内容正文:
第三章 烃的衍生物 测试题
一、选择题
1.从中草药中提取的calebinA (结构简式如下图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A.该物质在空气中能长时间保存
B.该分子中碳原子存在sp2、sp3杂化
C.该物质能与Na2CO3溶液反应生成CO2
D.1 mol该物质与浓溴水反应,最多消耗2 mol Br2
2.从柑橘中可提炼得1,8-萜二烯(()。下列有关它的说法正确的是
A.分子式为C10H14
B.难溶于水,可用某些有机溶剂提取1,8-萜二烯
C.与酸性高锰酸钾溶液、溴水均可发生氧化反应
D.它的一种同分异构体的结构中可能含有苯环
3.穿心莲内酯具有祛热解毒,消炎止痛之功效,被誉为天然抗生素药物,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.该物质分子式为C20H30O5
B.1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应
C.等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶2
D.该物质能与酸性KMnO4溶液反应
4.我国科学家屠呦呦因发现并成功提取出青蒿素(一种治疗疟疾的药物)而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素结构简式如图(结构中有过氧键,与H2O2有相似的化学性质),下列关于青蒿素的说法不正确的是
A.属于有机物
B.青蒿素具有一定的氧化性
C.青蒿素化学式为C15H20O5
D.青蒿素在一定的条件下能与NaOH溶液反应
5.下列物质的类别与所含官能团类别都正确的是
选项
结构简式
类别
官能团
A
羧酸
B
酚类
C
醛类
D
醚类
A.A B.B C.C D.D
6.某学生做乙醛的还原性实验时,取1mol/L CuSO4溶液和0.5mol/L NaOH溶液各1mL,在一支洁净的试管内混合后,向其中又加入0.5mL40%的乙醛,加热,结果无红色沉淀出现。导致该实验失败的原因可能是( )
A.加入NaOH溶液的量不够 B.加入乙醛太少
C.加入CuSO4溶液的量不够 D.加入乙醛的量太多
7.治疗或预防肺部纤维化的有效药物的结构简式为,下列关于该药物的有关说法中错误的是
A.该有机物属于芳香族化合物,分子中有两种官能团
B.该分子中所有原子一定共平面
C.分子中苯环上的一氯代物有3种
D.1mol该分子最多能与4mol氢气完全加成
8.下列说法不正确的是
A.乙苯和苯乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化
B.甘油具有吸水保湿性能与氢键有关
C.能用水分离溴苯和苯的混合物
D.HNO3能与苯、甲苯、甘油等有机物发生取代反应。
9.探究不同结构中分子间作用力的差异。室温下,三个温度传感器同时蘸取等体积样品,形成液膜,测得挥发时的温度-时间曲线如下。
已知:,时,的如下表。
醇
a
b
c
()
下列说法正确的是
A.用系统命名法命名甲基丙醇
B.中分子间作用力:
C.,越小,单位时间内从环境吸收的热量越少
D.该实验中,c的温度变化最大,其主要原因是c挥发最快
10.异甘草素具有抗肿瘤、抗病毒等功效,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.分子中碳原子的杂化类型只有一种
B.分子中所有碳原子可能共平面
C.1mol异甘草素与足量溴水反应最多消耗4mol溴单质
D.异甘草素不能发生消去反应
11.某有机物的结构简式如图,下列关于该物质的说法中正确的是
A.该物质能和AgNO3溶液反应产生AgBr沉淀
B.该物质可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C.该物质可以发生消去反应
D.该物质在NaOH的醇溶液中加热可转化为醇类
12.下列各组混合物能用如图方法分离的是
A.苯和甲苯 B.乙酸和乙醇
C.1−溴丁烷和水 D.甘油(丙三醇)和水
13.可用来鉴别乙醇、乙醛的试剂是
A.银氨溶液 B.乙酸溶液 C.浓硫酸 D.氢氧化钠溶液
14.下列有关物质组成、分类及化学用语的描述正确的是
A.小苏打和维生素C既能用作药物又能用作食品添加剂
B.聚2-丁烯链节的结构简式:
C.一氯甲烷的电子式:
D.电解、电镀、电化学腐蚀都需要通电才可进行
