内容正文:
题型03 反应类型、原子共面、同分异构体的判断
内容概览
考向1 反应类型
考向2 原子共面
考向3 同分异构体
考向1 反应类型
1.(23-24高二下·内蒙古呼和浩特·期末)下列各组反应不属于同一反应类型的是
A.乙醇和HBr生成溴乙烷和水;和氢气反应
B.乙烯生成聚乙烯;乙炔生成
C.乙烯制备;乙苯使酸性重铬酸钾溶液变色
D.甲苯在光照条件下和Cl2反应;甲苯在FeBr3存在下和Br2反应
2.(23-24高二下·辽宁大连·期末)下列反应类型错误的是
选项
有机反应
反应类型
A
由硝基苯制苯胺
还原反应
B
2CH2=CH2+O22
氧化反应
C
由乳酸制聚乳酸
加聚反应
D
CH3CHO+HCN
加成反应
A.A B.B C.C D.D
3.(23-24高二下·吉林·期末)下列有关有机反应类型说法错误的是
物质反应
反应类型
A.
乙烯在催化剂的作用下生成聚乙烯
加聚反应
B.
乙醇与浓氢溴酸混合加热
取代反应
C.
乙醛与银氨溶液加热
氧化反应
D.
苯的硝化反应
加成反应
A.A B.B C.C D.D
4.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)“阿比朵尔”能显著抑制病毒对细胞的病变效应,因此成为抗击病毒潜在用药,其结构简式如下,下列说法错误的是
A.该物质既能使高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色
B.1mol该物质分别与足量Na、NaOH在一定条件下反应,消耗二者的物质的量之比为1∶4
C.该物质在一定条件下可以发生加成、消去、氧化、还原等反应
D.1mol阿比朵尔最多能和7mol氢气发生加成反应
5.(23-24高二下·辽宁大连·期末)“黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应,反应机理如图(、代表烃基)。下列说法错误的是
A.①为加成反应,②为消去反应
B.物质丙、丁互为同分异构体
C.反应⑤可表示为
D.通过黄鸣龙还原反应,将丙酮转化为烷烃,该烷烃的二氯代物有2种
6.(23-24高二下·内蒙古阿拉善盟·期末)按要求填空:
(1)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
①;②;③;④
Ⅰ.属于酚的是: 填序号,④的官能团的名称为 。
Ⅱ.遇FeCl3溶液显紫色的是(填名称) 。
(2)用系统命名法为命名为: 。写出2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式: 。
(3)甲苯分子中处于同一平面的碳原子最多有 个。
(4)戊烷的同分异构体的结构简式为 、 、 。
(5)写出乙醛转化为乙醇的化学反应方程式 ,该反应类型为 。
(6)某烃的含氧衍生物的核磁共振氢谱如图,其结构简式为 。
考向2 原子共面
7.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)关于 的说法正确的是
A.分子中有3种杂化轨道类型的碳原子
B.与Cl2发生取代反应生成5种有机产物
C.分子的核磁共振氢谱图中共有5组峰
D.分子中共平面的原子数目最多为14
8.(23-24高二下·黑龙江绥化·期末)奴佛卡因(,结构如图所示)是口腔科局麻用药,下列说法正确的是
A.的分子式为
B.不能发生氧化反应
C.中所有的原子一定不处于同一平面上
D.的溶液可与恰好完全反应
9.(23-24高二下·吉林松原·期末)绿色环保型农药茚虫威可有效防治棉、果、蔬等作物上的多种害虫。合成茚虫威的重要中间体的结构简式如图。下列说法正确的是
A.的分子式为 B.的分子中含有3种官能团
C.的分子中所有碳原子共平面 D.能发生取代反应和消去反应
10.(23-24高二下·辽宁大连·期末)将3.4g的X完全燃烧只生成1.8g的和4.48L(标准状况)的,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。下列叙述错误的是
A.X的分子式为
B.X分子属于酯类化合物
C.与X属于同类化合物的同分异构体还有2种
D.X分子中所有的碳原子可能在同一个平面上
11.(23-24高二下·辽宁大连·期末)下列说法正确的是
A.烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
B.分子中最多有20个原子共平面
C.分子式为和的有机物一定是同系物
D.分子式为的有机物可以只有一种化学环境的氢原子
12.(23-24高二下·辽宁·期末)化合物Z是一种治疗胆结石药物,其部分合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.X中所有碳原子可能在同一平面
B.最多与发生加成反应
C.可用酸性溶液检验Z中的碳碳双键
D.等物质的量的X、Y、Z最多消耗的物质的量相同
13.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果,其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希发明的利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法。下列有关的说法正确的是
A.化学名称为正丁烷 B.核磁共振氢谱图如图所示
C.所有原子一定不在同一平面上 D.与互为同系物
14.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)阿司匹林(乙酰水杨酸)是人类历史上第一种重要的人工合成药物,它与青霉素、安定并称为“医药史上三大经典药物”。其合成原理如下:
已知:①副反应:。
②水杨酸聚合物难溶于水,不溶于溶液。
③主要试剂和产品的物理常数如下:
名称
