内容正文:
2024届高三化学一轮复习-常见有机物及其应用
一、单选题
1.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的丝和泪分别指
A.蛋白质,烃类 B.蛋白质,油脂
C.淀粉,油脂 D.纤维素,油脂
2.化学实验是化学探究的一种重要途径。下列有关实验操作正确的是( )
A.用过滤操作除去淀粉胶体中混有的NaCl杂质
B.中学实验室中,不可将未用完的钠放回原试剂瓶
C.进行焰色试验时,可用玻璃棒替代铂丝
D.用湿润的淀粉-KI试纸检验
3.化学与生活、科技密切相关,下列说法错误的是( )
A.量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互为同素异形体
B.我国北斗导航卫星的芯片与光导纤维的主要成分相同
C.新冠疫苗在常温下失效的原因是蛋白质变性
D.中科院首创二氧化碳加氢制汽油在山东成功量产,可减缓能源危机
4.下列对各有机反应的反应类型判断错误的是( )
A. 取代反应
B. 加成反应
C.+H2O 取代反应
D. 氧化反应
5.下列叙述中,正确的有几个( )
①石灰石可以用于玻璃、炼铁、水泥、漂白粉工业
②利用乙酸乙酯的皂化反应,工业制肥皂
③煤的液化、石油的分馏、蛋白质的显色反应及催化裂化都属于化学变化
④乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应可能生成的10种有机物
⑤液氨可作制冷剂,是因为氨气易液化,气化时吸热
⑥二氧化硫可用于葡萄酒保质,因为二氧化硫具有抗氧化性
⑦氯仿没有同分异构体可证明甲烷是正四面体结构
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构如图。下列叙述错误的是( )
A.迷迭香酸属于芳香族化合物
B.迷迭香酸含有三种含氧官能团
C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应
D.1mol迷迭香酸最多能和9mol氢气发生加成反应
7.MEK抑制剂司美替尼是治疗癌症的一种新药,由(a)和乙醇(b)为原料合成。下列叙述正确的是( )
A.a分子含有3种官能团
B.b分子所有原子可能共平面
C.a和b均能发生加成反应、取代反应
D.a和b可用饱和碳酸氢钠溶液加以鉴别
8.中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将转化为汽油,过程示意图如下。下列说法错误的是( )
A.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
B.汽油主要是的烃类混合物,其中b的沸点高于a
C.产物中a和b互为同系物,b的一氯代物有4种
D.反应②为加成反应,原子利用率为,符合绿色化学的要求
9.人类的生产和生活离不开化学,下列有关说法正确的是( )
A.石油的裂化和裂解属于化学变化而煤的干馏属于物理变化
B.玻璃钢是一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料
C.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐
D.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
10.下列对有机物结构或性质的描述,正确的是 ( )
A.0.1mol羟基中含有1 mol电子
B.乙烷和丙烯任意比混合的气体1mol,完成燃烧均生成3molH2O
C.CH2Cl2具有两种同分异构体
D.图中有机物(1-甲基环己烷)的一氯代物有4种
11.下列说法正确的是( )
A.分子式C8H10的苯的同系物共有3种结构
B.、、的二氯代物均有4种
C.C3H6Cl2的同分异构体有4种
D.立方烷( )经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有2种
12.下列试剂能一次性鉴别出乙酸、乙醇和乙酸乙酯三种无色液体的是( )
A.溶液 B.NaOH溶液 C.溶液 D.水
13.有机物C是合成抗病毒药物氧化白藜芦醇的中间体,其合成路线如图下列叙述正确的是
A.A物质的系统命名是1,3-二苯酚
B.反应①属于取代反应,反应②属于消去反应
C.1mol C最多能与3mol 反应,反应类型为取代反应
D.鉴别和C可以用氯化铁溶液
14.下列说法错误的是( )
A.豆浆中富含大豆蛋白,煮沸后蛋白质水解成了氨基酸
