高考化学一轮总复习《高分子化合物有机合成推断》课时作业.docx
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高考化学一轮总复习《高分子化合物有机合成推断》课时作业
第五节 高分子化合物 有机合成推断
一、单项选择题
1.(2012·内蒙古师大附中模拟)由短周期前10号元素组成的物质T和X,如下图所示的转化。
X不稳定,易分解。
为使得下列转化能够成功进行,方框内不可能加入的反应试剂是( )
A.Ag(NH3)2OH B.溴水
C.酸性KMnO4溶液D.NaOH溶液
2.(2012·湖南师大附中模拟)由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解,不可能产生的氨基酸是( )
3.药物是人们生活的必备品之一,下列药物的主要成分都能发生以下四种反应的是( )
①取代反应 ②加成反应 ③水解反应 ④中和反应
4.(2013·和田一中摸底考试)花青苷是引起花果呈现颜色的一种花色素,广泛存在于植物中。
它的主要结构在不同pH条件下有以下存在形式:
下列有关花青苷说法不正确的是( )
A.花青苷可作为一种酸碱指示剂
B.Ⅰ和Ⅱ中均含有二个苯环
C.Ⅰ和Ⅱ中除了葡萄糖基外,所有碳原子可能共平面
D.Ⅰ和Ⅱ均能与FeCl3溶液发生显色反应
5.(2012·顺义十中模拟)食品香菠萝酯的生产路线(反应条件略去)如下:
下列叙述错误的是( )
A.步骤
(1)产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
B.苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C.苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D.步骤
(2)产物中残留的丙烯醇可用溴水检验
6.2011年3月15日,CCTV—1在3·15特别行动节目中,曝光了双汇在食品生产中使用“瘦肉精”猪肉,一时间市场哗然。
“瘦肉精”又称克伦特罗,其结构简式如下图。
下列有关“瘦肉精”的说法不正确的是( )
A.它的分子式为C12H18N2Cl2O
B.它含有氨基、氯原子等官能团
C.1mol克伦特罗最多能和3molH2发生加成反应
D.一定条件下它能发生水解反应、酯化反应、消去反应、氧化反应、加聚反应等
二、双项选择题
7.(2012·重庆高考)萤火虫发光原理如下:
关于荧光素及氧化荧光素的叙述中,正确的是( )
A.互为同系物
B.均可发生硝化反应
C.均可与碳酸氢钠反应
D.均最多有10个碳原子共平面
8.下列说法中正确的是( )
三、非选择题
9.(2012·浙江高考)化合物X是一种环境激素,存在如下转化关系:
化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应,分子中含有两个化学环境完全相同的甲基,其苯环上的一硝基取代物只有两种。
1HNMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同。
F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物。
根据以上信息回答下列问题:
(1)下列叙述正确的是________。
a.化合物A分子中含有联苯结构单元
b.化合物A可以和NaHCO3溶液反应,放出CO2气体
c.X与NaOH溶液反应,理论上1molX最多消耗6molNaOH
d.化合物D能与Br2发生加成反应
(2)化合物C的结构简式是____________________,A→C的反应类型是________。
(3)写出同时满足下列条件的D的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)________。
a.属于酯类b.能发生银镜反应
(4)写出B→G反应的化学方程式:
_______________________。
(5)写出E→F反应的化学方程式:
_______________________。
10.(2012·江苏高考)化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体,其合成路线如下:
(1)化合物A中的含氧官能团为________和________(填官能团名称)。
(2)反应①→⑤中,属于取代反应的是________(填序号)。
(3)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:
________________________。
①分子中含有两个苯环;②分子中有7种不同化学环境的氢;③不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一能发生此反应。
(4)实现D→E的转化中,加入的化合物X能发生银镜反应,X的结构简式为________。
示例如下:
H2C===CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH
11.PET是聚酯类合成材料,以卤代烃为原料合成PET的线路如下(反应中部分无机反应物及产物已省略)。
已知RX2(R、R′代表烃基,X代表卤素原子)是芳香族化合物,相对分子质量为175,其中X元素的质量分数为40.6%。
请回答下列问题:
(1)RX2的分子式为________。
(2)RX2苯环上只有两个取代基,且苯环上的一硝基取代物只有一种,则RX2的结构简式为________。
(3)1molC与足量的NaHCO3溶液反应可放出________LCO2(标准状况)。
(4)反应①的化学方程式为__________________________,其反应类型为________;从D到E,工业上一般通过两步反应来完成,若此处原子利用率为100%的角度考虑,假设通过D与某种无机物一步合成E,该无机物是________。
(5)由C与E合成PET的化学方程式为______________________
___________________________________________________________________________________________________________________。
(6)矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等瓶底通常有如图标识,这就是塑料回收标志,其中数字01到07和英文缩写用来指代所使用的树脂种类。
有关该标识的判断正确的是______(填相应的序号)。
①PET材料制作的容器可以用来长期盛装酒、油等物质
②PET材料是线性高分子材料,具有热塑性
③PET材料制作的饮料瓶使用一段时间后,可能释放出致癌物,所以这种饮料瓶不能用来作水杯
④塑料回收标志使得塑料品种的识别变得简单容易,还可以降低回收成本
12.(2012·福建高考)对二甲苯(英文名称pxylene,缩写为PX)是化学工业的重要原料。
(1)写出PX的结构简式______________。
(2)PX可发生的反应有______________、______________(填反应类型)。
(3)增塑剂(DEHP)存在如图所示的转化关系,其中A是PX的一种同分异构体。
①B的苯环上存在2种不同化学环境的氢原子,则B的结构简式是____________。
②D分子所含官能团是__________(填名称)。
③C分子有1个碳原子连接乙基和正丁基,DEHP的结构简式是____________________。
(4)F是B的一种同分异构体,具有如下特征:
a.是苯的邻位二取代物;b.遇FeCl3溶液显示特征颜色;
c.能与碳酸氢钠溶液反应。
写出F与NaHCO3溶液反应的化学方程式:
___________________
___________________________________________________________________________________________________________。
参考答案
一、单项选择题
1.解析:
T为甲醛,反应为HCHO―→HOCOOH(碳酸)是一个氧化反应,无氧化性的是NaOH溶液。
答案:
D
2.解析:
蛋白质水解肽键断裂,生成对应的—NH2和—COOH,则该片段水解断键位置如下所示:
生成的氨基酸分别为:
、H2N—CH2—CH2—COOH、
、H2N—CH2—COOH。
答案:
D
3.解析:
A、C中物质都不能发生水解反应,D中物质都不能发生中和反应,即选B。
答案:
B
4.解析:
A项,有机物Ⅰ和有机物Ⅱ显色由溶液酸碱性控制,说明它是酸碱指示剂,A项正确;B项,有机物I含两个苯环,有机物Ⅱ含一个苯环,B项错误;C项,苯环上所有原子共面,其他六元环直接相连的原子可能共面,面与面可能共平面,C项正确;D项,有机物Ⅰ和Ⅱ均含有酚羟基,能与氯化铁溶液发生显色反应,D项正确。
答案:
B
5.解析:
A项,苯酚与ClCH2COOH反应生成的苯氧乙酸不含有酚羟基,故残留物中若含有苯酚可以与FeCl3显紫色,A项正确;B项,苯酚可以被O2氧化而呈粉红色,当然也可以被KMnO4氧化,菠萝酯含有碳碳双键,故也可被KMnO4氧化,B项正确;C项,苯氧乙酸中含有羧酸可与碱发生中和反应,菠萝酯属于酯可以在碱性条件下发生水解,C项正确;由于菠萝酯含有碳碳双键也可以使溴水褪色,故不能用溴水来检验残留的烯丙醇,D项正确。