相对分子质量
密度
水溶性
水杨酸
138
1.44
微溶
醋酸酐
102
1.10
反应生成醋酸
乙酰水杨酸
180
1.35
微溶
实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下:
①物质制备:向中依次加入水杨酸、乙酸酐、浓硫酸,在85℃∼90℃条件下,加热。
②产品结晶:冷却,加入一定量的冰水,抽滤,并用冰水洗涤沉淀2∼3次,低温干燥,得阿司匹林粗产品。
③产品提纯:向阿司匹林粗品中缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液,不断搅拌至无气泡产生。抽滤,洗涤沉淀,将洗涤液与滤液合并。合并液用浓盐酸酸化后冷却、可析出晶体,抽滤,冰水洗涤,低温干燥。得乙酰水杨酸晶体。
(1)水杨酸分子中最多有 个原子共面。
(2)装置中仪器的名称是 ,制备过程的加热方式是 。
(3)步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是 。
(4)步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是 ,抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是 。
(5)合并液与浓盐酸反应的化学方程式为 。
(6)阿司匹林的产率是 。
考向3 同分异构体
15.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应如图所示,(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是
A.该反应属于化合反应 B.b的二氯代物有6种结构
C.1 mol b加氢生成饱和烃需要3 mol H2 D.C5H11Cl的结构有6种
16.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)下列关于有机物的说法正确的是
A.CH3CH(CH3)CH2CH2OH名称为:2甲基丁醇
B.一氯代物有5种
C.标准状况下,22.4 L丙烯中含有7NA个σ键,NA个π键
D.能发生消去反应,其产物有2种
17.(23-24高二下·辽宁大连·期末)分子式为的有机物,可发生银镜反应;且最多与发生反应,产物之一可被氧化为二元醛。满足上述条件的共有(不考虑立体异构)
A.4种 B.5种 C.12种 D.31种
18.(23-24高二下·吉林白城·期末)对下列有机物的判断错误的是
A.除①外,其他有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.③④⑥都属于芳香烃,④⑥苯环上的一溴代物的同分异构体数目均有6种
C.②⑤的一氯代物均只有1种,①的一氯代物有4种,④苯环上的二氯代物有9种
D.④⑤⑥的所有碳原子可能处于同一平面
19.(19-20高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)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:
① ② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦
Ⅰ.酚: 酮: 醛: (填序号);
Ⅱ.④的官能团的名称为 、⑦的官能团的名称为 ;
(2)分子式为C4H8且属于烯烃的有机物的同分异构体(不考虑顺反异构)有 种;高聚物的单体的结构简式是 。
(3) 的名称为: ;写出聚合生成高分子化合物的化学方程式 ;
(4)键线式 表示的分子式为 ;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式 ;
(5)篮烷分子的结构如图所示:
①篮烷的分子式为: ,其一氯代物有 种;
②若使1mol该烃的所有氢原子全部被氯原子取代,需要 mol氯气。
20.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)按要求回答下列问题:
(1)中含有的官能团的名称为 。
(2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式 。
(3)某炔烃和氢气充分加成生成2,2,5-三甲基己烷,该炔烃的结构简式是 ,名称是 。
(4)分子式为的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为 。
(5)分子式为的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为
21.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列各反应中属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
22.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列各组物质均能发生加成反应的是
A.乙烷和乙酸 B.萘()和大豆油
C.乙烯和聚乙烯 D.甲苯和环戊烷
23.(23-24高二下·吉林长春·期末)某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述错误的是
A.与反应只生成一种产物 B.能使溴水褪色
C.一定条件下,能发生加聚反应 D.一定条件下,能发生取代反应
24.(23-24高二下·吉林通化·期末)己二酸是一种重要的化工原料。己二酸的一种合成路线如下(反应条件略):
下列对各步反应类型的判断正确的是
选项
①
②
③
④
A
取代反应
加成反应
消去反应
氧化反应
B
加成反应
加成反应
消去反应
氧化反应
C
取代反应
加成反应
消去反应