B.淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可和水作用转化为葡萄糖
C.只需要硫酸铜和氢氧化钠溶液就能区分乙醇、乙醛、乙酸
D.等物质的量的乙醇、乙醛、乙酸完全燃烧消耗O2的量依次减小
15.下列说法正确的是( )
A.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3中均含有甲基、乙基和酯基,为同一种物质
B.和为同一物质
C.乙烯、聚氯乙烯分子中均含有碳碳双键
D.CH3CH2OH和CH2OHCHOHCH2OH具有相同的官能团,互为同系物
16.异黄酮类化合物是药用植物的有效成分之一、一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如图:
下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是( )
A.1molY最多能与4molNaOH反应
B.由Y生成Z的一种产物为乙醇
C.1molZ最多能与5molH2发生加成反应
D.等物质的量的X和Z分别与足量溴水反应,消耗Br2的量相同
17.化合物与反应可合成药物中间体,转化关系如下。
已知能发生银镜反应,下列说法正确的是( )
A.的核磁共振氢谱有两组峰
B.是乙醛
C.完全水解可得到和
D.反应物与的化学计量比是
18.晶体蒽(如图所示)是发光效率最高的有机闪烁体,属于稠环芳烃,可用作闪烁计数器的闪烁剂。下列关于蒽的说法中正确的是
A.分子中含有碳碳双键和碳碳单键
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.难溶于水,能溶于苯、乙醚
D.分子中最多有14个原子共面
19.有机物M的结构简式如图,有关M的下列叙述中正确的是( )
A.可与H2反应,1 molM最多消耗1 molH2
B.可与浓溴水反应,1molM最多消耗4 molBr2
C.可与NaOH溶液反应,1 mol M最多消耗3 molNaOH
D.常温下,M在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
20.有机化合物甲、乙、丙均为合成非甾体抗炎药洛那的底物或中间体。下列关于甲、乙、丙的说法正确的是( )
A.甲分子中所有碳原子处于同一平面
B.乙分子中不存在手性碳原子
C.丙与足量溶液反应,最多消耗
D.一定条件下,甲、乙、丙均能与发生加成反应
二、综合题
21.
(1)写出 中官能团的名称为 ;
(2) 的分子式为 ,1 mol该有机物完全燃烧需消耗氧气的物质的量为 mol,分子中一定共面的原子有 个;
(3)有机物M( )为苯的同分异构体,M的二氯代物的同分异构体有 种;
(4)用系统命名法对下列有机物进行命名:
① CH3C(CH3)=CHCH3: ;
② CH3CH(CH2CH3)CH(CH3)CH2CH3: 。
22.近来有报道,碘代化合物E与化合物G在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:
已知:①RCN RCOOH
②RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O
回答下列问题:
(1)D的结构简式为 。
(2)下列说法正确的是 。
A.物质A中最多有5个原子在同一平面内
B.D生成E的反应为取代反应
C.物质G和银氨溶液能发生反应
D.物质Y的分子式为C15H18O3
(3)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为 。
(4)写出同时符合下列条件的D的所有同分异构体的结构简式 。
①具有完全相同的官能团,且不含“—O—C≡C—”;
②核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3∶3∶2。
(5)以苯甲醇、乙醛为原料制备F,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。 。
23.如图表示不同类型共价键形成时电子云重叠情况:
(1)其中形成的化学键属于轴对称的有 。
(2)下列物质中,通过方式①化学键形成的是 ;通过方式②化学键形成的是 ;只通过方式③化学键形成的是 ;同时含有③、④、⑤三种方式化学键的物质是 。
A.Cl2 B.HCl C.N2 D.H2
(3)甲、乙、丙三种有机物的结构如下:
甲:乙:CH2=CH2丙:
①甲分子中有 个σ键, 个π键。
②乙分子中 (填“有”或“没有”)极性键, (填“是”或“不是”)极性分子。
