第1部分专题三第12讲 专题限时集训十二.docx
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第1部分专题三第12讲专题限时集训十二
专题限时集训(十二)
(限时:
45分钟)
一、选择题(共7小题,每题6分)
1.(2013·温州八校联考)下列说法不正确的是( )
A.光化学烟雾的主要成分为氮的氧化物和碳氢化合物
B.工业上可以从石油裂解气中获得乙烯
C.
互为同分异构体
D.按系统命名法,化合物
的名称为2,6二甲基3乙基庚烷
解析:
选C C项中二者结构完全相同,属于同一种物质。
2.(2013·大连模拟)化学反应经常伴随着颜色变化,下列关于颜色的叙述中正确的是( )
①鸡蛋白溶液遇浓硝酸,加热——黄色 ②淀粉溶液遇碘离子——蓝色 ③热的氧化铜遇乙醇——红色 ④新制氯水久置后——无色 ⑤过氧化钠在空气中久置——淡黄色 ⑥石蕊试液中通入二氧化硫气体——无色
A.②③⑥ B.①③④
C.②③④⑥D.①③④⑥
解析:
选B ①鸡蛋白溶液与浓硝酸混合后加热会发生颜色反应,显黄色,①正确;②淀粉遇碘单质显蓝色,②错误;③热的氧化铜与乙醇反应,将乙醇氧化成乙醛,自身被还原为铜单质,③正确;④新制氯水久置后,2HClO
2HCl+O2↑,使Cl2+H2OHCl+HClO平衡不断右移,溶液变为无色,④正确;⑤过氧化钠在空气中久置,与空气中的水和CO2反应,最终转化为Na2CO3,变为白色粉末,⑤错误;⑥二氧化硫气体可以漂白品红溶液,但通入石蕊溶液中只能使之变为红色,不能使之褪色,⑥错误。
3.(2013·银川质检)有
、CH3CH2OH、CH3CH2Br、NH4Cl溶液四种无色液体,只用一种试剂就能把它们鉴别开,这种试剂是( )
A.溴水B.NaOH溶液
C.Na2SO4溶液D.KMnO4溶液
解析:
选B NaOH溶液与CH3CH2Br、
均不相溶,但CH3CH2Br在下层,
在上层;CH3CH2OH与NaOH溶液混溶;NH4Cl溶液与NaOH溶液反应产生刺激性气味气体。
4.(2013·安徽江南十校联考)贝诺酯是解热镇痛抗炎药,其结构如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A.分子式为C17H14O5N
B.在氢氧化钠水溶液中水解可以得到3种有机钠盐
C.1mol贝诺酯与H2发生加成反应最多消耗8molH2
D.贝诺酯既属于酯类又属于蛋白质类
解析:
选B 根据贝诺酯的结构简式,可得该物质的分子式为C17H15O5N,A错;贝诺酯在氢氧化钠水溶液中水解可得到CH3COONa、
,B对;只有苯环能与H2发生加成反应,所以最多消耗6molH2,C错;蛋白质为高分子化合物,贝诺酯是小分子,不能称为蛋白质,D错。
5.(2013·杭州质检)已知:
乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。
BrCH2CH===CHCH2Br可经三步反应制取HOOCCH(Cl)CH2COOH,发生反应的类型依次是( )
A.水解反应、加成反应、氧化反应
B.加成反应、水解反应、氧化反应
C.水解反应、氧化反应、加成反应
D.加成反应、氧化反应、水解反应
解析:
选A 依题知BrCH2CH===CHCH2Br先水解得到HOCH2CH===CHCH2OH,为防止碳碳双键被氧化,与HCl加成得到HOCH2CH(Cl)CH2CH2OH,最后氧化得到HOOCCH(Cl)CH2COOH,A项正确。
6.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CO2生成苯酚和碳酸钠
D.1mol
与足量的NaOH溶液加热条件下充分反应,能消耗5molNaOH
解析:
选D A中前者是醇,后者可能是乙醇,也可能是甲醚,A错误;石油分馏得不到苯,B错误;苯酚钠与CO2反应时,不论CO2是否过量,均生成NaHCO3而不是Na2CO3,C错误。
7.(2013·苏北四市联考)增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。
下列叙述正确的是( )
A.邻苯二甲酸酐的二氯代物有3种
B.环己醇分子中所有的原子可能共平面
C.DCHP能发生加成、取代、消去反应
D.1molDCHP最多可与含2molNaOH的烧碱溶液反应
解析:
选D 邻苯二甲酸酐的二氯代物有4种,A错;环己醇分子中碳原子通过4个单键与其他原子相连,所有的原子不可能共平面,B错;,DCHP中苯环可以与H2发生加成反应,酯基可以发生水解反应,但DCHP不能发生消去反应,C错;1molDCHP中含2mol酯基,与烧碱溶液作用时最多消耗2molNaOH,D正确。