还原反应
D
取代反应
氧化反应
消去反应
还原反应
A.A B.B C.C D.D
25.(23-24高二下·辽宁鞍山·期末)化合物X是一种医药中间体,其结构如图所示,下列有关化合物X的说法正确的是
A.分子中含有两个手性碳原子
B.在酸性条件下水解,水解产物只有一种
C.该有机物分子含氧官能团的个数为3
D.1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应
26.(23-24高二下·辽宁·期末)有机物M的结构简式如图所示,下列关于M的说法错误的是
A.M的分子式为C15H20
B.M属于不饱和烃
C.M可发生加成、加聚、取代、氧化反应
D.M能使酸性KMnO4溶液褪色
27.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)具有美白功效的某化妆品的主要成分Z的合成方法如图所示,下列分析正确的是
A.X存在顺反异构体
B.Y与完全加成后的产物有2个手性碳原子
C.Z分子中所有碳原子可能共面
D.X与Y的核磁共振氢谱中峰数相同
28.(23-24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)用writting试剂可由化合物M合成N,下列说法不正确的是
A.M、N无法用溴水区别
B.M、N所有非氢原子可能共平面
C.M、N与足量氢气加成后,所得产物中均含有3个手性碳原子
D.1mol M与足量NaOH溶液反应,最多消耗2mol NaOH
29.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列说法正确的是
A.异戊二烯与等物质的量的Br2加成,产物有2种(考虑顺反异构)
B.C5H10属于烯烃的同分异构体有5种(考虑顺反异构)
C.有6个碳原子处于同一直线上
D.立方烷()的六氯代物有6种
30.(23-24高二下·辽宁大连·期末)丹参素是从中药丹参中提取的有效成分,具有抗炎、抗菌、抗氧化作用,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.丹参素的分子式为 B.1mol该有机物最多可消耗3molNaOH
C.分子中所有碳原子可能共平面 D.丹参素与足量氢气加成后所得分子中有3个手性碳原子
31.(2024·河北·模拟预测)某高分子化合物M常用于制作眼镜镜片,可由N和Q两种物质合成,M、N、Q的结构如图所示。下列说法正确的是
A.N与Q合成M的反应为加聚反应
B.M的链节中在同一平面内的碳原子最多有14个
C.Q在空气中很稳定,可以保存在广口瓶中
D.常温下,M、N、Q均易溶于水
32.(22-23高二下·广西河池·期末)肉桂酸用途广泛,可用作食品添加剂,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.能与NaOH溶液发生中和反应
B.1mol该分子最多能与5molH2发生加成反应
C.分子中所有原子可能共平面
D.适当条件下与氯气既可发生取代反应又可发生加成反应
33.(2024·四川遂宁·三模)叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物。合成该化合物的路线中存在如图所示转化过程。下列有关化合物X、Y、Z的说法正确的是
A.X分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y的苯环上的二氯代物有6种
C.Z是乙酸乙酯的同系物
D.X→Y的反应类型仅发生加成反应
34.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)有机化合物的性质取决于有机物分子中的官能团。某有机物的结构如图,下列对该有机物的叙述中错误的是
A.所有碳原子可能共面
B.可以与溴水发生加成反应而使溴水褪色
C.分子中存在三种官能团
D.1mol该有机物完全反应消耗Na、NaOH的物质的量之比1:1
35.(23-24高二下·内蒙古乌兰察布·期末)某有机物结构简式为:,有关该物质的说法不正确的是
A.1 mol该分子最多可以与4 mol Cu(OH)2反应
B.一定条件下, 1 mol该物质最多消耗2 mol NaOH
C.具有相同官能团且醛基在邻位的同分异构体还有5种
D.1个该分子最多有 16 个原子共面
36.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)化合物是某药物的合成中间体,M的同分异构体中,同时满足下列条件的结构共有
①含有一个苯环和三个甲基
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应
③能发生银镜反应,不能发生水解反应
A.6种 B.8种 C.10种 D.12种
37.(20-21高二下·吉林白城·期末)下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B.分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C.分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D.分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
38.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)按要求回答下列问题:
(1)有机物的结构可用“键线式”简化表示,2-甲基-1-丁烯的键线式 。
(2)发生加聚反应后,所得产物的结构简式为 。
(3)某烃的结构简式为,可能在同一直线上的碳原子数最多为 ,可能在同一平面上的碳原子数最多为 。
(4)玫瑰的香味物质中包含苧烯,苧烯的键线式如下:
①苧烯最多可以跟 发生反应。
②苧烯完全燃烧生成和的物质的量之比为 。
(5)有机物常用于食品行业。已知在足量中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰;分别增重和,经检验剩余气体为。
①分子的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比是,则的结构简式是 。
②写出与溴水反应的化学方程式: 。
39.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)Ⅰ.根据以下有机物信息,按要求填空。
A
B
C
D
(1)上述物质中属于烃的是 (填字母序号),A中最少有 个碳原子共面。
(2)下列物质与B互为同系物的是 (填序号)。
Ⅱ.狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:+;回答下列问题:
(3)狄尔斯-阿尔德反应属于 (填反应类型)。
(4)下列不能发生狄尔斯-阿尔德反应的有机物是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(5)有A、B两种烃,已知:
(ⅰ)B完全燃烧的产物。
(ⅱ)A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物:A遇的溶液不褪色,其一氯代物只有一种。
①写出B与溴在光照下的反应方程式 (只写一取代)。
②A的结构简式为 ,系统命名为 。
40.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)一种聚酯类功能高分子材料,通过引入手性立体结构单元——薄荷醇使其与传统饱和聚酯材料树脂(PET)相比具有良好的抗菌活性,其合成路线如下:
注:
请回答以下问题:
(1)物质B的化学名称为 。
(2)C到E的反应类型为 。
(3)写出反应E到F的化学方程式 。
(4)用✳标出薄荷醇D中的手性碳原子 。
(5)A的同分异构中含有不小于6元单环结构且分子中没有甲基的结构(不考虑存在C=C=C),共有 种,写出一种核磁共振氢谱峰面积比为1∶1∶1∶1的同分异构体结构简式 。
(6)A→B的过程中,经过多步转化,请写出中间产物X、Y的结构简式 、 。
试卷第6页,共30页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
题型03 反应类型、原子共面、同分异构体的判断
内容概览
考向1 反应类型
考向2 原子共面
考向3 同分异构体
考向1 反应类型
1.(23-24高二下·内蒙古呼和浩特·期末)下列各组反应不属于同一反应类型的是
A.乙醇和HBr生成溴乙烷和水;和氢气反应
B.乙烯生成聚乙烯;乙炔生成
C.乙烯制备;乙苯使酸性重铬酸钾溶液变色
D.甲苯在光照条件下和Cl2反应;甲苯在FeBr3存在下和Br2反应
【答案】A
【详解】A.乙醇和HBr生成溴乙烷和水属于取代反应,和氢气反应属于加成反应,不属于同一反应类型,A符合题意;
B.乙烯生成聚乙烯、乙炔生成,均属于加聚反应,为同一反应类型,B不符合题意;
C.乙烯制备、乙苯使酸性重铬酸钾溶液变色,均属于氧化反应,为同一反应类型,C不符合题意;
D.甲苯在光照条件下和Cl2反应、甲苯在FeBr3存在下和Br2反应,均属于取代反应,为同一反应类型,D不符合题意;
故选A。
2.(23-24高二下·辽宁大连·期末)下列反应类型错误的是
选项
有机反应
反应类型
A
由硝基苯制苯胺
还原反应
B
2CH2=CH2+O22
氧化反应
C
由乳酸制聚乳酸
加聚反应
D
CH3CHO+HCN
加成反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.由硝基苯制苯胺,硝基被还原为氨基,故A正确;
B.CH2=CH2得到氧原子生成环氧乙醚,故B正确;
C.由乳酸制聚乳酸时有小分子水生成,属于缩聚反应,故C错误;
D.醛基上发生加成反应生成醇羟基,属于加成反应,故D正确;
故选C。
3.(23-24高二下·吉林·期末)下列有关有机反应类型说法错误的是
物质反应
反应类型
A.
乙烯在催化剂的作用下生成聚乙烯
加聚反应
B.
乙醇与浓氢溴酸混合加热
取代反应
C.
乙醛与银氨溶液加热
氧化反应
D.
苯的硝化反应
加成反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.乙烯在催化剂的作用下发生加聚反应生成聚乙烯,故A正确;
B.乙醇与浓氢溴酸混合加热发生取代反应生成溴乙烷和水,故B正确;
C.乙醛与银氨溶液加热发生银镜反应,乙醛被氧化为乙酸铵,故C正确;
D.苯和浓硝酸、浓硫酸的混合物加热发生取代反应生成硝基苯和水,故D错误;
选D。
4.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)“阿比朵尔”能显著抑制病毒对细胞的病变效应,因此成为抗击病毒潜在用药,其结构简式如下,下列说法错误的是
A.该物质既能使高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色
B.1mol该物质分别与足量Na、NaOH在一定条件下反应,消耗二者的物质的量之比为1∶4
C.该物质在一定条件下可以发生加成、消去、氧化、还原等反应
D.1mol阿比朵尔最多能和7mol氢气发生加成反应
【答案】C
【详解】A.该物质含有碳碳双键能使高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,故A正确;
B.1mol该物质含有1mol羟基消耗1molNa反应生成0.5molH2;含有1mol酯基消耗1molNaOH,1molBr直接连在苯环上消耗2molNaOH, 含有1mol酚羟基消耗1molNaOH共消耗4mol NaOH,1mol该物质分别与足量Na、NaOH在一定条件下反应,消耗二者的物质的量之比为1∶4,故B正确;