③丙分子中σ键与π键的数目之比为 。
24.以下是几种烃结构的不同表示方法:
回答下列问题:
(1)Ⅰ表示甲烷的 模型,Ⅱ的名称是 。
(2)Ⅲ的同分异构的结构简式为 。
(3)将如图装置放置在光亮的地方。
①随后能观察到的实验现象是 (填标号)。
A.试管壁出现油状液滴 B.试管中有少量白雾 C.试管内气体颜色逐渐变浅 D.试管内液面上升
②油状液滴的化学成分是 (写化学式)。
25.乙烯是一种重要化工原料,乙烯的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题
(1)乙烯的结构式为 ,乙烯的空间构型为 ;
(2)将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中的现象为: ,乙烯可以在空气中燃烧,化学方程式为 。
(3)在一定条件下,乙烯可以与H2、HCl、Cl2、H2O等物质发生反应。请写出乙烯与水反应的化学方程式 。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】诗句中的“丝”指的是蚕丝,其中含有的物质是蛋白质,诗句中的“泪”指的是熔化的石蜡,石蜡是分子中含碳原子数较多的烃的混合物。
故答案为:A。
【分析】“丝”指蚕丝,蚕丝的主要成分为蛋白质,泪”指的是熔化的石蜡,石蜡是烃类物质。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.胶体不能透过半透膜,除去除去淀粉胶体中混有的NaCl杂质采用渗析的方法,A错误;
B.一般药品未用完的不能放回原试剂瓶。因钠性质活泼,实验室中未用完的钠放回原试剂瓶,B错误;
C.进行焰色试验时用铂丝或者铁丝蘸取待测物。玻璃中含有硅酸钠,灼烧时钠元素的黄光对实验有干扰,所以进行焰色试验时,不可用玻璃棒替代铂丝,C错误;
D.因,生成的碘单质遇淀粉试纸变蓝,所以可用湿润的淀粉-KI试纸检验氯气,D正确;
故答案为:D。
【分析】A.分离胶体和溶液的混合物采用渗析的方法。
B.钠性质活泼,实验室中未用完的钠放回原试剂瓶。
C.进行焰色试验时用铂丝或者铁丝蘸取待测物。
D.氯气具有氧化性可将碘离子氧化为碘单质。碘单质遇淀粉变蓝色。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.碳纳米与石墨都是由碳元素组成不同结构的单质,它们互为同素异形体,故A说法不符合题意;
B.晶体硅是重要的半导体材料,因此芯片的主要成分是晶体硅,二氧化硅透明,折射率合适,能够发生全反射,且储量丰富,因此光导纤维主要成分是二氧化硅,故B说法符合题意;
C.大部分抗原是蛋白质,温度高时,容易蛋白质变性,蛋白质失去活性,疫苗容易失效,因此常低温保存,故C说法不符合题意;
D.化石能源是不可再生能源,CO2与氢气反应生成汽油,可以减缓能源危机,故D说法不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子;
C.蛋白质在高温下失活;
D.CO2与氢气反应生成汽油可减缓能源危机。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.不属于取代反应,是消去反应,故A符合题意;
B.属于加成反应,故B不符合题意;
C.是酯的水解,水解属于取代反应,故C不符合题意;
D.属于氧化反应,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.为消去反应;
B.为加成反应;
C.水解属于取代反应;
D.为醇的催化氧化。
5.【答案】B
【解析】【解答】①工业上以纯碱、石灰石、石英砂为原料制备玻璃,反应原理为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑,工业炼铁的主要原料为铁矿石、焦炭、石灰石、空气,石灰石用于造渣除脉石,工业以黏土和石灰石为主要原料生产水泥,工业制漂白粉的过程为石灰石高温煅烧成CaO,CaO与水反应制石灰乳,Cl2与石灰乳反应制备漂白粉,石灰石可以用于玻璃、炼铁、水泥、漂白粉工业,①符合题意;
②油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应,工业上利用油脂的皂化反应制肥皂,②不符合题意;
③煤的液化、蛋白质的显色反应及催化裂化都属于化学变化,石油的分馏属于物理变化,③不符合题意;
④乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应生成的一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、五氯乙烷、六氯乙烷依次有1、2、2、2、1、1种,共9种有机物,④不符合题意;
⑤液氨可作制冷剂,是因为氨气易液化,液氨气化时吸收大量的热,使周围温度急剧降低,⑤符合题意;
⑥二氧化硫可用于葡萄酒保质,因为二氧化硫具有抗氧化性,能防止葡萄酒中的一些成分被氧化,⑥符合题意;
⑦无论甲烷是正四面体结构还是平面正方形结构,氯仿都没有同分异构体,即氯仿没有同分异构体不能证明甲烷是正四面体结构,⑦不符合题意;
正确的有①⑤⑥,
故答案为:B。
【分析】①制玻璃的原料:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等;制水泥的原料:石灰石和黏土;制漂白粉的原料:用石灰石可以制得氧化钙进而得到消石灰,用氯气与消石灰反应得到漂白粉;炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石;
②利用油脂的皂化反应制肥皂;
③石油的分馏为物理变化;
④可以发生一氯取代、二氯取代····六氯取代,多元取代时氯原子可以处于同一碳原子上,也可能处于不同碳原子,发生n元取代与m元取代,若n+m等于氢原子数目,则取代产物种数相同;
⑤液氨汽化吸热;
⑥二氧化硫具有还原性,能作抗氧化剂;
⑦即使甲烷分子是平面正方形结构,三氯甲烷也没有同分异构体。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸中含有苯环,则属于芳香族化合物,A不符合题意;
B.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸含有羟基、羧基和酯基三种含氧官能团,B不符合题意;
C.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸含有羟基、羧基和酯基三种含氧官能团,且酚羟基的邻、对位上有H,迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应,C不符合题意;
D.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸含有2个苯环,1个碳碳双键可以和H2加成,故1mol迷迭香酸最多能和7mol氢气发生加成反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.有机物结构简式中含有苯环;
B.依据有机物结构简式确定含氧官能团的种类;
C.依据官能团判断性质;
D.依据官能团判断。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.a分子中含有2中官能团:氟原子和羧基,A不符合要求;
B.CH3CH2OH中含有-CH3和-CH2-,均为四面体结构,所以所有原子不可能共面,B不符合要求;
C.a能发生加成反应、取代反应,b能发生取代反应,不能发生加成反应,C不符合要求;
D.a中含有羧基能与碳酸氢钠反应产生CO2,b与碳酸氢钠不反应,D符合要求;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构式即可找出官能团
B.结合乙醇中存在四面体的碳原子不可能共面
C.结合结构式和官能团判断发生的反应类型
D.根据官能团的性质即可判断
8.【答案】D
【解析】【解答】A、该过程将二氧化碳和氢气合成汽油,可能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景,故A正确;
B、 油主要是的烃类混合物,b含有的碳原子数多于a,则b的沸点高于a,故B正确;
C、a、b均为烷烃,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物,b分子中含有4种不同环境的氢原子,其一氯代物有4种,故C正确;
D、反应②还有副产物水生成,原子利用率未达到100%,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A、该金属将二氧化碳合成汽油;
B、 汽油主要是(C5~C11)的烃类混合物,b所含碳原子数大于a;
C、结构相似,在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物;
D、反应②的原子利用率未达到100%。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,属于化学变化,故A不符合题意;