15.分子式为C5H12O的醇与C5H10O2的酸发生酯化反应最多可形成酯
A.8种 B.16种 C.24种 D.32种
二、非选择题
16.分子式为C3H7Br的有机物甲在适宜的条件下能发生如下一系列转化:
(1)若B能发生银镜反应,试回答下列问题。
①试确定有机物甲的结构简式:________________________;
②用化学方程式表示下列转化过程。
甲→A:__________________________________________;
B和银氨溶液反应:________________________________。
(2)若B不能发生银镜反应,请回答下列问题:
①试确定A的结构简式:______________________________;
②用化学方程式表示下列转化过程。
甲→D:__________________________________,
A→B:____________________________________________,
D→E:____________________________________________。
17.体育比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医立即对准运动员的受伤部位喷射药剂——氯乙烷(CH3CH2Cl,沸点为12.27℃)进行局部冷冻麻醉应急处理。
(1)写出由乙烯制取氯乙烷的反应的化学方程式:_______。
(2)氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的原因是_______。
18.卤代烃在氢氧化钠存在的条件下水解,这是一个典型的取代反应。其实质是带负电的原子团(例如等阴离子)取代了卤代烃中的卤原子。
例如:(或)(或写出下列反应的化学方程式:
(1)溴乙烷跟反应:______。
(2)碘甲烷跟反应:______。
(3)由碘甲烷、无水乙醇和金属钠合成甲乙醚:______。
(4)氰化钾(KCN)的可以取代卤代烃的卤素(X)生成腈(R—CN)。腈可以经酸性水解成为羟酸;腈也可以被催化加氢成为胺。
请自选一种卤代烃,由它和任意无机试剂合成制取尼龙66所需要的两种原料:己二酸和己二胺。写出各步反应方程式(需配平) ______。
19.牛奶放置时间长了会变酸,这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。完成下列问题:
(1)乳酸发生下列变化:,所用的试剂a是___________(写化学式,下同),b是___________。
(2)写出乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式:___________。
(3)写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型。乳酸与乙醇反应:___________,___________。
(4)在浓硫酸的作用下,两分子乳酸可以相互反应生成六元环状结构的物质,写出此生成物的结构简式:___________。
20.食品添加剂必须严格按照国家食品安全标准的规定使用。防腐剂G的合成路线如图所示(部分反应条件略)。
B的同分异构体有多种,其中符合下列条件的同分异构体有_______种。
①属于芳香族化合物 ②遇FeCl3溶液显紫色
21.奥沙拉秦是曾用于治疗急、慢性溃疡性结肠炎的药物,其由水杨酸为起始物的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)X的结构简式为______;由X制备Y的反应试剂为______。
(2)Y制备M的反应类型为______。
(3)若将奥沙拉秦用HCl酸化后,分子中含氧官能团的名称为______。
(4)工业上常采用廉价的与Z反应制备奥沙拉秦,通入的与Z的物质的量之比至少应为______。
(5)W是水杨酸的同分异构体,可以发生银镜反应;W经碱催化水解后再酸化可以得到对苯二酚。W的结构简式为______。
22.已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成高分子化合物E和一种具有果香味的物质F,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为________。
(2)物质D的官能团名称是________。物质F的官能团结构式为________。
