人教版高中化学选修五章末综合测评4生命中的基础有机化学物质进入合成有机高分子化合物的时代语文.docx
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人教版高中化学选修五章末综合测评4生命中的基础有机化学物质进入合成有机高分子化合物的时代语文
章末综合测评(四) 生命中的基础有机化学物质进入合成有机高分子化合物的时代
(时间90分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分;每小题只有一个选项符合要求。
)
1.化学与生产、生活、社会密切相关,下列说法错误的是( )
A.葡萄糖、麦芽糖均能与银氨溶液反应
B.甘氨酸和丙氨酸缩合最多可以形成四种二肽
C.富含蛋白质的豆浆煮沸后即可得人体所需的氨基酸
D.油脂在氢氧化钾溶液中水解可制得汽车洗涤用的液体肥皂
C [葡萄糖、麦芽糖结构中均含有醛基,故均可与银氨溶液反应,A项正确;甘氨酸和丙氨酸缩合形成二肽可为①两甘氨酸缩合、②两丙氨酸缩合、③甘氨酸羧基与丙氨酸氨基缩合、④丙氨酸羧基与甘氨酸氨基缩合,故最多形成四种二肽,B项正确;富含蛋白质的豆浆煮沸后只是蛋白质的变性,并不会水解为氨基酸,C项错误;油脂在氢氧化钾溶液中水解可得高级脂肪酸钾,为液体肥皂的有效成分,故油脂在氢氧化钾溶液中水解可制得汽车洗涤用的液体肥皂,D项正确。
]
2.下列说法中正确的是( )
【导学号:
40892235】
A.棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质
B.开发核能、太阳能等新能源,推广甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放
C.体型高分子是由高分子链间形成的化学键交联而成的空间网状结构
D.酚醛树脂与涤纶都是热固性高分子材料
C [油脂不是高分子化合物,A错;推广甲醇汽油、使用无磷洗涤剂不能降低碳排放,B错;酚醛树脂有热固性,涤纶有热塑性,D错。
]
3.下列说法不正确的是( )
A.可用银镜反应鉴别麦芽糖和蔗糖
B.含有—OH的化合物不一定属于醇类
C.麦芽糖与纤维素水解的最终产物相同
D.糖类物质均有甜味
D [由于麦芽糖是还原性糖,分子中含有—CHO,而蔗糖分子中不含醛基,故两者可用银镜反应鉴别;
OH为酚类物质,不属于醇;麦芽糖和纤维素水解最终都生成葡萄糖,C正确;纤维素为糖类但无甜味,故D错。
]
4.据报道,我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料,其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。
下列有关叙述不正确的是
A.它耐高温耐腐蚀
B.它比钢铁轻,但质地较脆
C.它没有固定的熔点
D.它是一种新型无机非金属材料
B [复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能。
]
5.酶是蛋白质,能催化多种化学反应,下列表示温度与化学反应速率的关系曲线中,以酶作催化剂的是( )
A B C D
C [酶的催化作用需要适宜的温度,在合适温度下催化效率最高,当温度超过一定范围会失去催化作用。
]
6.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。
PE保鲜膜可直接接触食品,PVC保鲜膜则不能直接接触食品,它对人体有潜在危害。
下列有关叙述不正确的是( )
A.PE、PVC都属于链状高分子化合物,受热易熔化
B.PE、PVC的单体都是不饱和烃,能使溴水褪色
C.焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体如HCl
D.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
B [A项,PE、PVC都属于链状高分子化合物,加热熔化、冷却后变成固体,可以反复进行,正确;B项,PVC的单体是CH2===CHCl,不属于烃类,错误;C项,PVC中含有氯元素,在燃烧过程中会产生HCl,对人体有害,正确;D项,废弃塑料可造成白色污染,回收利用可减少对环境的污染,正确。
]
7.下列说法正确的是( )
【导学号:
40892207】
A.用灼烧和闻气味的方法区别棉织物和纯毛织物
B.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中“丝”和“泪”分别是蛋白质和硬化油
C.用米汤检验加碘食盐中的碘酸钾(KIO3)
D.为增强加酶洗衣粉对血渍、奶渍等蛋白质污物的去污能力,可在清洗同时加入甲醛溶液
