内容正文:
[课下巩固训练(二十二)] 官能团与有机化合物的性质
【基础达标练】
1.某有机物的结构简式如下图所示,该物质中不含的官能团是( )
A.碳碳双键 B.醛基
C.羟基 D.酯基
解析:选D。该有机物含有醚键、醛基、碳碳双键、羟基,不含酯基。
2.有关官能团和物质类别的关系,下列说法正确的是( )
A.有机物分子中含有,则该有机物一定为烯烃类
B.和分子中都含有(醛基),则两者同属于醛类
C.CH3CH2Br可以看作CH3CH3的一个氢原子被Br原子代替的产物,因此CH3CH2Br属于烃类
D.的官能团为—OH(羟基),属于醇类
解析:选D。分子中含有的有机物不一定为烯烃,如CH2===CH—COOH,A错误;为酯类,官能团为(酯基),为羧酸,官能团为(羧基),都不为醛类,B错误;CH3CH2Br为烃的衍生物,属于卤代烃,官能团为,不属于烃,C错误;的名称为乙二醇,属于醇类,D正确。
3.(2024·广东名校联考)“生命在于运动”,平时剧烈运动时,人体内葡萄糖会发生氧化反应生成乳酸,使人感到酸胀。乳酸的结构简式如图所示。下列叙述正确的是( )
A.乳酸只含一种官能团
B.乳酸与Na2CO3溶液反应一定生成CO2
C.常温下,乳酸能与乙醇或乙酸发生反应
D.1 mol乳酸能与40 g NaOH反应
解析:选D。乳酸含羧基、羟基两种官能团,A错误;乳酸与过量的碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,B错误;乳酸发生酯化反应,需要加热和催化剂条件,C错误;乳酸分子中羟基不能与氢氧化钠反应,故1 mol乳酸能与1 mol NaOH反应即40 g NaOH,D正确。
4.人体缺乏维生素A会出现皮肤干燥、夜盲症等症状。维生素A又称视黄醇,分子结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.1 mol维生素A最多能与7 mol H2发生加成反应
B.维生素A不能被氧化为醛
C.维生素A中含有3种官能团
D.维生素A的分子式为C20H30O
解析:选D。维生素A分子含有5个碳碳双键,1 mol维生素A最多可以与5 mol H2发生加成反应,A错误;根据维生素A的结构简式可知,该物质中含有—CH2OH结构,因此能被氧化得到醛,B错误;维生素A中含有碳碳双键和羟基两种官能团,C错误;由维生素A的结构简式可知,维生素A的分子式为C20H30O,D正确。
5.松油醇是一种天然有机化合物,存在于芳樟油、玉树油及橙花油等天然精油中,具有紫丁香香气,是制造香皂及香精的重要原料,其结构简式为。下列有关松油醇的叙述错误的是( )
A.松油醇属于醇类,其官能团为和—OH
B.松油醇可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
C.松油醇既可以使溴水褪色,也可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.松油醇和氢气完全加成后产物的分子式为C10H18O
解析:选D。松油醇和氢气完全加成后的产物为,分子式为C10H20O,D错误。
6.(2024·河南洛阳联考)有机物M是一种重要的化工原料,结构简式如图所示,下列有关M的说法错误的是( )
A.分子中含有两种官能团
B.该有机物的分子式为C17H16O2
C.分子中的所有碳原子不可能共平面
D.能发生取代反应和加成反应
解析:选C。与苯环直接相连的原子共面,碳碳双键两端的原子共面,碳碳单键可以旋转,故分子中的所有碳原子可能共平面,C错误。
7.(2024·河南信阳联考)阿司匹林可缓解疼痛,如牙痛、头痛、神经痛,并且对感冒、流感等发热疾病有较好的退热效果,其结构简式如图所示,下列关于阿司匹林的说法不正确的是( )
A.阿司匹林的分子式为C9H8O4
B.阿司匹林分子中所有原子可能共平面
C.阿司匹林中含有羧基和酯基两种官能团
D.在催化剂条件下,1 mol阿司匹林最多能和3 mol氢气发生加成反应
解析:选B。根据阿司匹林的结构简式,可知分子式为C9H8O4,A正确;由阿司匹林分子中存在甲基,可知不可能所有原子共平面,B错误。
8.芳樟醇和橙花叔醇是决定茶叶花甜香的关键物质。芳樟醇和橙花叔醇的结构简式如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.橙花叔醇的分子式为C15H28O
B.芳樟醇和橙花叔醇互为同分异构体
C.芳樟醇和橙花叔醇与H2完全加成后的产物互为同系物
D.二者均能发生取代反应、加成反应、还原反应,但不能发生氧化反应