(3)反应④的反应类型为________。
(4)反应②的化学方程式:________。
【参考答案】
一、选择题
1.B
【分析】根据结构简式可知,分子中含醚键、(酚)羟基、碳碳双键、酯基、羰基,结合官能团性质分析解答。
解析:A.酚容易被空气氧化,上述分子中含(酚)羟基,所以在空气中不能长时间保存,A错误;
B.该分子有甲基,其中心碳原子采用sp3杂化,苯环中碳原子采用sp2杂化,B正确;
C.分子中没有羧基,不能与Na2CO3溶液反应生成CO2,(酚)羟基具有弱酸性,只能与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3,不能产生CO2,C错误;
D.分子中含(酚)羟基和碳碳双键,可以与浓溴水发生取代反应和加成反应,1 mol该物质与浓溴水反应,最多消耗4 mol Br2,D错误;
故选B。
2.B
解析:A.1,8-萜二烯分子中含有10个碳原子,不饱和度为3,其分子中所含氢原子数为2×10+2-3×2=16,所以分子式为C10H16,A错误;
B.1,8-萜二烯只含C、H两种元素,属于烃,烃都难溶于水,易溶于某些有机溶剂,因此可用某些有机溶剂提取1,8-萜二烯,B正确;
C.该物质中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,不是氧化反应,C错误;
D.该物质的不饱和度为3,苯的不饱和度为4,所以该物质的同分异构体中不可能含有苯环,D错误;
故选B。
3.C
解析:A.该物质分子式为,A项正确;
B.该物质中碳碳双键可与发生加成反应,故1mol该物质最多可与2mol发生加成反应,B项正确;
C.1mol该物质中羟基可与3molNa反应,酯基可与1molNaOH反应,故等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶1,C项错误;
D.该物质含有羟基和碳碳双键两种官能团,能与酸性溶液发生氧化反应,D项正确;
答案选C。
4.C
解析:A.大多数含碳的化合物为有机物,青蒿素的结构和性质符合有机物的特征,属于有机物,故A正确;
B.青蒿素分子中有过氧键,和H2O2有相似的化学性质,所以青蒿素具有一定的氧化性,故B正确;
C.根据青蒿素的结构可知,青蒿素的化学式为C15H22O5,故C错误;
D.青蒿素分子中有酯基,在一定条件下能在NaOH溶液中发生水解反应,故D正确;
故选C。
5.D
解析:A.硬脂酸的官能团为羧基,故A错误;
B.环己醇属于醇类,不属于酚类,故B错误;
C.甲酸甲酯的官能团为酯基,属于酯类,故C错误;
D.二甲醚的官能团为醚键,属于醚类,故D正确;
故选D。
6.A
解析:乙醛和新制的氢氧化铜悬浊液反应必须在碱性环境下、加热进行,取1mL1mol/LCuSO4溶液,与氢氧化钠溶液恰好反应生成氢氧化铜,需要0.5mol/LNaOH溶液体积=1×1×2/0.5=4mL,这说明反应中硫酸铜过量,NaOH的量不足,不是碱性条件,故加热无红色沉淀出现,答案选A。
7.B
解析:A.该有机物含有苯环的化合物,属于芳香族化合物,分子中有羟基、醛基两种官能团,故A正确;
B.苯环及苯环相连的原子在同一平面上,而碳碳单键可以旋转,因此该分子中所有原子不一定共平面,故B错误;
C.该分子苯环上没有对称性,苯环上有3种位置的氢,因此分子中苯环上的一氯代物有3种,故C正确;
D.该有机物含有苯环和醛基,因此1mol该分子最多能与4mol氢气完全加成,故D正确;
综上所述,答案为B。
8.C
解析:A.乙苯和苯乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,都被氧化生成苯甲酸,故A正确;
B.甘油属于多元醇类保湿剂,在分子结构中的羟基可以与水分子形成氢键,起到良好的吸水锁水作用,因此甘油具有吸水保湿性能与氢键有关,故B正确;
C.溴苯和苯是互溶难得,因此不能用水分离溴苯和苯的混合物,两者沸点不同,应用蒸馏法分离,故C错误;
D.HNO3能与苯、甲苯、甘油等有机物发生取代反应,分别生成硝基苯、2,4,6−三硝基甲苯、硝化甘油,故D正确。
综上所述,答案为C。
9.D
解析:A.用系统命名法命名丁醇,故A错误;
B.其他条件相同,分子支链越多,分子间作用力越强,,故B错误;
C.由图可知三种物质温度降到最低所需时间接近,越小,单位时间内从环境吸收的热量多,故C错误;
D.该实验中,c的温度变化最大,其主要原因是c沸点最低,挥发最快,故D正确;
故选:D。
10.C