C.该物质含有碳碳双键在一定条件下可以发生加成、氧化、还原,因羟基、溴原子直接连在苯环上不能发生消去反应,故C错误;
D.1mol苯环和3mol氢气发生加成反应, 1mol阿比朵尔含有2mol苯环和1mol碳碳双键最多能和7mol氢气发生加成反应,故D正确;
故答案为:C。
5.(23-24高二下·辽宁大连·期末)“黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应,反应机理如图(、代表烃基)。下列说法错误的是
A.①为加成反应,②为消去反应
B.物质丙、丁互为同分异构体
C.反应⑤可表示为
D.通过黄鸣龙还原反应,将丙酮转化为烷烃,该烷烃的二氯代物有2种
【答案】D
【详解】A.由图可知,反应①为碳氧双键断裂,O原子与H连接、C原子与-NH-NH2连接,为加成反应;反应②为乙去掉1个水分子,在C、N原子间形成1个碳氮双键,为消去反应,故A正确;
B.由图可知,丙、丁分子式相同、结构不同,互为同分异构体,故B正确;
C.由图可知,反应⑤可表示为,故C正确;
D.由图可知,通过黄鸣龙还原反应,丙酮转化为丙烷,丙烷的二氯代物有4种,故D错误;
故选D。
6.(23-24高二下·内蒙古阿拉善盟·期末)按要求填空:
(1)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
①;②;③;④
Ⅰ.属于酚的是: 填序号,④的官能团的名称为 。
Ⅱ.遇FeCl3溶液显紫色的是(填名称) 。
(2)用系统命名法为命名为: 。写出2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式: 。
(3)甲苯分子中处于同一平面的碳原子最多有 个。
(4)戊烷的同分异构体的结构简式为 、 、 。
(5)写出乙醛转化为乙醇的化学反应方程式 ,该反应类型为 。
(6)某烃的含氧衍生物的核磁共振氢谱如图,其结构简式为 。
【答案】(1) ③ 碳溴键 邻甲基苯酚
(2) 3,4-二甲基己烷 C(CH3)3C(CH3)3
(3)7
(4) CH3CH2CH2CH2CH3 CH(CH3)2CH2CH3 C(CH3)4
(5) CH3CHO+H2CH3CH2OH 加成反应
(6)CH2OHCH2CH2OH
【详解】(1)酚含有酚羟基,属于酚的是:③;由结构可知,④的官能团的名称为碳溴键;
遇FeCl3溶液显紫色,则含酚羟基,为③,名称为邻甲基苯酚;
(2)
有机物系统命名法:①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小;命名为:3,4-二甲基己烷;2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式:C(CH3)3C(CH3)3;
(3)与苯环直接相连的原子共面,则甲苯分子中处于同一平面的碳原子最多有7个。
(4)戊烷的同分异构体为正戊烷、异戊烷、新戊烷,结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3,CH(CH3)2CH2CH3,C(CH3)4;
(5)乙醛和氢气加成转化为乙醇:CH3CHO+H2CH3CH2OH;该反应类型为加成反应;
(6)由图可知,烃的含氧衍生物分子中存在3种氢,且数目比为1:1:2,则可以为CH2OHCH2CH2OH。
考向2 原子共面
7.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)关于 的说法正确的是
A.分子中有3种杂化轨道类型的碳原子
B.与Cl2发生取代反应生成5种有机产物
C.分子的核磁共振氢谱图中共有5组峰
D.分子中共平面的原子数目最多为14
【答案】A
【详解】A.由题干有机物的结构简式可知,分子中-CH3上的碳原子采用sp3杂化,苯环上的碳原子采用sp2杂化,碳碳三键上的碳原子采用sp杂化,即有机物中有3种杂化轨道类型的碳原子,A正确;
B.由题干有机物的结构简式可知,分子中含有6种不同环境的H原子,则其与Cl2发生取代反应生成一氯代物有6种有机产物,还有二氯代物等多氯代物,B错误;
C.由题干有机物的结构简式可知,分子中含有6种不同环境的H原子,分子的核磁共振氢谱图中共有6组峰,C错误;
D.由题干有机物的结构简式可知,分子中所有的碳原子共平面,碳碳三键上的H也一定共平面,甲基上通过旋转可以增加一个H与之共平面,即共平面的原子数目最多为15,D错误;
故答案为:A。
8.(23-24高二下·黑龙江绥化·期末)奴佛卡因(,结构如图所示)是口腔科局麻用药,下列说法正确的是
A.的分子式为
B.不能发生氧化反应
C.中所有的原子一定不处于同一平面上
D.的溶液可与恰好完全反应
【答案】C
【详解】A. M的分子式为C13H20N2O2,故A错误;
B. 中氨基具有还原性,能发生氧化反应,故B错误;
C. 中所有的原子一定不处于同一平面上,因为含有乙基(-CH2CH3),其中的碳为四面体构型,故C正确;
D. M中含有酯基,酯基水解后生成与,酚羟基与羧基会与氢氧化钠发生反应,的溶液1L可与恰好完全反应,原题没有给出两者的体积,故D错误;
故选C。
9.(23-24高二下·吉林松原·期末)绿色环保型农药茚虫威可有效防治棉、果、蔬等作物上的多种害虫。合成茚虫威的重要中间体的结构简式如图。下列说法正确的是
A.的分子式为 B.的分子中含有3种官能团
C.的分子中所有碳原子共平面 D.能发生取代反应和消去反应
【答案】D
【详解】A.由的结构简式可知,其分子式为,故A错误;
B.的分子中含有碳氯键、羟基、酮羰基和酯基,共4种官能团,故B错误;
C.的分子中羟基所连的碳原子为sp3杂化,所以不可能所有碳原子共平面,故C错误;