A [纯毛织物的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,故A项正确;蚕丝的主要成分是蛋白质,但蜡的成分是烃类物质,而不是油脂,B不正确;KIO3不能使淀粉变蓝,C不正确;甲醛会使蛋白质变性,从而使酶失去活性,降低了洗衣粉的去污能力,D不正确。
]
8.PLA(
)是一种新型可生物降解的高分子材料。
PLA的合成路线如下:
淀粉葡萄糖乳酸PLA
下列说法中,正确的是( )
【导学号:
40892237】
A.PLA结构中含有酯基
B.淀粉和葡萄糖互为同分异构体
C.过程②的反应类型是水解反应
D.1mol乳酸与足量的金属钠反应最多可生成0.5molH2
A [由PLA的结构简式知其为缩聚产物,单体乳酸为
,PLA中含有酯基,故A项正确;乳酸中含有一个—OH和一个—COOH,都可以与金属钠反应,故1mol乳酸可产生1molH2,D项错误;淀粉和葡萄糖分子式不同,B项错误;葡萄糖在催化剂作用下生成乳酸,不属于水解反应,C项错误。
]
9.下列关于有机化合物的认识不正确的是( )
A.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B.蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体
C.在水溶液里,乙酸分子中的—CH3可以电离出H+
D.在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
C [油脂由C、H、O三种元素组成,完全燃烧生成H2O和CO2;蔗糖和麦芽糖互为同分异构体;CH3COOH中的—COOH能电离出H+而—CH3不能电离出H+;苯的硝化反应属于取代反应。
]
10.塑料经改造后能像金属一样具有导电性,要使塑料聚合物导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合(再经掺杂处理)。
目前导电聚合物已成为物理学家和化学家研究的重要领域。
由上述分析,下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是( )
A.CH2—CH===CH—CH2
B [“导电塑料”的结构要求是内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合,所以根据结构简式可知,B是聚丙炔,符合要求,答案选B。
]
11.下列实验能达到预期目的的是( )
A.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质
B.向淀粉溶液中加入稀H2SO4,水浴加热一段时间后,取出部分水解液滴加碘水,若溶液变蓝,证明淀粉未发生水解
C.将蔗糖和稀H2SO4加热水解后的液体取出少许,加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热煮沸,无砖红色沉淀生成,证明蔗糖未发生水解生成葡萄糖
D.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解
A [若淀粉溶液部分发生了水解,剩余淀粉加入碘水时也会变蓝,B不正确;加入新制Cu(OH)2悬浊液前应加入NaOH中和H2SO4,C不正确;蛋白质溶液中加入丙酮后,蛋白质变性,加水后不能再溶解,D不正确。
]
12.两种烯烃CH2===CH2和R—CH===CH—R1按1∶1混合后发生聚合反应,不可能有的产物是( )
A.CHR—CHR1
B.CH2—CH2—CHR—CHR1
C.CH2—CHR—CH2—CHR1
D.CH2—CH2
C [两种物质可以发生自聚反应,也可以发生共聚反应。
共聚反应时,同一种物质
上的两个碳原子应该是连接在一起的,C选项错误。
]
13.“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。
下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法中正确的是( )
A.从有机物分类看,它可属于氨基酸类、酯类、芳香类
B.它能与盐酸反应,但不能与苛性钠溶液反应
C.甲酸丁酯基(—COOC4H9)有三种同分异构体
D.它的分子式为C11H15NO2
D [对氨基苯甲酸丁酯的结构简式为H2N
COOC4H9,可认为它属于酯类,虽然含有—NH2,但不含羧基,不能认为属于氨基酸,A错误;该有机物含有—NH2等,故与盐酸反应,又含有酯基也可与苛性钠溶液反应,B错误;由于丁基有4种同分异构体,故甲酸丁酯基也有四种同分异构体,C错误。
]
14.有甲、乙两种高聚物,甲能溶于有机溶剂,加热可熔融;乙不溶于任何溶剂,加热不会变软或熔融,则下列叙述中错误的是( )