解析:选C。根据橙花叔醇的结构,橙花叔醇的分子式为C15H26O,A错误;芳樟醇的分子式为C10H18O,芳樟醇与橙花叔醇不互为同分异构体,B错误;芳樟醇和橙花叔醇与氢气加成后产物的分子式分别是C10H22O、C15H32O,两者都属于醇,且分子中只含有1个羟基,碳的连接方式相同,因此芳樟醇和橙花叔醇与氢气完全加成后的产物互为同系物,C正确;两种有机物分子中含有的官能团都是碳碳双键和羟基,可以发生取代反应、加成反应、还原反应,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此芳樟醇和橙花叔醇都能发生氧化反应,D错误。
9.乙烯的相关转化关系如图,下列说法正确的是( )
A.聚乙烯是纯净物
B.X为Cl2
C.CH3OCH3与甲互为同分异构体
D.甲→乙反应类型为取代反应
解析:选C。聚乙烯中的聚合度不同,所以聚乙烯不是纯净物,A项错误;乙烯与HCl发生加成反应生成氯乙烷,则X是HCl,B项错误;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则甲是乙醇,乙醇与甲醚互为同分异构体,C项正确;乙醇在Cu作催化剂,加热条件下与氧气发生氧化反应生成乙醛,所以甲到乙的反应为氧化反应,D项错误。
10.苹果酸是一种无色针状结晶,无臭,几乎存在于一切果实中,是人体内部循环的重要中间产物,易被人体吸收,因此作为性能优异的食品添加剂和功能性食品广泛应用于食品、化妆品、医疗和保健品等领域。苹果酸的结构简式为
。
(1)苹果酸中含有的官能团的名称是________、________。
(2)苹果酸的分子式为________________。
(3)1 mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气________L。
(4)苹果酸可能发生的反应是________。
A.与NaOH溶液反应
B.与石蕊溶液作用
C.与乙酸在一定条件下酯化
D.与乙醇在一定条件下酯化
解析:1个苹果酸分子中含有2个—COOH和1个—OH,都可以与金属钠反应产生H2,故1 mol苹果酸与足量金属钠反应可产生1.5 mol H2。
答案:(1)羟基 羧基 (2)C4H6O5 (3)33.6 (4)ABCD
11.请按要求作答:
(1)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
醇:________;醛:________;酯:________(填序号)。
(2)甲基丙烯酸甲酯(MMA)是聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)的单体,也用于制造其他树脂、塑料、涂料、黏合剂和润滑剂等,MMA的合成路线如图所示(反应条件和试剂略)。
①甲分子中所含官能团的名称是____________________________。
②MMA的分子式是________。
③乙的结构简式是_____________________________________________。
④MMA在一定条件下生成聚甲基丙烯酸甲酯的化学方程式是____________。
答案:(1)① ⑤ ⑦
(2)①碳碳双键、醛基 ②C5H8O2
12.A~I是常见有机物,A是烃,E的分子式为C4H8O2,H为有香味的油状物质。
已知:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。
(1)0.2 mol A完全燃烧生成17.6 g CO2和7.2 g H2O,则A的结构简式为_____。
(2)D分子中含有官能团的名称为______________________________。
(3)①的反应类型为________________。
(4)G可能具有的性质为_______(填字母)。
a.与钠反应
b.与NaOH溶液反应
c.易溶于水
(5)请写出反应②和⑦的化学方程式。
反应②:__________________________________;
反应⑦:__________________________________。
解析: 17.6 g CO2的物质的量为=0.4 mol,7.2 g H2O的物质的量为=0.4 mol,已知A是一种烃,根据元素守恒可知0.2 mol A中n(C)=0.4 mol,n(H)=0.4 mol×2=0.8 mol,则1 mol A中n(C)=2 mol,n(H)=4 mol,则A为CH2===CH2。A与水发生加成反应生成B,B为CH3CH2OH,则C为乙醛,D为乙酸;乙醇和乙酸发生酯化反应生成E,E为乙酸乙酯;乙烯与氢气加成生成I,I为乙烷;乙烯与溴加成生成F,F为1,2二溴乙烷;1,2二溴乙烷发生水解反应生成G,G为乙二醇;乙二醇和乙酸反应生成H,H为二乙酸乙二酯。
答案:(1)CH2===CH2 (2)羧基 (3)加成反应 (4)ac (5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
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