答案:
D
6.解析:
由于不含碳碳双键,根据官能团的性质,瘦肉精不能发生加聚反应。
故D错误。
答案:
D
二、双项选择题
7.解析:
同系物应含有相同种类和数目的官能团,荧光素分子中含有羧基,而氧化荧光素分子中含有的是羰基,两者不是同系物,故A项错误;二者均有酚羟基,可与HNO3发生苯环上的取代反应,B项正确;荧光素含有—COOH,可与NaHCO3反应,氧化荧光素酚羟基呈酸性,但酚羟基酸性小于H2CO3,酚羟基不与NaHCO3反应,C项错误;将苯与C2H4的结构联合分析可知最多有10个碳原子共平面,D项正确。
答案:
BD
8.解析:
A项,高分子化合物由于聚合度n不同,故分子式不同;B项,
所含的官能团不同,故不互为同系物。
答案:
CD
三、非选择题
9.解析:
A能与FeCl3发生显色反应,说明A中含有酚羟基。
所以X中的Br直接与苯环相连。
分析A、C的化学式知,A与Br2发生了取代反应,且一个A取代了四个溴原子,根据溴与苯酚反应的原理知,A中应存在两上苯环,溴取代了苯环上邻对位上的氢原子。
A中含有15个碳,减去2个苯环含有的碳,还存在3个碳原子。
又因为A中存在环境相同的两个甲基,且苯环上的一硝基取代物只有两种,故可推知,A中两个苯环之间用一个碳原子相连,余下的两个甲基连接在该原子上,由此得出A的结构简式为:
。
B在浓H2SO4作用脱水,生成的D中含碳碳双键,D与乙二醇可以酯化,故B、D中均含有羧基,E中含有的碳碳双键可以发生加聚反应,生成高聚物F。
G中碳原子数为B中的两倍,所以2分子B脱水可生成环状化合物G,由此推得B中含有羧基和羟基。
又G中所有氢原子化学环境相同,则得出B的结构简式为:
。
答案:
(1)cd
10.解析:
(1)化合物A中的含氧官能团为羟基和醛基;
(2)对比A、B的分子式知,①为A中酚羟基除H以外的部分取代了氯的位置,属于取代反应,②为醛基反应成羟基,去氧加氢,在有机中称为还原反应,③为氯原子取代羟基的取代反应,④为碳碳双键被加成,这属于还原反应,同时还少掉了含氧的苯环一部分,这应为取代反应,⑤为除氯以外的含氧环部分取代了F中羟基上的H,属于取代反应;(3)B的同分异构体不能与FeCl3发生显色,则无酚羟基存在,但是水解产生中含有酚羟基,故应为酚酯,再结合分子中有7种不同化学环境的氢,写出相应的结构;(4)X能发生银镜反应,则含有醛基,对比E和D的结构,可知X应为:
;(5)先在苯环上引入硝基,生成
,再将其还原得
,
断开氮氢键,
断开一个碳氧键,NH2与2分子
发生反应生成
。
根据题中C→D的转化
与SOCl2反应生成
。
答案:
(1)羟基 醛基
(2)①③⑤
11.解析:
由RX2的相对分子质量为175,其中X元素的质量分数为40.6%,可求得M(—X)=175×40.6%/2=35.5,X为Cl元素。
M(R—)=175×59.4%=104,烃基R—为C8H8—,则RX2的分子式为C8H8Cl2。
RX2苯环上有两个取代基,且苯环上的一硝基取代物只有一种,说明苯环上的两个取代基是相同的取代基,且处于对位关系。
连两个取代基的苯环为C6H4,结合RX2的分子式C8H8Cl2,则取代基为—CH2Cl。
由RX2的结构简式可推知B为对苯二甲醇,则C为对苯二甲酸,1mol对苯二甲酸与NaHCO3反应生成2molCO2。
D是最简单的烯烃,最简单的烯烃是乙烯,反应①是氯乙烷转化为乙烯,故反应①是消去反应。
E为乙二醇,由乙烯转化为乙二醇,可采用乙烯与H2O2反应。
C与E可通过缩聚反应合成PET。
用PET塑料长期盛装酒、油,能使塑料溶解,故①错误。
答案:
(1)C8H8Cl2
(2)
(3)44.8
(4)CH3CH2Cl+NaOH
CH2===CH2↑+NaCl+H2O 消去反应 H2O2
12.解析:
本题考查有机物的推断与性质,涉及反应类型、官能团、同分异构体、有机化学反应方程式的书写等知识。
(1)对二甲苯中两个甲基处于苯环的对位,结构简式为
。
(2)苯环上可以发生取代和加成反应,甲基上可以发生取代反应,有机物一般都可以燃烧,因此易被氧化。
(3)①A通过反应生成B,则A中苯环上含有两个甲基,而且苯环上存在2种不同环境的氢原子,则A为邻二甲基苯。
②D分子能发生银镜反应则含有醛基。
③正向思维和逆向思维结合,则DEHP的结构简式为
。
(4)依题意得,则F结构中含有酚羟基,含有羧基,则F的结构简式为:
,其与NaHCO3溶液反应的化学方程式为:
+NaHCO3―→
+CO2↑+H2O。
答案:
(1)
(2)取代反应 氧化反应(或其他合理答案)
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