内容正文:
3.5有机合成基础检测2024-2025学年高二化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.乙烯酮(CH2===C===O)在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应:,它与下列试剂发生加成反应时所生成的产物不正确的是
A.与NH3加成生成
B.与H2O加成生成
C.与CH3OH加成生成
D.与CH3COOH加成生成
2.某有机化合物键线式如图所示,有关该有机物说法正确的是
A.该有机物的分子式为C7H8O2
B.该有机物最多有15个原子共面
C.1mol该有机物最多能与4molH2发生还原反应
D.室温下该有机物易溶于水
3.物质J(如图所示)是一种具有生物活性的化合物。下列说法中正确的是
A.J分子中所有碳原子有可能共平面 B.J中存在5种含氧官能团
C.J分子存在对映异构 D.1mol J最多能与2mol NaOH发生反应
4.白屈菜有止痛、止咳等功效,但又称为“断肠草”,有很强的毒性,从其中提取的白屈菜酸的结构简式如图所示。下列有关白屈菜酸的说法中不正确的是
A.分子中只含有羧基、羰基和醚键三种官能团
B.分子式是C7H4O6
C.能发生加成反应和酯化反应
D.1mol白屈菜酸最多能与2molNaHCO3发生反应
5.某有机物含有下列一种官能团,该有机物既能发生消去反应、氧化反应和酯化反应,又能跟某些活泼金属发生置换反应,该官能团是
A.-Cl B.-COOH C.-OH D.-CHO
6.霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制细胞增殖最常用的药物。下列说法不正确的是
A.MMF难溶于水
B.MMF能使溴水褪色
C.1mol MMF最多能与6mol氢气发生加成反应
D.1mol MMF最多能与含3mol NaOH的水溶液完全反应
7.布洛芬是一种非甾体抗炎药,成为抗击新冠肺炎的明星药物,其结构简式如图。下列有关布洛芬的说法正确的是
A.与乙酸互为同系物
B.一个分子中最少有8个碳原子共面
C.1 mol该物质最多可与4 mol H2加成
D.光照条件下与Cl2反应生成的一氯代物有7种
8.乌头酸的结构简式如图所示,下列关于乌头酸的说法错误的是
A.该化合物中所有原子在同一个平面内
B.乌头酸能发生酯化反应和加成反应
C.乌头酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.含1mol乌头酸的溶液最多可消耗3molNaOH
9.中国2019年首次成为“化学第一大国”,以中国本土科学家名字命名的化学反应越来越多,例如冯小明反应:+R3CHO+N2。下列有关说法错误的是
A.该反应属于加成反应
B.R3CHO可发生银镜反应
C.可发生水解反应
D.R3CHO可由R3CH2OH氧化制得
10.0.1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后,得到0.16 mol CO2和3.6 g水。下列关于该混合气体的说法正确的是
A..一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯
C.一定有乙烷 D.一定有乙炔
11.作为黏合剂的含能聚合物是含能材料的基体和骨架,负责提供给聚合物黏结炸药(PBX炸药)和推进剂燃烧所需的碳、氢等元素和调节含能材料的能量、力学、燃烧及加工性能等。新型含能聚合物PNBAA的部分合成路线如图所示。
下列叙述错误的是
A.甲的分子式为
B.乙与足量酸性溶液反应生成
C.丙转化为丁发生取代反应
D.PNBAA在酸性环境中不能稳定存在
12.过氧乙酸是一种绿色生态杀菌剂,结构简式为,可用乙酸与过氧化氢在一定条件下反应制得。下列说法错误的是
A.过氧化氢的电子式:
B.过氧乙酸与羟基丙酸()互为同系物
C.过氧乙酸中含有极性共价键和非极性共价键
D.制备过氧乙酸的化学反应方程式:
13.有机物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.分子中含氧官能团的名称为羟基、羰基、醚键
B.分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3杂化