解析:A.根据结构简式可知,碳原子存在于苯环、碳碳双键、碳氧双键中,苯环、碳碳双键和碳氧双键中的碳原子均为sp2杂化,故A正确;
B.异甘草素分子中苯环、羰基和碳碳双键上的原子和与之相连的原子在同一平面上,单键可以旋转,因此分子中所有碳原子可能共平面,故B正确;
C.溴水可与酚羟基的邻对位发生取代反应,与碳碳双键发生加成反应,则1mol异甘草素与足量溴水反应最多消耗5mol溴单质,故C错误;
D.异甘草素中的羟基均为酚羟基,不能发生消去反应,故D正确;
答案选C。
11.B
解析:A.该有机物不会电离出Br-,加入AgNO3溶液不会产生AgBr沉淀,A项错误;
B.该物质中含有碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,B项正确;
C.该物质与溴原子相连碳原子的邻碳上没有H原子,不能发生消去反应,C项错误;
D.该物质在NaOH水溶液中加热发生取代反应(或水解反应)可转化为醇类,不是NaOH的醇溶液,D项错误;
答案选B。
12.C
解析:苯和甲苯、乙酸和乙醇、甘油(丙三醇)和水都是互溶的,不能用分液漏斗分离;1−溴丁烷和水不互溶,两者分层,下层为1−溴丁烷,用分液漏斗分离,故C符合题意;
综上所述,答案为C。
13.A
解析:乙醇和银氨溶液无现象,乙醛和银氨溶液混合后加热会有光亮的银镜,乙醇、乙醛与乙酸溶液、浓硫酸、氢氧化钠溶液混合均无明显现象,所以鉴别乙醇、乙醛用银氨溶液,答案选A。
14.A
解析:A.小苏打(碳酸氢钠)可用作抗酸药和食品膨松剂,维生素C可用于预防治疗坏血病,也可用于多种疾病的辅助治疗,还可用作食品的抗氧化剂,故选A;
B.聚2-丁烯链节的结构简式为,故B错误;
C.一氯甲烷中的原子最外层有8个电子,其电子式为,故C错误;
D.电解、电镀均需通电才能进行,电化学腐蚀是形成原电池时发生化学反应形成的腐蚀,不需要通电,故D错误
故答案选A。
15.D
解析:分子式为C5H10O2的酸的种类取决于-C4H9的种类,分子式为C5H12O的醇的种类取决于-C5H11的种类,-C4H9异构体有4种:-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-C(CH3)3,-C5H11的异构体有8种:-CH2CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH2CH3、-CH(CH2CH3)2、-CHCH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)2CH2CH3、-C(CH3)CH(CH3)2、-CH2CH2CH(CH3)2、-CH2C(CH3)3,即分子式为C5H12O的醇共有8种,C5H10O2的酸为C4H9—COOH共有4种,根据排列组合可形成8×4=32种酯;
故选D。
二、非选择题
16. CH3CH2CH2Br CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
解析:分子式为C3H7Br的卤代烃有两种,但不论哪一种其消去产物均是丙烯CH2=CHCH3;(1)①若C3H7Br在碱性条件下水解后的产物被氧化后的产物能发生银镜反应,说明甲的结构简式为CH3CH2CH2Br;②CH3CH2CH2Br在碱性条件下水解生成生成醇,化学方程式为:CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr;丙醛与银氨溶液反应方程式为:CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O;
(2)①若C3H7Br在碱性条件下水解后的产物被氧化后的产物不能发生银镜反应,说明甲的结构简式为CH3CH Br CH3,A结构简式为CH3CH(OH) CH3;②在强碱的醇溶液、加热条件下,CH3CH Br CH3发生消去反应生成丙烯,化学方程式为:;
A―→B即2-丙醇催化氧化,化学方程式为:;
D―→E即丙烯的加聚反应,化学方程式为: 。
17.(1)CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
(2)氯乙烷的沸点低,易挥发,挥发时吸收热量起到降温的作用
解析:(1)在催化剂作用下,乙烯能与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,反应的化学方程式:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl。答案为:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl;