二、非选择题(共4小题,共58分)
8.(12分)(2013·郑州模拟)由中国科研人员从中药材中提取的金丝桃素对人工感染H5N1亚型禽流感的家禽活体具有100%的治愈率。
金丝桃素的结构简式如下:
请回答下列问题:
(1)金丝桃素能在NaOH溶液中加热反应得A和B,已知B为芳香族化合物,则A的分子式是________。
(2)室温下,B用稀盐酸酸化得C,C中含氧官能团的名称是________。
(3)两分子C与浓H2SO4共热,可生成含有八元环的化合物,该反应的反应类型是________。
(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式:
_______________________。
①苯环上只有一个支链 ②能发生银镜反应
③1mol该有机物与足量金属钠反应产生1mol气体
解析:
(1)根据金丝桃素的结构简式可知,该物质与NaOH溶液反应生成
和
,故A为
,其分子式为C8H15NO。
(2)B为
,C为
,C中的含氧官能团为羟基、羧基。
(3)两分子
发生分子间羟基和羧基的脱水反应,该反应为酯化反应(也可称之为取代反应)。
答案:
(1)C8H15NO
(2)羟基、羧基
(3)酯化反应(或取代反应)
9.(14分)(2013·安徽六校联考)苯的含氧衍生物A的相对分子质量为180,其中碳元素的质量分数为60%,A完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量相等。
请回答下列问题:
(1)A的分子式为________。
(2)已知A苯环上的取代基彼此相间,A能发生银镜反应,也能与NaHCO3溶液反应产生CO2,还能与FeCl3溶液发生显色反应,则A含有的官能团名称是________。
满足上述条件的A的结构可能有________种。
(3)A的一种同分异构体B是邻位二取代苯,其中一个取代基是羧基,B能发生如图所示转化:
回答下列问题:
①C→E的反应类型为______________________。
②D与浓溴水反应的主要产物的结构简式为___________________________________。
③F具有下列哪些化学性质________。
A.与浓溴水反应B.能发生加成反应
C.能发生水解反应
④B与足量NaOH溶液共热的化学方程式为____________________________________。
解析:
(1)A分子所含C原子数=
=9,设A的分子式为C9HaOb,由C9HaOb+
O2
9CO2+
H2O知:
a=2b,又因为9×12+a+16b=180,故A的分子式为C9H8O4。
(2)能发生银镜反应,A中含—CHO;与NaHCO3溶液反应生成CO2,A中含—COOH;与FeCl3溶液发生显色反应,A中含酚羟基。
三个取代基彼此相间,则A为
。
(3)由题图知B含有酯基,且酸性水解后生成乙酸(Mr=60),B为
,D为
,F为
。
依酯化反应原理得,E为
与足量NaOH溶液反应时因生成酚羟基,故所需NaOH的物质的量为3mol。
答案:
(1)C9H8O4
(2)醛基、羧基、酚羟基 2
(3)①酯化反应(或取代反应) ②
③ABC
10.(15分)(2013·浙江名校联盟联考)聚3羟基丁酸酯(PHB)常用于制造可降解塑料等。
PHB是由3羟基丁酸[CH3CH(OH)CH2COOH]分子聚合而成。
合成聚3羟基丁酸酯的途径很多,其中有一种途径的副产物少、污染小、原子利用率高,其合成路线如下:
A+CH2===CH—CH===CH2
B
C
D,④PHB
已知:
(CH3)2C===CHCH3
+CH3COOH
CH2===CH—CH===CH2+CH≡C—CH3
请回答下列问题:
(1)写出C中所含官能团的名称:
____________________________________________。
(2)上述转化过程中属于加成反应的是________(填序号)。
(3)反应②符合绿色化学思想(碳原子的有效利用率为100%),则A的结构简式为________________________________________________________________________。
(4)写出反应④的化学方程式:
___________________________________________。
(5)写出与C互为同分异构体,能发生银镜反应,且核磁共振氢谱有两个吸收峰的有机物的结构简式:
_______________________________________________________________。
解析:
依据题意知最终产物PHB是由3羟基丁酸[CH3CH(OH)CH2COOH]分子聚合而成,得出D为CH3CH(OH)CH2COOH,结合题给信息知,A的结构简式为CH3—C≡C—CH3,B为
,C为
。
(1)C中所含官能团的名称是羰基、羧基。
(2)①、③属于加成反应。
(3)A的结构简式为CH3—C≡C—CH3。
(4)反应④为缩聚反应,化学方程式为
(5)符合要求的结构简式为
OHC—CH2—O—CH2—CHO。
答案:
(1)羰基、羧基
(2)①③
(3)CH3—C≡C—CH3
(4)
+(n-1)H2O
(5)OHC—CH2—O—CH2—CHO
11.(17分)(2013·新课标全国高考Ⅰ)查尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路线如下:
已知以下信息:
①芳香烃A的相对分子质量在100~110之间,1molA充分燃烧可生成72g水;
②C不能发生银镜反应;
③D能发生银镜反应、可溶于饱和Na2CO3溶液、核磁共振氢谱显示其有4种氢;
⑤RCOCH3+R′CHO
RCOCH===CHR′。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________。
(2)由B生成C的化学方程式为________________________________________________。
(3)E的分子式为__________,由E生成F的反应类型为____________。
(4)G的结构简式为_________________________________________________________
(不要求立体异构)。
(5)D的芳香同分异构体H既能发生银镜反应,又能发生水解反应。
H在酸催化下发生水解反应的化学方程式为_____________________________________________________。
(6)F的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有________种,其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为___________(写结构简式)。
解析:
由1molA完全燃烧生成4molH2O知,1个A分子中有8个氢原子,再结合A是芳香烃及相对分子质量在100~110之间知,1个A分子中有8个碳原子,故A是苯乙烯;苯乙烯与水加成生成醇B,因B的氧化产物C不能发生银镜反应,故B为
、C为
。
D能发生银镜反应说明其含有—CHO,能溶于Na2CO3溶液中,说明还含有—OH,结合核磁共振氢谱中氢原子种数知,羟基与醛基在苯环上处于对位,故D为
。
E是D与NaOH发生中和反应的产物,为
,分子式为C7H5O2Na;由信息④知E转化为
F(OHCOCH3)属于取代反应;由信息⑤并结合C、F分子结构知,G为
。
H能发生水解反应说明其含有酯基,故H是甲酸苯酯,在酸催化条件下发生水解反应时生成苯酚与甲酸。
F的同分异构体中含有—OH、—CHO。
当—CHO直接连接在苯环上时,苯环上还有一个—OH、一个—CH3,共三个取代基,它们共有10种不同的结构;当苯环上的取代基为—CH2CHO与—OH时,二者在苯环上有3种不同的位置关系,故共有13种同分异构体。
其中符合题设要求的结构中苯环上应存在等位氢原子,故苯环上的两个取代基应处于对位,由此可写出相应的结构简式:
。
答案:
(1)苯乙烯
(3)C7H5O2Na 取代反应
1.(2013·宁德检测)某化工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。
下列物质中与该产品互为同分异构体的是( )
A.CH2===C(CH3)COOH
B.CH2===CHCOOCH3
C.CH3CH2CH===CHCOOH
D.CH3CH(CH3)COOH
解析:
选B 由题给有机物的分子模型可知该有机物的结构简式为
,与其互为同分异构体的为CH2===CHCOOCH3。
2.(2013·桂林中学检测)咖啡酸(结构如图所示)存在于许多中药中,有止血作用,毒性较小。
下列有关咖啡酸的说法中正确的是( )
A.与浓硫酸共热能发生消去反应
B.能与FeCl3溶液发生显色反应
C.1mol咖啡酸最多只能与1molBr2反应
