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专题拓展突破17 多官能团有机物性质的判断
官能团决定有机物的特性,有的有机物有多种官能团,化学性质也具有多重性。近几年高考试题中常常出现多官能团有机物,考查根据多种官能团判断有机物的某些性质的能力。
1.官能团与反应类型的关系
2.确定多官能团有机物性质的三步骤
(1)第一步:找出有机物所含的官能团,如碳碳双键、碳碳三键、醇羟基、酚羟基、醛基等。
(2)第二步:联想每种官能团的典型性质。
(3)第三步:结合选项分析对有机物性质描述的正误。
【对点练】 1.(2022·全国甲)辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶Q10的说法正确的是( )
A.分子式为C60H90O4
B.分子中含有14个甲基
C.分子中的四个氧原子不在同一平面
D.可发生加成反应,不能发生取代反应
解析:选B。由该物质的结构简式可知,其分子式为C59H90O4,A错误;键线式端点代表甲基,10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基碳,故分子中含有1+1+1+10+1=14个甲基,B正确;碳碳双键以及与其相连的四个原子共面,碳氧双键为平面结构,因此分子中的四个氧原子可以在同一平面上,C错误;分子中有碳碳双键,能发生加成反应,分子中含有甲基,能发生取代反应,D错误。
2.有机物Z是制备药物的中间体,合成Z的路线如图所示:
下列有关叙述正确的是( )
A.X分子中所有原子处于同一平面
B.X、Y、Z均能和NaOH溶液反应
C.不能用NaHCO3溶液鉴别Y和Z
D.1 mol Y跟足量H2反应,最多消耗3 mol H2
解析:选B。甲烷为正四面体结构,X分子中存在甲基,故所有原子不可能处于同一平面,A错误;X、Y、Z分别含有酯基、酚羟基、羧基,均能和NaOH溶液反应,B正确;Z中含羧基能与NaHCO3溶液反应产生气体,Y不与NaHCO3溶液反应,不能产生气体,可用NaHCO3溶液鉴别Y和Z,C错误;Y中含有一个苯环和一个羰基,1 mol Y跟足量H2反应,最多消耗4 mol H2,D错误。
[专题拓展突破卷(十六)]__多官能团有机物性质的判断
1.某种可用于治疗心脏病的药物X的结构简式为,下列有关X的说法错误的是( )
A.X可能有香味,是乙酸乙酯的同系物
B.X不溶于水,密度可能比水的小
C.遇碱溶液或酸溶液均易变质
D.与X互为同分异构体
解析:选A。X中含有碳环,结构与乙酸乙酯不相似,与乙酸乙酯不是同系物,A错。
2.两个环共用两个不直接相连的碳原子的化合物称为桥环化合物,某桥环化合物的结构简式如图所示,下列说法错误的是( )
A.该有机物能发生取代反应和加成反应
B.该有机物分子中含有两个官能团
C.该有机物分子的一氯代物有7种
D.该有机物能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:选C。该有机物中的酯基能发生(水解反应)取代反应,碳碳双键能发生加成反应,A正确;该有机物分子中含有酯基、碳碳双键两个官能团,B正确;该有机物分子中有9种等效氢原子,一氯代物有9种,C错误;该有机物含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确。
3.有机物M是合成某药品的中间体,结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.用钠可检验M分子中存在羟基
B.M能发生酯化、加成、氧化反应
C.M的分子式为C8H8O4
D.M的苯环上一硝基代物有2种
解析:选A。分子中含有酚羟基、醇羟基、羧基,都能与钠反应放出氢气,不能用钠检验M分子中存在羟基,A错误;分子中含有酚羟基、醇羟基,能发生氧化反应,含有醇羟基、羧基,能发生酯化反应,含有苯环能发生加成反应,B正确;M的分子式为C8H8O4,C正确;M的苯环上一硝基代物有2种,D正确。
4.中药透骨草中一种抗氧化性活性成分结构如下。下列说法正确的是( )
A.在一定条件下能发生氧化反应、取代反应和消去反应
B.苯环上的一溴代物共5种
C.1 mol该化合物最多与4 mol NaOH反应
D.该分子中最多有7个碳原子共面
解析:选B。该有机物不含能发生消去反应的原子或原子团,A错误;第一个苯环上有3种不同环境的H原子,第二个苯环上有2种不同环境的H原子,共有5种不同环境的H原子,故苯环上的一溴代物有5种,B正确;酚羟基、酯基能与NaOH溶液反应,该有机物含有2个酚羟基,2个酯基,其中一个酯基为苯酚酯结构,故1 mol有机物消耗5 mol NaOH,C错误;苯环是平面型分子,含乙烯结构的碳碳双键也是平面型分子,故该有机物最多处于同一个平面的原子不止7个,D错误。
5.分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是( )
A.分子中含有2种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C.1 mol分枝酸最多可与3 mol NaOH发生中和反应
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