A.高聚物甲可能具有弹性,而高聚物乙一定没有弹性
B.高聚物甲可能是线型高分子化合物材料
C.高聚物甲一定是体型高分子化合物材料
D.高聚物乙一定是体型高分子化合物材料
C [根据甲、乙的性质可知,甲可能是线型高分子化合物材料也可能是支链型高分子化合物材料,乙一定是体型高分子化合物材料,所以选项C是错误的,其余都是正确的,答案为C。
]
15.“胃动力不够,请吗丁啉帮忙”是一句广告词。
吗丁啉是一种常见的胃药,其有效成分的结构简式可用如图表示。
下列关于该物质的说法中正确的是( )
【导学号:
40892209】
A.该物质属于芳香烃
B.该物质的相对分子质量很大,属于高分子化合物
C.该物质可以发生水解反应和取代反应
D.该物质是一种蛋白质
C [从结构简式中可知,除C、H元素之外还有N、O、Cl,故不属于芳香烃,而且不是高分子化合物,也不是蛋白质;由于结构中含有
故可发生水解反应,同时含有苯环和—CH2—,故也能发生取代反应。
]
16.HPE是合成除草剂的重要中间体,其结构简式如图所示:
下列有关HPE的说法正确的是( )
A.1molHPE最多可以和2molNaOH反应
B.HPE不能跟浓溴水反应
C.HPE不能发生加成反应
D.HPE在核磁共振氢谱中有6个峰
A [1molHPE最多与2molNaOH反应生成
、CH3CH2OH和水;HPE中有酚羟基,其邻位有氢原子能与浓溴水发生取代反应;HPE中含有苯环,一定条件下能和H2发生加成反应;因HPE中有7种类型的氢原子,故其在核磁共振氢谱中有7个峰。
]
二、非选择题(本题包括6小题,共52分。
)
17.(6分)下面有6种有机物,用提供的试剂分别鉴别,将所用试剂及产生现象的序号填在各个横线上。
(1)________;
(2)________;(3)________;
(4)________;(5)________;(6)________。
有机物
试剂
现象
(1)甲苯
(2)苯乙烯
(3)苯酚
(4)葡萄糖
(5)淀粉
(6)蛋白质
a.溴水
b.酸性高锰酸钾溶液
c.浓硝酸
d.碘水
e.三氯化铁溶液
f.新制氢氧化铜
A.橙色褪去
B.紫色褪去
C.呈蓝色
D.出现砖红色沉淀
E.呈黄色
F.呈紫色
【解析】 甲苯能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去,苯乙烯能使溴水的橙色褪去,苯酚与FeCl3溶液反应呈紫色,葡萄糖与新制Cu(OH)2共热出现砖红色沉淀,淀粉与碘水作用呈蓝色,蛋白质与浓HNO3作用呈黄色。
【答案】
(1)b.B
(2)a.A (3)e.F (4)f.D (5)d.C (6)c.E
18.(8分)氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如图所示。
完成下列填空:
【导学号:
40892241】
(1)A的名称是________________,反应③的反应类型是________。
(2)写出反应②的化学反应方程式:
__________________________________
_______________________________________________________________。
(3)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式:
________________________。
鉴别这两个环状化合物的试剂为________。
【解析】 此题采用逆推法:
由H2C===CH—C≡CHC,不难看出C应为
。
结合A的分子式为C4H6,则A应含有两个双键,从而推出A为1,3丁二烯。
【答案】
(1)1,3丁二烯 加聚反应
(2)
+NaOH
+NaCl+H2O
(3)
、
溴水(或高锰酸钾酸性溶液,合理即可)
19.(10分)葡萄糖是人类的营养素,在体内富氧条件下被氧化生成二氧化碳和水,在缺氧条件下则生成一种有机酸A。
已知:
②将A进行如图所示的反应,其中C和C′是同系物,C′是甲酸(HCOOH)。
回答下列问题:
【导学号:
40892210】
(1)C和D′属于________(填序号)。
①同系物 ②同分异构体 ③同类物质 ④同素异形体
(2)D′和E分别属于哪一类化合物:
D′____________,E____________(填序号)。
①多元醇 ②醛 ③不饱和羧酸 ④多元羧酸 ⑤酯
(3)写出结构简式:
A________,F________,H________。
(4)写出反应类型:
反应Ⅰ:
____________________,反应Ⅱ:
____________________。
(5)写出下列转化的化学方程式:
A→B__________________________________________________________;
A→E__________________________________________________________。
【解析】 由
逆推A为
,根据题干信息①得B为
,同时结合信息②可得D′为HOOCCOOH,C为CH3COOH,D为
(H2CO3);由A到F的转化关系,结合F为高分子化合物,则E为CH2===CHCOOH、F为
。
(1)CH3COOH和HOOCCOOH均为羧酸,属于同类物质;
(2)HOOCCOOH为二元羧酸,CH2===CHCOOH为不饱和羧酸;
(3)H为环酯,结构简式为
;
(4)反应Ⅰ为消去反应,反应Ⅱ为加聚反应。
【答案】
(1)③
(2)④ ③
(4)消去反应 加聚反应
(5)
+O2
+2H2O
CH2===CHCOOH+H2O
20.(8分)尼龙66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件,亦可制成薄膜用作包装材料,其合成路线如图所示(中间产物E给出了两条合成路线)。
已知:
R—ClR—CNR—CH2NH2
完成下列填空:
(1)写出反应类型:
反应②________;反应③________。
(2)写出化合物D的结构简式:
_____________________________________。
(3)写出一种与C互为同分异构体,且能发生银镜反应的化合物的结构简式:
________________________。
(4)写出反应①的化学方程式:
______________________________________
_______________________________________________________________。
(5)下列化合物中能与E发生化学反应的是________。
a.NaOHB.Na2CO3
c.NaClD.HCl
(6)用化学方程式表示化合物B的另一种制备方法(原料任选):
__________
________________________________________________________________。
【解析】 此题可采用逆推的方式来解。
根据尼龙66的结构简式可推出C、E分别是HOOC(CH2)4COOH、H2N(CH2)6NH2。
根据题给信息可知A为
,由CH2===CH—CH===CH2与Cl2的1,4加成可得。
B是环己醇,由
应属于醇的氧化。
(3)关于C的同分异构体,符合题意的有很多,常见的有两类:
一类是将—COOH拆成—CHO和—OH,另一类是将—COOH改成HCOO—(既甲酸酯类)。
(5)H2N(CH2)6NH2有碱性,能与HCl发生反应。
【答案】
(1)氧化反应 缩聚反应
(2)H4NOOC(CH2)4COONH4
(3)
(合理即可)
(4)CH2===CH—CH===CH2+Cl2―→
(5)d
(6)
+H2O
OH(合理即可)
21.(10分)叶酸是维生素系B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
【导学号:
40892211】
甲
乙
丙
(1)甲中显酸性的官能团是________(填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是________(填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5
b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应
d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为________。
a.含有
b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤Ⅰ的反应类型是________。
②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为_____________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】
(1)羧基显酸性,氨基显碱性。
(2)一个乙分子中存在7个C原子、5个N原子,a正确;该物质没有苯环的结构,故不属于芳香族化合物,b错误;乙分子中有—NH2,可以与盐酸反应,有—Cl,可以与氢氧化钠溶液反应,c正确;乙分子中没有苯环,没有酚羟基,故不属于苯酚的同系物,d错误。
(3)在稀硫酸中水解生成乙酸,故一定为乙酸某酯,故其结构简式为
。