D.其分子式为C9H10O4
解析:
选B 其分子式为C9H8O4,咖啡酸含有两个酚羟基、一个碳碳双键、一个—COOH,所以能与FeCl3溶液发生显色反应,最多可以和4molBr2反应(1mol发生加成反应,3mol发生取代反应),但不能发生消去反应。
3.(2013·南京模拟)我国科研人员以蹄叶橐吾为原料先制得化合物Ⅰ再转化为具有抗癌抑菌活性的倍半萜化合物Ⅱ,有关转化如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.化合物Ⅰ能使KMnO4酸性溶液褪色
B.化合物Ⅰ分子中含有5个手性碳原子
C.化合物Ⅱ一定条件下能发生取代、消去及加成反应
D.检验化合物Ⅱ是否含化合物Ⅰ可用Br2的CCl4溶液
解析:
选D A项,化合物Ⅰ中含有碳碳双键,故能使KMnO4酸性溶液褪色,正确;B项,化合物Ⅰ分子中的手性碳原子(用*标记)为
,正确;C项,化合物Ⅱ中氯原子、酯基可以发生取代反应,氯原子、羟基可以发生消去反应,碳碳双键、酮羰基可以发生加成反应,正确;D项,化合物Ⅰ和化合物Ⅱ中均含有碳碳双键,均能使溴的四氯化碳溶液褪色,故错误。
4.绿原酸(
)是一种抗氧化药物,存在如图转化关系。
(1)绿原酸中的含氧官能团有:
酯基、_______________________________________。
(2)B的分子式是________。
(3)C的氧化产物能发生银镜反应,则C→D的化学方程式是______________________。
(4)咖啡酸苯乙酯的结构简式是______________________________________________。
(5)F是A的同分异构体。
F分别与碳酸氢钠溶液或新制Cu(OH)2反应产生气体或红色沉淀;苯环上只有两个取代基,且核磁共振氢谱表明该有机物中有8种不同化学环境的氢。
①符合上述条件的F有________种可能的结构。
②若F还能与NaOH在常温下的以物质的量之比1∶2完全反应,其化学方程式是______________________________________(任写1个)。
解析:
(1)从绿原酸结构简式很容易看出它含有羟基和羧基两种含氧官能团;
(2)绿原酸的分子式为C16H18O9,则A的结构简式为
,B的分子式为C7H12O6;(3)C的氧化产物能发生银镜反应,说明C的氧化产物含有醛基,C分子中含有伯醇羟基(羟基所在碳原子上至少连2个氢原子),故C的结构简式为
;(4)写出A和C发生酯化反应的方程式即可写出咖啡酸苯乙酯的结构简式;(5)①符合上述条件的F有6种可能的结构:
②由题意可知F中必含有酚羟基。
答案:
(1)羟基、羧基
(2)C7H12O6
5.(2013·吉林一中模拟)分子式为C3H6O3的物质有多种同分异构体,请写出符合下列要求的各种同分异构体的结构简式。
说明:
①不考虑同一碳原子上连两个羟基;②乙炔、苯等分子中同类原子化学环境相同,丙烷、丁烷等分子中同类原子化学环境有两种。
(1)甲分子中没有甲基,且1mol甲与足量金属Na反应生成1molH2,若甲还能与NaHCO3溶液反应,则甲的结构简式为____________________;若甲还能发生银镜反应,则甲的结构简式为__________________________________________________________。
(2)乙分子中所有同类原子的化学环境相同,且不与金属Na反应,则乙的结构简式为________________________________________________________________________。
(3)丙分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,且丙与金属Na不反应,则丙的结构简式为____________________________。
解析:
(1)因为1mol甲(C3H6O3)与足量钠反应生成1molH2,则甲分子中含有两个—OH和一个—COOH。
若甲与NaHCO3溶液反应,且分子中无甲基,则甲的结构简式为
;若甲能发生银镜反应,则甲的结构简式为
。
(2)因为同类原子的化学环境相同,即乙分子中的3个碳原子或3个氧原子所处的位置相同,且不含有—OH,所以乙的结构简式为
。
(3)丙中不含羟基,氢的化学环境相同,说明氢原子都是等效的;因为碳、氧各有两种不同的化学环境,说明丙分子中的碳原子、氧原子有两种不同的位置,其结构简式为
。
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