,M与HCl反应的离子方程式为__________________________,M与NaOH反应的离子方程式为____________________________。
[答案]
(1)Al 2Al+6H+===2Al3++3H2↑
2Al+2H2O+2OH-===2AlO2-+3H2↑
(2)NH4HCO3[或(NH4)2CO3、(NH4)2S等]
NH4++OH-===NH3↑+H2O
HCO3-+H+===CO2↑+H2O(答案不唯一)
(3)NaHCO3 CO2 Na2CO3
[解析]
(1)该物质只可能是铝,与酸、碱反应均放出H2。
(2)该物质是弱酸的铵盐,如(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2S等,加酸产生CO2、H2S,加碱产生NH3。
(3)由转化关系可知A为NaHCO3,即生活中的小苏打,B为CO2,C为Na2CO3。
(4)该有机物为氨基酸,其分子式为C2H5O2N,为甘氨酸。
22.阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物,可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
路线一:
B
E
A
路线二:
C
F
A
(1)E的结构简式为
________________________________________________________________________。
(2)由C、D生成化合物F的反应类型是
________________________________________________________________________。
(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G,G的结构简式为
________________________________________________________________________。
(4)H属于α-氨基酸,与B的水解产物互为同分异构体。
H能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上的一氯代物只有2种。
写出2种满足上述条件的H的结构简式:
________、________。
(5)已知:
R-CHO
CHROHCOOH,写出由C制备化合物
的合成路线流程图(无机试剂任选)。
合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OH
H2C=CH2
[答案]
(1)
(2)取代反应
(3)
[解析] 本题主要考查有机物结构简式的书写、有机反应类型判断、同分异构体的书写及有机合成,意在考查考生的综合分析能力。
(1)由A与D的结构简式可反推出E的结构简式为
。
(3)由C与D合成F时,F的结构简式为
。
它的相对分子质量为366,现在得到一种相对分子质量为285的副产物G,则相对分子质量减少366-285=81,即去掉一个HBr,故G的结构简式为
。
(4)B的水解产物为
,H与它互为同分异构体,属于α-氨基酸(确定氨基与羧基的位置),能与三氯化铁溶液发生显色反应(有酚羟基),且苯环上的一氯代物只有2种,则它的结构
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