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[热点题型(十三)] 陌生有机化合物的结构与性质
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一、选择题(每题5分,共6题,共30分)
1.(2023·北京高考)化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下。
已知L能发生银镜反应,下列说法正确的是( )
A.K的核磁共振氢谱有两组峰
B.L是乙醛
C.M完全水解可得到K和L
D.反应物K与L的化学计量数之比是1∶1
解析:选D。K分子结构对称,分子中有3种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱有3组峰,A错误;根据原子守恒可知1个K与1个L反应生成1个M和2个H2O,L应为乙二醛,B错误; M发生完全水解时,酰胺基水解,得不到K,C错误;由上述分析知反应物K和L的计量数之比为1∶1,D项正确。
2.(2023·河北石家庄联考)有机物H()是一种重要的有机合成中间体。下列关于H的说法错误的是( )
A.分子中所有碳原子不可能共平面
B.与不互为同系物
C.既含羧基,又含醛基的同分异构体有12种(不考虑立体异构)
D.该分子中有四个手性碳原子
解析:选D。分子中存在3个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构,根据甲烷的空间结构可知,该物质中不可能所有碳原子共面,A正确;二者所含官能团个数不同,结构不相似,不是同系物,B正确;既含羧基,又含醛基的同分异构体有:、、、(序号代表醛基的位置),共12种,C正确;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,该分子中有3个手性碳原子,位置为:,D错误。
3.(2023·河南濮阳模拟)已知三种化合物甲()、乙()、丙()。下列说法错误的是( )
A.甲、乙、丙三者互为同分异构体
B.乙分子中含有手性碳原子
C.甲和乙都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.乙、丙均能与NaHCO3溶液反应
解析:选B。甲、乙、丙分子式均为C7H12O2,结构不同,互为同分异构体,A正确;乙中所有的碳原子均至少连接两个相同的原子或原子团,所以没有手性碳原子,B错误;甲中的醇羟基和乙中的碳碳双键均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;乙和丙均含有羧基,所以可以与NaHCO3溶液反应,D正确。
4.(双选)(2023·福建漳州统考)我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一。一种具有聚集诱导发光性能的物质,分子结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.该有机物的化学式为C18H18O2N2Cl
B.该物质中所有碳原子一定不共平面
C.该物质在一定条件下可以发生水解反应
D.1 mol该物质最多可以和6 mol H2发生加成反应
解析:选BC。根据有机物中碳成键的规则,补齐题给有机物中碳原子和氢原子可知,该有机物的化学式为C18H19O2N2Cl,A错误;该有机物的结构中氮原子与周围的3个碳原子形成三角锥形结构,所有碳原子一定不共平面,B正确;该有机物结构中含有氯原子,在一定条件下可以发生水解反应,C正确;该有机物中苯环和碳氮双键都可以和氢气发生加成反应,1 mol该物质最多可以和7 mol H2发生加成反应,D错误。
5.莫那匹韦(EIDD—2801)对流感病毒(Influenza)、冠状病毒(Coronavirus)、呼吸道合胞病毒(RSV)及埃博拉(Ebola)病毒都有优良的抗病毒活性,莫那匹韦在人体内迅速转化为其活性形式EIDD—1931,转化过程如图所示,下列说法正确的是( )
A.EIDD—1931的分子式为C8H11O6N3
B.EIDD—2801分子中所有的碳原子可能共面
C.该转化反应属于取代反应,其另一种产物为(CH3)2CHCOOH
D.EIDD—2801和EIDD—1931均能使酸性K2Cr2O7溶液变为无色
解析:选C。由题干EIDD—1931的结构简式可知,其分子式为C9H13N3O6,A错误;由题干EIDD—2801的结构简式可知,其分子中五元环上的碳原子均为sp3杂化,以及异丙酸酯基上有一个碳原子连有2个甲基,故分子中不可能所有的碳原子共面,B错误;根据质量守恒和题干转化信息可知,该转化反应属于取代反应,其另一种产物为(CH3)2CHCOOH,C正确;由题干EIDD—2801和EIDD—1931的结构简式可知,两物质分子中均含有碳碳双键,均能被酸性K2Cr2O7氧化,但不能使酸性K2Cr2O7溶液变为无色,而是转化为含Cr3+溶液的绿色溶液,D错误。
6.(2023·福建泉州质量检测)研究人员利用下列反应合成重要的药物分子丙。下列说法错误的是( )
A.甲分子中所有原子可能共平面
B.甲与乙反应生成丙为加成反应
C.1 mol丙分子最多与5 mol H2反应
D.丙分子中含有2个手性碳原子
解析:选A。甲分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子是sp3杂化,为四面体结构,则所有原子不可能共平面,A错误;乙中羰基断裂,甲中亚甲基断裂C—H键,甲与乙反应生成丙为加成反应,B正确;丙分子中苯环和碳碳三键都能与氢气发生加成反应,1 mol苯环能与3 mol氢气加成,1 mol碳碳三键能与2 mol氢气加成,则1 mol丙分子最多与5 mol H2反应,C正确;连接四种不同基团的碳原子为手性碳原子,丙分子中与氨基连接的碳原子、与羟基连接的碳原子是手性碳原子,则含有2个手性碳原子,D正确。
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