B.玻璃钢是由玻璃纤维与合成树脂组成的复合材料,故B符合题意;
C.新型无机非金属材料如高温结构陶瓷(Si3N4陶瓷、SiC陶瓷)的主要成分不是硅酸盐,故C不符合题意;
D.植物油不是烃类,属于酯类,含有C、H、O元素,不是碳氢化合物,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.煤的裂化和裂解以及煤的干馏都产生了新物质
B.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料
C.传统无机非金属材料才是硅酸盐
D.植物油是烃的衍生物
10.【答案】B
【解析】【解答】A、羟基-OH,1mol羟基中含有电子9mol,因此0.1mol羟基中含有0.9mol电子,故不符合题意;
B、两者分子式为C2H6和C3H6,1mol该混合物中含有6molH,根据元素守恒,生成3molH2O,故符合题意;
C、甲烷是正四面体结构,其二氯甲烷有一种结构,故不符合题意;
D、有5种不同的氢原子,其一氯代物有5种,故不符合题意。
故答案为:B
【分析】A.电子总数等于所有原子电子数目之和
B.考查的是元素守恒应用
C.同分异构体的概念的运用
D.找出氢原子种类即可确定一氯代物的种类
11.【答案】C
【解析】【解答】A、若为苯的一取代物,则苯环上一个-CH2CH3,只有一种结构;若为苯的二取代物,则苯环上有2个-CH3,有邻间对三种结构,所以其同分异构体共有4种,A不符合题意。
B、对于,若两个氯原子都在-CH3上,有1种结构;一个氯原子在-CH3上,另一个氯原子在苯环上,则有邻间对3种结构;两个氯原子都在苯环上,则有6种结构。因此的二氯代物共有10种。
对于,若两个氯原子都在-CH2-上,则有1种结构;若一个氯原子在-CH2-上,另一个氯原子在六元环上,则有2种结构;若两个氯原子都在六元环上,则有3种结构。因此的二氯代物有6种。
对于,若两个氯原子都在C=C上,则有1种结构;若若一个氯原子在C=C上,另一个氯原子在六元环上,则有3种结构;若两个氯原子都在六元环上,则有6种结构。因此的二氯代物有10种。B不符合题意。
C、C3H6Cl2的同分异构体的结构简式为Cl2CH2-CH2-CH3、CH3-CCl2-CH3、ClCH2-CHCl-CH3、ClCH2-CH2-CH2Cl,共有4种结构,C符合题意。
D、六硝基立方烷的同分异构体个数与二硝基立方烷的同分异构体的个数相同,二硝基立方烷的结构中,2个-NO2可位于边上的两个碳原子、可位于面对角线的两个碳原子上、可位于体对角线的两个碳原子上,因此共有3种,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、结合苯的一取代物、二取代物分析。
B、根据结构的对称性确定一氯代物的结构,进而确定二氯代物的结构。
C、结合氯原子的位置异构分析。
D、六硝基立方烷的个数与二硝基立方烷的个数相同。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、碳酸钠与乙酸反应生成二氧化碳气体,乙醇与碳酸钠溶液互溶,碳酸钠与乙酸乙酯混合分层,现象不同,可鉴别,故A符合题意;
B、NaOH和乙酸、乙醇混合的现象相同,无法鉴别,故B不符合题意;
C、FeCl3溶液与乙酸、乙醇混合的现象相同,无法鉴别,故C不符合题意;
D、乙酸、乙醇和水混合的现象相同,无法鉴别,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】鉴别物质时,根据各物质的特性,选择合适的试剂,在鉴别过程中,各物质与所选试剂反应应出现不同的现象。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.A分子中含有2个酚羟基,系统命名是1,3-苯二酚,故A不符合题意;
B.反应①是A分子苯环上1个H原子被I原子代替,属于取代反应;反应②是B分子苯环上的I原子被乙烯基代替,属于取代反应,故B不符合题意;
C.酚羟基的邻位和溴发生取代反应,碳碳双键和溴发生加成反应,1mol C最多能与3mol 反应,反应类型为取代反应、加成反应,故C不符合题意;
D.C中含有酚羟基,C遇氯化铁溶液发生显色反应,所以 和C可以用氯化铁溶液鉴别,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.A物质中含有2个酚羟基;
B.反应①是A分子苯环上1个H原子被I原子代替,反应②是B分子苯环上的I原子被乙烯基代替,均属于取代反应;