C.该有机物难溶于水
D.该有机物的分子式为C6H10O6
14.青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物,其分子结构如图所示,它可以从有机溶剂乙醚中提取,下列说法不正确的是
A.分子式为C14H20O5
B.分子中有酯基和醚键
C.易溶于乙醚,不易溶于水
D.分子中所有原子不在同一平面
15.下列说法不正确的是
A.工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3生成发烟硫酸(H2SO4·nSO3)
B.生产蓝色钴玻璃的主要原料为石灰石、纯碱、石英砂和偏铝酸钴[Co(AlO2)2]
C.磁性氧化铁常用作录音磁带、油漆、涂料、油墨和橡胶的红色填料
D.N,N-二甲基甲酰胺[OHC-N(CH3)2]是一种能溶解多种有机物和无机物的溶剂
16.益母草碱是一种中药提取物,具有清热解毒、活血化痚等功效,结构简式如下图所示。下列有关该化合物的说法正确的是
A.分子式为 B.分子中所有原子可能共平面
C.有两种含氧官能团 D.能与强酸、强碱反应
17.化合物X()是制备某高血压药物的中间体。下列说法正确的是
A.X的分子式为C10H10O3 B.X属于苯酚的同系物
C.1molX最多能消耗3molNaOH D.X分子中的C原子采取sp2和sp3杂化
18.用来减轻感冒症状的布洛芬片的结构简式如图,下列有关说法正确的是
A.布洛芬与苯甲酸甲酯是同系物
B.布洛芬的分子式为C13H16O2
C.布洛芬苯环上的二溴代物有2种(不含立体结构)
D.1mol布洛芬与足量NaHCO3溶液反应最多生成1 mol CO2
19.如图是某有机化合物的结构简式,下列有关说法正确的是
A.该有机物的分子式为C17H13O5
B.该分子中含有4种共6个官能团
C.该分子中最多有八个碳原子共面
D.该有机物可以使溴水褪色,就因为分子中含有羟基
20.下列有关有机物G(如图所示)的说法,正确的是
A.既能与反应又能与反应 B.分子式为
C.有一个手性碳 D.所有碳原子可能在同一个平面
21.下列关系正确的是
A.密度:硝基苯˃H2O˃苯
B.同质量的物质燃烧耗O2量:丙炔˃苯˃甲烷
C.熔点:新戊烷˃异戊烷˃正戊烷˃丙烷
D.同物质的量物质燃烧耗O2量:乙炔˃乙烯˃乙烷
22.关于2-(3-氯-2-羟基)异吲哚啉-1,3-二酮,下列说法不正确的是
A.分子中有1个手性碳原子
B.苯环上的一氯代物有4种
C.1mol该物质可消耗3molNaOH
D.能使酸性稀溶液褪色
23.茶文化是中国人民对世界饮食文化的一大贡献,茶叶中含有少量的咖啡因(结构简式如图)。下列关于咖啡因的说法正确的是
A.咖啡因的分子式为C8H9N4O2
B.咖啡因分子中sp2与 sp3杂化的C原子个数之比为5∶3
C.咖啡因分子的一氯取代物只有3种
D.咖啡因分子间存在氢键
24.维生素C是重要的营养素,其分子结构如图所示,下列关于维生素C的说法正确的是
A.维生素C的分子式为
B.维生素C的含氧官能团有羟基、羧基
C.维生素C易溶于水
D.维生素C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
25.制备重要的有机合成中间体丙的反应如下。下列说法正确的是
A.1mol 含有键
B.甲能发生氧化反应、还原反应、消去反应等
C.乙分子所有原子不可能在同一平面
D.丙与盐酸或溶液均能发生中和反应
二、填空题
26.已知:,则合成路线中,B的结构简式为 。
27.茉莉花香气成分中含有茉莉酮(),其香味浓郁,被广泛应用于化妆品的制造中。
(1)茉莉酮分子中的官能团名称是 、 。
(2)茉莉酮属于 (填标号)。
a.烯烃 b.酮类 c.烃的衍生物 d.芳香族化合物
(3)茉莉酮的分子式为 ,茉莉酮分子中含有 个甲基, 个亚甲基()。
(4)茉莉酮与的关系是 。茉莉酮与足量的溴水充分反应所得的有机物的结构简式是 。
28.按照组成元素可将有机物分为烃和烃的衍生物。
I.某些烃分子的模型如图所示
回答下列问题:
(1)等质量的上述烃,完全燃烧时耗氧量最多的是 (填分子式)。
(2)25℃时,10mL某气态烃和50mL氧气混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积变为35mL,则该烚可能为___________。