(2)氯乙烷的沸点低,常温下易挥发,挥发时,会带走周围环境中的热量,从而使周围环境温度降低,能减轻伤员的痛感,所以氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的原因是:氯乙烷的沸点低,易挥发,挥发时吸收热量起到降温的作用。答案为:氯乙烷的沸点低,易挥发,挥发时吸收热量起到降温的作用。
18.(1)
(2)
(3),
(4),,
解析:(1)中阴离子为HS-,则溴乙烷跟反应生成CH3CH2-HS和NaBr:;
(2)中阴离子为,碘甲烷跟反应方程式为:;
(3)无水乙醇和金属钠发生反应生成乙醇钠和氢气,;乙醇钠和碘甲烷发生题干反应原理生成甲乙醚,;
(4)根据题意可知,氰化钾(KCN)的可以取代卤代烃的卤素(X)生成腈(R—CN),,腈可以经酸性水解成为羟酸;腈也可以被催化加氢成为胺,则。
19. (或、) 2+Na2CO3 H2O +CO2 +2 +C2H5OH H2O+ 酯化反应(或取代反应)
解析:(1)在乳酸中先加入的物质只与羧基反应,不能与羟基发生反应,则加入的试剂可以是、或,反应产生的中的醇羟基再发生反应,则需加入的物质是金属;故答案为:(或、);;
(2)羧酸的酸性比碳酸强,碳酸钠能与羧基反应,不能与醇羟基反应,反应方程式为:2+Na2CO3H2O +CO2 +2;
(3)乳酸含有羧基,可以与乙醇发生酯化反应生成酯和水,反应方程式为:+C2H5OH H2O+;该反应为酯化反应(取代反应);
(4)两分子乳酸发生酯化反应,脱去两分子水,生成六元环状物质,结构简式为:。
20.9
【分析】根据B的结构简式可知,B中除了苯环外没有不饱和度,即除了苯环外,不存在双键和环状结构,以此解题。
解析:属于芳香族化合物,则其结构中含有苯环,遇FeCl3溶液显紫色,说明其结构中含有酚羟基,根据B的结构简式可知,其结构中可以有一个酚羟基,一个乙基,这样的同分异构体有3种;或者是含有一个酚羟基,两个甲基,这样的同分异构体有6种,则一共有9种。
21.(1) 浓硫酸、浓硝酸
(2)还原反应
(3)羧基、羟基
(4)2:1
(5)
【分析】水杨酸与甲醇反应,根据条件可以判断该反应为酯化反应,X的结构简式为 ,Y比X多了一个硝基,可以推测出X→Y是一个硝化的过程,所以条件为浓硫酸、浓硝酸,Y→M的过程是硝基变为氨基的过程,这是一个还原反应,而后通过一系列的反应最终制得目标产物。
解析:(1)由分析可知,X的结构简式为 ;由X制备Y的反应试剂为浓硫酸、浓硝酸;
故答案为: ;浓硫酸、浓硝酸;
(2)由分析可得,Y→M的过程是硝基变为氨基的过程,这是一个还原反应;
故答案为:还原反应;
(3)奥沙拉秦被酸化后的结构简式如下图所示 ,所具备的含氧官能团为羧基和羟基;
故答案为:羧基、羟基;
(4)根据流程图可知,Z的结构简式为 ,通入二氧化碳后,结构中酚钠结构会与二氧化碳反应,生成酚羟基和碳酸氢钠,故通入的与Z的物质的量之比至少应为2:1;
故答案为:2:1;
(5)W是水杨酸的同分异构体,分子式应为C7H6O3,可以发生银镜反应,说明有醛基,W经碱催化水解后再酸化可以得到对苯二酚说明W是一种酯,结合其有醛基可以确定其为一种甲酸某酯,且对位上有一个羟基,即 ;
故答案为: 。
22.(1)CH2=CH2
(2) 羧基
(3)加聚反应
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+ 2H2O
解析:已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为乙烯;以A为主要原料合成高分子化合物E和一种具有果香味的物质F,可知E为聚乙烯,F为乙酸乙酯;根据流程可知B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,据此分析作答。
(1)A为乙烯,结构简式为CH2=CH2。
(2)物质D为乙酸,其官能团名称为羧基;物质F为乙酸乙酯,其官能团结构式为。
(3)反应④为由乙烯合成聚乙烯,反应类型为加聚反应。
(4)反应②为乙醇在铜的催化作用下,与氧气反应生成乙醛,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+ 2H2O。
学科网(北京)股份有限公司
$$