C.酚羟基的邻位、对位和溴发生取代反应,碳碳双键和溴发生加成反应。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.豆浆中富含大豆蛋白,蛋白质的水解需要在催化剂(如蛋白酶)作用下,仅加热煮沸后蛋白质不能水解,A符合题意;
B.淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可和水作用即发生水解反应,最终转化为葡萄糖,B不符合题意;
C.将硫酸铜和氢氧化钠溶液反应制成的悬浊液分别加入到乙醇、乙醛、乙酸,可看到溶液变澄清的为乙酸,另两个加热后出现砖红色沉淀的为乙醛,另一个无明显变化的为乙醇,故只需要硫酸铜和氢氧化钠溶液就能区分乙醇、乙醛、乙酸,C不符合题意;
D.等物质的量设为1mol的乙醇、乙醛、乙酸完全燃烧消耗O2的量依次为3mol,2.5mol,2mol,故依次减小,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.考查的是物质的组成与性质
B.多糖水解为单糖
C.通过不同的现象确定物质
D.写出与氧气反应方程式,即可求出答案
15.【答案】B
【解析】【解答】A.CH3COOCH2CH3是乙酸乙酯,CH3CH2COOCH3是丙酸甲酯,是同分异构体,A不符合题意;
B.正四面体结构,单键可以旋转所以是同一物质,B符合题意;
C.乙烯中有碳碳双键,聚氯乙烯中不含有碳碳双键,C不符合题意;
D.CH3CH2OH和CH2OHCHOHCH2OH官能团个数不同,不互为同系物,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.同分异构体的判断;
B.正四面体结构;
C.乙烯中有碳碳双键,聚氯乙烯中不含有碳碳双键;
D.官能团个数不同,不互为同系物。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.如图:,对1个Y分子:图中C处酚羟基消耗1个氢氧根离子、A处酚酯基消耗2个氢氧根离子、B处酯基消耗1个氢氧根离子、则1molY最多能与4molNaOH反应,A不符合题意;
B. 由A选项可知,由Y生成Z时B处酯基水解所得一种产物为乙醇,B不符合题意;
C. Z中所含有苯环、羰基和碳碳双键,均能与氢气发生加成反应,则1molZ最多能与5molH2发生加成反应,C不符合题意;
D. 苯环上酚羟基邻、对位的氢原子可以被溴水提供的溴原子取代、碳碳双键可以与溴发生,则与足量溴水反应时,1molX和1molZ分别消耗2mol和3mol Br2,则等物质的量的X和Z分别与足量溴水反应,消耗Br2的量不同,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、酯基的单键氧原子如果连接苯环,可以消耗2mol NaOH,如果酯基单键氧原子没有连接苯环则消耗1mol;
B、结合题干可以知道酯基水解,其中一种产物为乙醇;
C、苯环和碳碳双键、羰基可以发生加成反应;
D、酚羟基的邻位和对位可以被溴原子取代。
17.【答案】D
【解析】【解答】A、核磁共振氢谱即判断等效氢的种类,K的等效氢如图,共有四种等效氢,A错误;
B、K和L反应脱水形成M,根据M的结构简式中含有碳碳双键,且形成一个六元环,则L的不饱和度为2,又因为L可以发生银镜反应,则L为乙二醛,B错误;
C、M水解时亚氨基断键,形成羧基和氨基,结构简式为,C错误;
D、根据K和M的结构简式,以及脱去H2O,可知K和M的化学计量数之比为1:1,D正确;
故答案为:D
【分析】A、核磁共振氢谱即判断等效氢的种类,结合分子结构简式判断等效氢的类别;
B、结合不饱和度判断结构,是研究有机物常用的方法;
C、亚氨基水解为羧基和氨基;
D、根据K和M的结构简式,以及脱水的过程,判断L的结构简式,可知K、L、M三者的化学计量数为1:1:1。
18.【答案】C
【解析】【解答】A.蒽(C14H10)属于稠环芳香烃,且无支链,分子中不含碳碳双键和碳碳单键,A不符合题意;
B.性质与苯相似,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.蒽为非极性分子,难溶于极性溶剂水,易溶于非极性溶剂苯和乙醚,C符合题意;
D.分子中所有原子共面,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.蒽于稠环芳香烃,分子中不含碳碳双键和碳碳单键;
B.蒽不能被酸性高锰酸钾溶液氧化;
D.蒽的所有原子共平面。
19.【答案】D
【解析】【解答】A.能与氢气发生加成反应的有苯环和碳碳双键,则1molM最多消耗4molH2,故A不符合题意;