A. B. C. D.
II.烃可以通过化学反应制得烃的衍生物,例如由丙烯可以制得丙烯酸(CH2=CHCOOH)、乳酸[CH3CH(OH)COOH]等。
(3)2分子乳酸分子间酯化能生成一个六元环的酯,写出该酯的键线式 。
(4)3.6g乳酸与足量钠反应,能生成标准状况下的体积为 L。
III.异戊二烯是重要的有机化工原料,其结构简式为。
(5)化合物X与异戊二烯具有相同的分子式,与反应后得到3−甲基−1,1,2,2−四溴丁烷。X的结构简式为 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.C
【详解】A.乙烯酮(CH2=C=O)与NH3加成生成CH3CONH2,A正确;
B.乙烯酮(CH2=C=O)与H2O加成时得CH3COOH,B正确;
C.乙烯酮(CH2=C=O)与CH3OH加成时得CH3COOCH3,C错误;
D.乙烯酮(CH2=C=O)与CH3COOH加成时得CH3COOCOCH3,D正确;
答案选C。
2.C
【详解】A.该有机物的分子式为C8H8O2,故A错误;
B.苯环为平面结构,故除了-CH3上3个H以外,其他原子均可共面(共8个C、5个H、2个O一共15个原子),-CH3中的C中3个H最多只有1个H与上述平面共面,即该有机物最多有16个原子共面,故B错误;
C.苯环可以与3个H2加成,羰基可以1个H2加成,所以1mol该有机物最多能与4molH2发生还原反应,故C正确;
D.苯酚在常温下难溶于水,可推测该有机物常温下也难溶于水,故D错误;
故选C。
3.C
【详解】A.J分子中含有3个直接相连的饱和碳原子,则所有碳原子不会共平面,A错误;
B.J中存在醚键、酚羟基、羰基、羟基,4种含氧官能团,B错误;
C.J分子中甲基相连的碳原子所相连的4个基团不同,故存在对映异构,C正确;
D.J中酚羟可以和氢氧化钠反应,则1mol J最多能与1mol NaOH发生反应,D错误;
故选C。
4.A
【详解】A.分子中含有羧基、羰基、醚键和碳碳双键,四种官能团,A错误;
B.该分子的分子式为C7H4O6,B正确;
C.含有碳碳双键,能发生加成反应,有羧基,能发酯化反应,C正确;
D.一个分子含有2个羧基,故1mol白屈菜酸最多能与2molNaHCO3发生反应,D正确;
故选A。
5.C
【详解】能跟某些活泼金属发生置换反应的官能团为羟基和羧基,其中羟基能发生消去反应,羧基不能,故C正确;
故选:C。
6.C
【详解】A.MMF中疏水基团较多,如苯环和烷基链,难溶于水,A正确;
B.MMF含有碳碳双键,能使溴水褪色,B正确;
C.1mol MMF含有1mol苯环和1mol双键,最多能与4mol氢气发生加成反应,C错误;
D.1mol MMF含有2mol酯基,1mol酚羟基,最多能与含3mol NaOH的水溶液完全反应,D正确;
故选C。
7.B
【详解】A.布洛芬中含有苯环,与乙酸结构不相似,不能称为同系物,A错误;
B.苯环6个C共平面,取代H的两个C原子与苯环共平面,共8个C原子共平面,B正确;
C.1 mol苯环与3mol氢气加成,羧基与氢气不加成,C错误;
D.光照条件下取代侧链上的氢原子,布洛芬侧链上的等效氢有5种,一氯代物有5种,D错误;
故答案选B。
8.A
【详解】A.该化合物中饱和烃基,具有甲烷的结构特点,所以所有原子不能在同一个平面内,故A错误;
B.乌头酸中含有酯基,所以能发生酯化反应,含有碳碳双键能发生加成反应,故B正确;
C.含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.含3个-COOH,含1mol乌头酸的溶液最多可消耗3molNaOH,故D正确;
故选A。
9.A
【详解】A.加成反应的原子利用率为100%,特点是打开双键分别加上2个基团,然而该反应中不是简单加上,还改变了原碳键不是加成反应,A错误;
B.R3CHO含有醛基,可发生银镜反应,B正确;
C.含有酯基,可发生水解反应,C正确;
D.R3CHO可由R3CH2OH氧化制得,D正确;
故选A。
10.A
【详解】3.6 g水的物质的量为=0.2mol,0.1mol混合烃完全燃烧生成0.16molCO2和0.2molH2O,根据元素守恒,则混合烃的平均分子式为C1.6H4,烃中C原子数小于1.6的只有甲烷,则一定含有甲烷,CH4分子中含有4个H原子,故另一种分子中一定含4个氢原子,且其碳原子数大于1.6,故可能是C2H4或C3H4。