D.分子中含有羟基和羧基,能发生取代反应,羟基所连的碳原子的邻位碳上有氢原子,可以发生消去反应,故D正确;
故答案为:D。
10.(23-24高二下·辽宁大连·期末)将3.4g的X完全燃烧只生成1.8g的和4.48L(标准状况)的,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。下列叙述错误的是
A.X的分子式为
B.X分子属于酯类化合物
C.与X属于同类化合物的同分异构体还有2种
D.X分子中所有的碳原子可能在同一个平面上
【答案】C
【详解】A.根据质谱图,可知X的相对分子质量为136,3.4 g X的物质的量为0.025mol,将3.4 g的X完全燃烧生成1.8gH2O的和4.48L(标准状况)的CO2,n(H2O)=0.1mol、n(CO2)=0.2mol;则X分子中C原子数为8、H原子数为8,根据质量守恒,分子中含O原子数=2,所以X的分子式为C8H8O2,故A正确;
B.X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,分子中含有C=O、C-O-C,符合题中X分子结构特征的有机物为,属于酯类化合物,故B正确;
C.与X属于同类化合物(酯类)的同分异构体有等5种,故C错误;
D.X中苯环上的原子以及与苯环直接相连的原子共平面,酯基上的碳原子可能与苯环共面,故D正确;
故选C。
11.(23-24高二下·辽宁大连·期末)下列说法正确的是
A.烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
B.分子中最多有20个原子共平面
C.分子式为和的有机物一定是同系物
D.分子式为的有机物可以只有一种化学环境的氢原子
【答案】D
【详解】A. 烷烃的沸点高低不仅取决于碳原子数的多少,还要看支链的多少,含相同碳原子数的烷烃,其支链越多,沸点越低,故A错误;
B.已知苯环和乙烯为平面型结构,而乙炔为直线形结构, 分子中如图所示13个C、8个H,最多有21个原子共平面,故B错误;
C. 可能是二甲醚或乙醇,只能是甲醇,分子式为和的有机物不一定是同系物,故C错误;
D. 分子式为的有机物可以只有一种化学环境的氢原子,如,故D正确;
故选D。
12.(23-24高二下·辽宁·期末)化合物Z是一种治疗胆结石药物,其部分合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.X中所有碳原子可能在同一平面
B.最多与发生加成反应
C.可用酸性溶液检验Z中的碳碳双键
D.等物质的量的X、Y、Z最多消耗的物质的量相同
【答案】D
【详解】A.X中存在连有3个碳原子的饱和碳原子,故X中所有碳原子不可能在同一平面,A错误;
B.Y中只有苯环与氢气发生加成反应,则1molY最多能与3mol氢气发生加成反应,B错误;
C.Z中碳碳双键、酚羟基均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不可用酸性溶液检验Z中的碳碳双键,C错误;
D.X中有2个酚羟基和1mol酯基,1molX最多消耗3molNaOH,Y中有1个酚羟基和1个酚酯基,1molY最多消耗3molNaOH,Z和Y一样,有1个酚羟基和1个酚酯基,1molZ最多消耗3molNaOH,故等物质的量的X、Y、Z最多消耗的物质的量相同,D正确;
答案选D。
13.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果,其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希发明的利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法。下列有关的说法正确的是
A.化学名称为正丁烷 B.核磁共振氢谱图如图所示
C.所有原子一定不在同一平面上 D.与互为同系物
【答案】C
【详解】A.中有醚键,化学名称为乙醚,A错误;
B.中只有两种氢,即核磁共振氢谱图中应出现两组峰,与图示不一致,B错误;
C.中碳原子杂化方式均为sp3杂化,所有原子一定不在同一平面上,C正确;
D.与不属于同类物质,不互为同系物,D错误;
答案选C。
14.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)阿司匹林(乙酰水杨酸)是人类历史上第一种重要的人工合成药物,它与青霉素、安定并称为“医药史上三大经典药物”。其合成原理如下:
已知:①副反应:。
②水杨酸聚合物难溶于水,不溶于溶液。
③主要试剂和产品的物理常数如下:
名称
相对分子质量
密度
水溶性
水杨酸
138
1.44
微溶
醋酸酐
102
1.10
反应生成醋酸
乙酰水杨酸
180
1.35
微溶
实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下:
①物质制备:向中依次加入水杨酸、乙酸酐、浓硫酸,在85℃∼90℃条件下,加热。
②产品结晶:冷却,加入一定量的冰水,抽滤,并用冰水洗涤沉淀2∼3次,低温干燥,得阿司匹林粗产品。
③产品提纯:向阿司匹林粗品中缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液,不断搅拌至无气泡产生。抽滤,洗涤沉淀,将洗涤液与滤液合并。合并液用浓盐酸酸化后冷却、可析出晶体,抽滤,冰水洗涤,低温干燥。得乙酰水杨酸晶体。
(1)水杨酸分子中最多有 个原子共面。
(2)装置中仪器的名称是 ,制备过程的加热方式是 。
(3)步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是 。
(4)步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是 ,抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是 。