B.能与溴水发生反应有酚羟基的邻位H原子以及碳碳双键与溴水的加成反应,1molM最多消耗3molBr2,故B不符合题意;
C.有机物M水解产物含有2个酚羟基、1个羧基、羟基和HCl,其中能与NaOH反应的为酚羟基、羧基和HCl,与NaOH溶液反应,1molM最多消耗4molNaOH,故C不符合题意;
D.有机物M含有酯基,为憎水基,M在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度,故D符合题意;
故答案为D。
【分析】A.苯环和碳碳双键都能与氢气发生加成反应;
B.酚羟基邻位氢原子能与溴发生取代反应,碳碳双键能与溴发生加成反应;
C.酚羟基、酯基水解后的酚羟基和羧基、氯原子都能与NaOH反应;
D.酚羟基对位的取代基减小了在水中的溶解度。
20.【答案】D
【解析】【解答】A.甲分子中存在结构,具有甲烷的四面体结构,分子中所有碳原子不可能处于同一平面,故A不符合题意;
B.乙存在手性碳原子,故B不符合题意;
C.1mo丙水解生成1mol乙醇与1mol,1mol含有2mol羧基,最多可以消耗2mol NaOH,故C不符合题意;
D.甲中含有羰基,乙中含有苯环,丙既含有羰基又含有苯环,一定条件下,甲、乙、丙均能与H2发生加成反应,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲分子中环上4个碳原子采用sp3杂化,这4个碳原子具有甲烷的四面体结构;
B.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子;
C.丙水解生成乙醇与,产物中羧基能与NaOH发生中和反应;
D.羰基、苯环能与氢气发生加成反应。
21.【答案】(1)羟基、羧基
(2)C4H8O;5.5;6
(3)3
(4)2-甲基-2-丁烯;3,4-二甲基己烷
【解析】【解答】(1) 含有的官能团为-OH、-COOH,名称为羟基、羧基;
故答案为:羟基、羧基;(2) 的分子式为C4H8O;C4H8O相当于C4H6∙H2O, ,则1 mol该有机物完全燃烧需消耗氧气的物质的量为5.5mol;该有机物中有乙烯型的碳碳双键结构和甲烷型结构(碳原子连4根单键),则分子中一定共面的原子有6个;
故答案为:C4H8O;5.5;6; (3)M( )中6个氢原子均为等效氢,利用“定一动一”的思路可写出M的二氯代物为 、 、 ,共3种同分异构体;
故答案为:3;(4)① CH3C(CH3)=CHCH3选取含碳碳双键碳原子数最多的碳链为主链,主链4个C,即丁烯,从距双键碳原子最近的一端开始编号,甲基在2号碳原子上,则命名为2-甲基-2-丁烯;
故答案为:2-甲基-2-丁烯;
② CH3CH(CH2CH3)CH(CH3)CH2CH3选取含碳原子数最多的碳链为主链,主链6个C,即己烷,两个甲基为取代基,从距离取代基最近的一端开始编号,两个甲基分别在3、4号碳原子上,则命名为3,4-二甲基己烷;
故答案为:3,4-二甲基己烷。
【分析】(1) 含有的官能团为-OH、-COOH;(2) 的分子式为C4H8O;C4H8O相当于C4H6∙H2O,1molC4H8O完全燃烧需消耗氧气的物质的量就相当于1molC4H6完全燃烧需消耗氧气的物质的量;该有机物中有乙烯型的碳碳双键结构和甲烷型结构(碳原子连4根单键);(3)M( )中6个氢原子均为等效氢,利用“定一动一”的思路可写出M的二氯代物;(4)根据烷烃、烯烃的命名规则进行命名。
22.【答案】(1)CH≡CCH2COOC2H5
(2)A、C
(3)CH≡CCH2Cl+NaCN CH≡CCH2CN+NaCl
(4)CH3COOCH2C≡CCH3、CH3C≡CCOOCH2CH3、CH3C≡CCH2COOCH3、CH3CH2C≡CCOOCH3
(5)
【解析】【解答】(1)由分析知D的结构简式为CH≡CCH2COOC2H5;
(2)A.物质A为CH≡CCH3,其中三个碳原子和一个氢原子在一条直线上,且甲基上最多有1个氢原子与直线在一个平面内,则最多有5个原子在同一平面内,A符合题意;
B. D和HI发生加成反应生成E,B不符合题意;
C.物质G的结构简式为 ,含有醛基,能和银氨溶液能发生银镜反应,C符合题意;
D.物质Y的结构简式为 ,分子式为C15H20O3,D不符合题意;
故答案为:AC;
(3)B为单氯代烃,结构简式为CH2ClC≡CH,由B与NaCN发生取代反应生成C的化学方程式为CH≡CCH2Cl+NaCN CH≡CCH2CN+NaCl;