综上所述答案为A。
11.B
【详解】A.由图可知,甲分子式为,A正确;
B.碳碳双键也会被酸性高锰酸钾氧化为羧基,乙与足量酸性溶液反应生成乙二酸,B错误;
C.丙转化为丁为羟基氢被取代的反应,发生取代反应,C正确;
D.PNBAA中含酯基,会发生酸性水解,故在酸性环境中不能稳定存在,D正确;
故选B。
12.B
【详解】A.过氧化氢中氧原子满足8电子结构,其电子式为,A正确;
B.过氧乙酸与羟基丙酸的结构不相似,不互为同系物,B错误;
C.过氧乙酸的结构简式为,分子中含有极性共价键和非极性共价键,C正确;
D.乙酸与过氧化氢反应可制备过氧乙酸,其化学反应方程式:,D正确;
故答案为B。
13.B
【详解】A.根据有机物M的结构简式可知,分子中含氧官能团的名称为羟基、酯基,故A项错误;
B.分子中碳碳双键中碳原子的杂化方式为sp2、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,故B项正确;
C.该化合物有4个羟基,羟基为亲水性基团,易溶于水,故C项错误;
D.根据碳原子的成键特点,该有机物的分子式为C6H8O6,故D项错误;
故本题选B。
14.A
【详解】A.根据物质结构简式可知青蒿素分子中含有15个C原子,22个H原子,5个O原子,所以其分子式是C15H22O5, A错误;
B.根据物质结构简式可知青蒿素分子中含有的官能团是酯基和醚键,B正确;
C.不含有亲水基羟基和羧基,因此青蒿素易溶于有机溶剂,不易溶于水,C正确;
D.青蒿素分子中含有饱和C原子,具有甲烷的四面体结构,因此青蒿素分子中所有原子不在同一平面,D正确;
故选A。
15.C
【详解】A.工业上制备硫酸,SO2在接触室中被催化氧化为SO3,由于SO3溶于水易形成酸雾,通常用98.3%的浓硫酸吸收SO3生成发烟硫酸(H2SO4·nSO3),A正确;
B.蓝色钴玻璃的生产工艺比较特殊,在生产过程中,主要原料除了石灰石、纯碱、石英砂外,还要加入偏铝酸钴[Co(AlO2)2],B正确;
C.磁性氧化铁是黑色的,不能用作红色填料,C错误;
D.N,N-二甲基甲酰胺[OHC-N(CH3)2]是常用的有机溶剂,能溶解多种有机物和无机物,D正确;
故选C。
16.D
【详解】A.根据益母草碱的结构简式可知,其分子式为C14H21N3O5,A错误;
B.该分子中存在饱和碳原子,所有原子不可能共面,B错误;
C.该分子中存在醚键、酯基、酚羟基三种含氧官能团,C错误;
D.该物质中存在酯基和酚羟基,能与强碱反应,存在氨基,能与强酸反应,D正确;
故答案选D。
17.D
【详解】A.X的分子式为C10H12O3,A错误;
B.X的结构与苯酚不相似,官能团数目及种类都不同,不是苯酚的同系物,B错误;
C.X含有一个酚羟基,1molX最多能消耗1molNaOH,C错误;
D.X分子中苯环上的碳原子采取sp2杂化,此外还有4个饱和的碳原子均采取sp3杂化,即C原子采取了sp2和sp3杂化,D正确;
故选D。
18.D
【详解】A.布洛芬含有羧基,苯甲酸甲酯含有酯基,二者的官能团不同,不属于同系物,A错误;
B.布洛芬分子中含有13个C原子,不饱和度为5,分子式应为C13H18O2,B错误;
C.布洛芬苯环上的二溴代物有、、、,共4种,C错误;
D.布洛芬分子中含有1个羧基,1mol布洛芬与足量NaHCO3反应,最多生成1 mol CO2,D正确。
故选D。
19.B
【详解】A.由结构简式可知有机物的分子式为,故A错误;
B.有机物含有羟基、醚键、羰基、碳碳双键,含有4种官能团,其中醚键、羟基各2个,共6个,故B正确;
C.苯环和碳碳双键、羰基为平面形结构,与苯环,碳碳双键、羰基直接相连的原子可能共平面,结合三点确定一个平面可知,所有的碳原子可能共平面,故C错误;
D.酚羟基邻位、对位无H原子,与溴水不发生取代反应,溴水褪色,与碳碳双键与溴水发生加成反应有关,故D错误;
故选:B。
20.A
【详解】A.由题干有机物G的结构简式可知,分子中含有氨基和酯基,所以能与NaOH和HCl反应,A正确;
B.由题干有机物G的结构简式可知,其分子式为C9H17NO2,B错误;