(5)合并液与浓盐酸反应的化学方程式为 。
(6)阿司匹林的产率是 。
【答案】(1)16
(2) 球形冷凝管 水浴加热
(3)加快过滤速度(或过滤效率高)
(4) 使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠,与难溶聚合物分离 减小产品损失,提高阿司匹林的产率
(5)
(6)80%
【分析】稍过量的乙酸酐和水杨酸在浓硫酸作用下,在85℃~90℃条件下,发生反应生成阿司匹林,阿司匹林溶解度较小,加入冰水,乙酸酐和水反应生成在水中溶解度很大的乙酸,抽滤得到含水杨酸、水杨酸聚合物杂质的阿司匹林粗产品,加入碳酸氢钠溶液,碳酸氢钠和水杨酸反应,同时水杨酸聚合物不能溶于碳酸氢钠溶液,抽滤除去水杨酸聚合物,滤液加盐酸酸化得到阿司匹林,抽滤,冰水洗涤,低温干燥得乙酰水杨酸晶体,据此解答;
【详解】(1)由于苯环、羧基均是平面形结构,所以水杨酸分子中所有原子均可能共平面,即最多有16个原子共面;
(2)装置中仪器b的名称是球形冷凝管,制备过程需要控制温度85℃~90℃条件下,因此加热方式是水浴加热;
(3)步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是加快过滤速度(或过滤效率高);
(4)根据题干信息以及以上分析可判断步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠,与难溶聚合物分离,抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是减小产品损失,提高阿司匹林的产率;
(5)
合并液与浓盐酸反应生成阿司匹林,反应的化学方程式为;
(6)水杨酸的物质的量是=0.05mol,10 mL乙酸酐的物质的量是,反应中水杨酸不足,理论上生成阿司匹林的质量是0.05mol×180g/mol=9g,所以阿司匹林的产率是=80%
考向3 同分异构体
15.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应如图所示,(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是
A.该反应属于化合反应 B.b的二氯代物有6种结构
C.1 mol b加氢生成饱和烃需要3 mol H2 D.C5H11Cl的结构有6种
【答案】C
【详解】A.一氯甲烷和苯的反应生成甲苯和HCl,属于取代反应,故A错误;
B.甲苯的苯环上的二氯代物有6种,甲基上的氢也可以被取代,b的二氯代物大于6种结构,故B错误;
C.1mol b加氢生成饱和烃需要3molH2,故C正确;
D.C5H11-有8种结构,C5H11Cl的结构有8种,故D错误;
故答案为:C。
16.(23-24高二下·黑龙江牡丹江·期末)下列关于有机物的说法正确的是
A.CH3CH(CH3)CH2CH2OH名称为:2甲基丁醇
B.一氯代物有5种
C.标准状况下,22.4 L丙烯中含有7NA个σ键,NA个π键
D.能发生消去反应,其产物有2种
【答案】B
【详解】A.醇命名时,除应标明取代基的位置外,还应标明羟基所在的位置,所以CH3CH(CH3)CH2CH2OH名称为:3—甲基—1—丁醇,A错误;
B.苯环上一氯代物有2种,甲基上的一氯取代物有1种,异丙基上的一氯取代物有2种,所以一氯代物共有5种,B正确;
C.标准状况下,22.4L丙烯为1mol,含有NA个CH3CH=CH2分子,所以含有8NA个σ键,NA个π键,C错误;
D.能发生消去反应,在六元环上能生成2种含有2个碳碳双键的消去产物,在甲基上还能生成1种含有2个碳碳双键的消去产物,其有机产物共有3种,D错误;
故选B。
17.(23-24高二下·辽宁大连·期末)分子式为的有机物,可发生银镜反应;且最多与发生反应,产物之一可被氧化为二元醛。满足上述条件的共有(不考虑立体异构)
A.4种 B.5种 C.12种 D.31种
【答案】B
【详解】M可发生银镜反应,含有-CHO或HCOO-基团,且1mol M最多与2mol NaOH发生反应,则含有HCOO-、-Br基团,其产物之一可被氧化成二元醛,则产物中含有2个-CH2OH基团,M中一定含有HCOO-CH2-、-CH2-Br,剩余的残基是-CH2-CH2-CH2-,而-CH2-CH2-CH2-的二元取代物有5种,所以满足上述条件的M有5种;
答案选B。
18.(23-24高二下·吉林白城·期末)对下列有机物的判断错误的是
A.除①外,其他有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.③④⑥都属于芳香烃,④⑥苯环上的一溴代物的同分异构体数目均有6种
C.②⑤的一氯代物均只有1种,①的一氯代物有4种,④苯环上的二氯代物有9种
D.④⑤⑥的所有碳原子可能处于同一平面
【答案】B
【详解】A.②和⑤中含碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色,③④⑥的苯环侧链的α碳上连有H原子,可使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;
B.③④⑥都含有苯环,都属于芳香烃;④的苯环上有3种H原子(如图,1、4等效,2、5等效,3、6等效),则④的苯环上的一溴代物的同分异构体数目有3种;⑥的左边苯环两侧链为间位,右边苯环两侧链为对位,则⑥的苯环上有6种H原子,苯环上的一溴代物的同分异构体数目有6种,B错误;
C.②⑤结构高度对称,都只有一种H原子,②⑤的一氯代物均只有1种,①中有4种H原子,①的一氯代物有4种,④的苯环上二氯代物有9种,如图,第1个Cl在1号位,第2个Cl在2、3、4、5、6位,有5种;第1个Cl在2号位,第2个Cl在3、5、6位,有3种;第1个Cl在3号位,第2个Cl在6号位,有1种,共5+3+1=9种,C正确;