(4)D为HC≡CCH2COOCH2CH3,X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团,说明含有碳碳三键和酯基,且不含“—O—C≡C—”;X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3:3:2,其结构简式有CH3COOCH2C≡CCH3、CH3C≡CCOOCH2CH3、CH3C≡CCH2COOCH3、CH3CH2C≡CCOOCH3,共4种;
(5)由信息②可,苯甲醇先催化氧化生成苯甲醛,再与乙醛发生信息②的反应生成 ,再与氢气加成即可生成F,具体合成路线为: 。
【分析】B为单氯代烃,说明光照条件下氯气和A发生取代反应生成B,则B为CH2ClC≡CH,根据C分子式知,生成C的反应为取代反应,则C为NCCH2C≡CH,C在酸性条件下水解生成HC≡CCH2COOH,然后和乙醇发生酯化反应生成D为HC≡CCH2COOCH2CH3;D和HI发生加成反应生成E;根据G结构简式可知F含有苯环且苯环上只有一个取代基,再结构F的分子式C9H12O和G的结构简式知F→G发生了醇的催化氧化反应,则F的结构简式为 ;G和E发生取代反应生成Y;据此结合题干设问进行分析作答。
23.【答案】(1)①②③
(2)D;B;A;C
(3)8;2;有;不是;2∶1
【解析】【解答】(1)σ键特征称为轴对称,形成的化学键属于轴对称的有①2个s轨道以头碰头方式发生重叠,形成σ键,②1个s轨道和1个p轨道,③2个p轨道以头碰头方式发生重叠,形成σ键;
(2) 方式①为s-sσ键,是H2,两个H原子通过1s轨道形成σ键,方式②为s-pσ键,是HCl,H原子通过1s轨道与S原子的3p轨道形成σ键,只通过方式③的是p-pσ键,是Cl2,两个Cl原子的3p轨道形成σ键,同时有③、④、⑤三种方式化学键的物质是N2;
(3)①甲分子中有8个σ键,C=C、C=O键上共有2个π键;
②乙分子中有C-H极性键,乙烯分子的正负电荷重心重合,不是极性分子;
③丙分子-CN键是-C≡N,三键有1个σ键和2个π键,分子中σ键与π键的数目之比为6:3=2∶1;
【分析】(1)σ键特征称为轴对称,形成的化学键属于轴对称;
(2) H2,两个H原子通过1s轨道形成σ键,HCl,H原子通过1s轨道与S原子的3p轨道形成σ键,Cl2,两个氯原子的3p轨道形成σ键;
(3)①σ键,π键的判断;
②正负电荷重心重合,不是极性分子;
③-CN键是-C≡N,三键有1个σ键和2个π键。
24.【答案】(1)空间填充模型;乙烷
(2)(CH3)2CHCH3
(3)ABCD;CH2Cl2、CHCl3、CCl4
【解析】【解答】(1) 用一定大小的球体来表示不同的原子的模型是空间填充模型,Ⅰ表示甲烷的填充模型模型,Ⅱ的名称是乙烷;
(2) Ⅲ是正丁烷,同分异构为异丁烷,结构简式为(CH3)2CHCH3;
(3)①甲烷和氯气反应能生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为油状液体,白雾是盐酸,盐酸溶于水液面上升,消耗了氯气颜色会变浅,故答案为ABCD;
②油状液滴的化学成分是CH2Cl2、CHCl3、CCl4;
【分析】(1) 用一定大小的球体来表示不同的原子的模型是空间填充模型;
(2) 同分异构体的书写;
(3)①甲烷和氯气反应能生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl;
②油状液滴的化学成分是CH2Cl2、CHCl3、CCl4。
25.【答案】(1);平面型
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色;C2H4+3O22CO2+2H2O
(3)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
【解析】【解答】(1)乙烯的结构式为;乙烯的空间构型为平面型。
(2)将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中,乙烯被氧化,酸性高锰酸钾溶液被还原,现象为:酸性高锰酸钾溶液褪色;乙烯可以在空气中燃烧,生成CO2和H2O,化学方程式为:C2H4+3O22CO2+2H2O。
(3)乙烯与水发生加成反应生成乙醇,化学方程式:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。
【分析】(1)乙烯的结构式为,乙烯为平面型分子;
(2)乙烯能被酸性高锰酸钾氧化;乙烯燃烧生成二氧化碳和水;
(3)乙烯与水发生加成反应生成乙醇。
学科网(北京)股份有限公司
$$