C.同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,由题干有机物G的结构简式可知,该物质中没有手性碳子,C错误;
D.由题干有机物G的结构简式可知,四元环为饱和碳环,所以碳原子不可能在同一个平面,D错误;
故答案为:A。
21.A
【详解】A.密度:硝基苯˃H2O˃苯,A正确;
B.氢含量越高耗O2量越高,同质量的物质燃烧耗O2量:甲烷˃丙炔˃苯,B错误;
C.碳原子数越多,沸点越高,支链越多,沸点越低。熔点:正戊烷˃异戊烷˃新戊烷 ˃丙烷,C错误;
D.氢含量越高耗O2量越高,同物质的量物质燃烧耗O2量:乙烷˃乙烯˃乙炔,D错误。
答案选A。
22.B
【详解】A.在有机物分子中,连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,在2-(3-氯-2-羟基)异吲哚啉-1,3-二酮分子中只有1个手性碳原子,即标*的碳原子:,选项A正确;
B.2-(3-氯-2-羟基)异吲哚啉-1,3-二酮的苯环上有2种不同化学环境的氢,其一氯代物有2种,选项B不正确;
C.分子中含有两个酰胺基和一个碳氯键,1mol该物质可消耗3molNaOH,选项C正确;
D.分子中含有醇羟基,能使酸性稀溶液褪色,选项D正确;
答案选B。
23.B
【详解】A..咖啡因中C、H、N、O原子个数依次是8、10、4、2,分子式为C8H10N4O2,A错误;
B.形成双键的碳原子价层电子对数是3,饱和碳原子价层电子对数是4,咖啡因分子中sp2与sp3杂化的C原子个数之比为5∶3,B正确;
C.咖啡因分子中有4中不同环境的氢原子,一氯取代物有4种,C错误;
D.咖啡因分子内不存在O-H、N-H等可形成氢键的共价键,所以分子间不存在氢键,D错误;
故选B。
24.C
【详解】A.维生素C的分子式为,选项A错误;
B.维生素C的含氧官能团有羟基、酯基,选项B错误;
C.维生素C分子中含有大量的羟基,故易溶于水,选项C正确;
D.维生素C的碳碳双键和羟基能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项D错误。
答案选C。
25.C
【详解】
A.1mol 分子式为C3H5OCl,含有键,A错误;
B.甲含有酚羟基、羰基能发生氧化反应、还原反应等,但是不能发生消去反应,B错误;
C.乙分子含有多个饱和碳原子因此不可能所有原子在同一平面,C正确;
D.丙不能与溶液发生中和反应,D错误;
故选C。
26.
【详解】已知:,是碳链增长的反应,并生成碳碳双键;所以合成路线中,B的结构简式为;故答案为。
27.(1) 酮羰基 碳碳双键
(2)bc
(3) 2 4
(4) 互为同分异构体
【详解】(1)茉莉酮分子中的官能团名称是羰基、碳碳双键;
(2)a.茉莉酮含有氧元素,不只含有碳氢元素,不为烯烃,a错误;
b.茉莉酮含有酮基,属于酮类,b正确;
c.茉莉酮为烃中氢原子被取代的产物,属于烃的衍生物,c正确;
d.茉莉酮不含苯环,不是芳香族化合物,d错误;
故选bc;
(3)由图可知,茉莉酮的分子式为,茉莉酮分子中含有2个甲基,4个亚甲基()。
(4)茉莉酮与的化学式相同,结构不同,关系是互为同分异构体。茉莉酮中碳碳不饱和键能和溴加成,故与足量的溴水充分反应所得的有机物的结构简式是。
28.(1)CH4
(2)C
(3)
(4)0.896
(5)
【解析】(1)
等质量的上述烃,完全燃烧时耗氧量取决于CHx中x,x值越大,耗氧量越大,则耗氧量最多的是甲烷。
(2)
25℃时,10mL某气态烃和50mL氧气混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积变为35mL,假设该烃化学式为CxHy,则有则有,解y=6,且有,, 则该烃可能为C3H6,故选C。
(3)
2分子乳酸分子间酯化能生成一个六元环的酯,该酯的键线式为。
(4)
3.6g乳酸的物质的量为 ,每摩尔乳酸产生1mol氢气,故0.04mol乳酸产生0.04mol氢气,标况下体积为0.896L。
(5)
化合物X与异戊二烯具有相同的分子式,与反应后得到3−甲基−1,1,2,2−四溴丁烷。将产物的四个溴原子去掉,形成碳碳三键即可得到化合物X的结构简式,为。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$