(4)①根据前后物质的结构简式可知发生了取代反应;②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是把—NH2暂时保护起来,防止在步骤Ⅲ中反应;③步骤Ⅳ是肽键发生水解,重新生成—NH2。
【答案】
(1)羧基
(2)ac
(3)
(4)①取代反应 ②保护氨基
22.(10分)常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如图。
已知:
Ⅰ.RCHO+R′CH2CHO
+H2O(R、R′表示烃基或氢原子)
Ⅱ.醛与二元醇(如乙二醇)可生成环状缩醛:
RCHO+
回答下列问题:
(1)A的名称是乙醛,其核磁共振氢谱有________种峰。
(2)C为反式结构,由B还原得到C的结构简式为
______________________________________________________________。
(3)C与M反应生成D的化学方程式为______________________________
______________________________________________________________。
(4)E能使Br2的CCl4溶液褪色。
N由A经反应①~③合成。
a.反应①所需的反应条件是_______________________________________。
b.反应②的反应类型是___________________________________________。
c.F的名称为___________________________________________________。
d.反应③的化学方程式为_________________________________________。
(5)PVAc由一种单体经加聚反应得到,该单体的结构简式是
______________________________________________________________。
(6)碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式为_______________________
_______________________________________________________________。
【解析】 A的名称是乙醛,结构简式为CH3CHO,结合题给信息Ⅰ和A的核磁共振氢谱,可以确定B为
;由C为反式结构,由B还原得到,可以确定C中仍具有C===C,被还原的基团应是—CHO,由此即可确定C的结构简式为
;根据D的分子式C11H12O2,可以确定其不饱和度为6,结合生成D的反应条件,可确定D为
CH==CHCH2OOCCH3,进而确定M为乙酸;由PVB的结构简式和题给信息Ⅱ可确定其单体之一是CH3(CH2)2CHO,即N为CH3(CH2)2CHO;另一高
分子化合物PVA为
,进而推出PVAc的单体为CH3COOCH===CH2;由A和N的结构简式,结合题给信息Ⅰ即可推出E为CH3CH===CHCHO,F为CH3(CH2)3OH。
(1)A为乙醛,A的核磁共振氢谱有两种峰。
(2)C为反式结构,说明C中含有碳碳双键。
又因为C由B还原得到,B中含有醛基,因此C中含有羟基,故C的结构简式是
。
(3)C与M反应生成D的化学方程式为
+CH3COOH
CH==CHCH2OOCCH3+H2O。
(4)根据PVB的结构简式并结合信息Ⅱ可推出N的结构简式是CH3(CH2)2CHO,又因为E能使Br2的CCl4溶液褪色,所以E是2分子乙醛在氢氧化钠溶液中并加热的条件下生成的,即E的结构简式是CH3CH===CHCHO,然后E通过氢气加成得到F,所以F的结构简式是CH3CH2CH2CH2OH,名称为1丁醇,F经过催化氧化得到N,方程式为2CH3(CH2)3OH+O22CH3(CH2)2CHO+2H2O。
(5)由C和D的结构简式可知M是乙酸,由PVB和N的结构简式可知PVA的结构简式是聚乙烯醇,因此PVAc的单体是乙酸乙烯酯,结构简式是CH3COOCH===CH2。
(6)PVAc的单体为CH3COOCH===CH2,则PVAc为
,含有酯基,能在碱性条件下水解生成
和乙酸钠,反应的化学方程式为
+nNaOH
+nCH3COONa。
【答案】
(1)2
(2)
(3)
+CH3COOH
+H2O
(4)稀NaOH溶液、加热 加成反应 1丁醇
2CH3(CH2)3OH+O22CH3(CH2)2CHO+2H2O
(5)CH3COOCH===CH2
(6)
+nNaOH
+nCH3COONa
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