D.④和⑥中有苯环碳原子和甲基碳原子,且甲基碳原子与苯环碳原子直接相连,结合单键可以旋转,则④和⑥中所有碳原子可能处于同一平面上;⑤中4个饱和碳原子与双键碳原子直接相连,则⑤中所有碳原子处于同一平面上,D正确;
答案选B。
19.(19-20高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)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:
① ② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦
Ⅰ.酚: 酮: 醛: (填序号);
Ⅱ.④的官能团的名称为 、⑦的官能团的名称为 ;
(2)分子式为C4H8且属于烯烃的有机物的同分异构体(不考虑顺反异构)有 种;高聚物的单体的结构简式是 。
(3) 的名称为: ;写出聚合生成高分子化合物的化学方程式 ;
(4)键线式 表示的分子式为 ;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式 ;
(5)篮烷分子的结构如图所示:
①篮烷的分子式为: ,其一氯代物有 种;
②若使1mol该烃的所有氢原子全部被氯原子取代,需要 mol氯气。
【答案】 ③ ② ⑤ 溴原子 酯基 3种 和CH2==CH—CH==CH2 苯乙烯 n C6H14 C10H12 4 12
【分析】根据官能团对有机物进行分类并书写官能团的名称;根据高聚物的结构简式判断单体;根据限制条件判断同分异构体的种类;根据键线式判断有机物的结构及性质,书写对应化学方程式。
【详解】(1)Ⅰ.酚类物质中,羟基直接连接在苯环上,③符合;酮含有羰基,②符合;醛含有醛基,⑤符合;故答案为③;②;⑤;
Ⅱ.由结构简式可知④的官能团的名称为溴原子、⑦的官能团的名称为酯基,故答案为溴原子;酯基;
(2)C4H8且属于烯烃的有机物结构有:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,共3种;对应的单体有和CH2=CH−CH=CH2,故答案为3;和CH2=CH−CH=CH2;
(3) 为苯乙烯,含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚苯乙烯,反应的化学方程式为n,故答案为苯乙烯;n ;
(4) 为2−甲基戊烷,分子式为C6H14,与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃,则分子中含有2种H,则对应的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3),故答案为C6H14;(CH3)2CHCH(CH3);
(5)①由篮烷的结构可知,分子中含有10个C原子、12个H原子,分子式为C10H12,结构对称,含有4种不同的H原子,其一氯代物有4种,故答案为C10H12;4;
②分子中含有12个H,则若使1mol该烃的所有氢原子全部被氯原子取代,需要12mol氯气,故答案为12。
20.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)按要求回答下列问题:
(1)中含有的官能团的名称为 。
(2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式 。
(3)某炔烃和氢气充分加成生成2,2,5-三甲基己烷,该炔烃的结构简式是 ,名称是 。
(4)分子式为的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为 。
(5)分子式为的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为
【答案】(1)羟基、羧基
(2)
(3) 2,2,5-三甲基-3-己炔
(4)
(5)CH3C≡CCH3
【详解】(1)
中含有的官能团的名称为羟基、羧基,故答案为:羟基、羧基;
(2)
戊烷有三种同分异构体,其中新戊烷只有一种一氯代物,新戊烷的结构简式为,故答案为:;
(3)
炔烃和氢气充分加成生成烷烃,碳链骨架不变,只是碳碳三键变为碳碳单键,某炔烃和氢气充分加成生成2,2,5-三甲基己烷则相应的炔烃为在2,2,5-三甲基己烷的两个CH2间有一个碳碳三键,结构简式是,名称是2,2,5-三甲基-3-己炔,故答案为:;2,2,5-三甲基-3-己炔;
(4)
乙烯为平面结构,若乙烯分子中的四个氢原子均被碳原子代替,则6个碳原子均在同一平面上。分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为,故答案为:;
(5)乙炔为直线结构,若乙炔分子中的两个氢原子被碳原子代替,则四个碳原子均在一条直线上,所以分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为CH3C≡CCH3,故答案为:CH3C≡CCH3。
21.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列各反应中属于取代反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A. 碳碳双键断裂一个键,H2O分子中的H和-OH分别加到C原子上,是加成反应,故A不符;
B. ,CH3CH3中的H原子被Cl原子取代,是取代反应,故B符合;
C. 碳碳双键断裂一个键,H2分子中的2个H分别加到C原子上,是加成反应,故C不符;
D. 乙醛得到氧原子生成乙酸,是氧化反应,故D不符;
故选B。
22.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列各组物质均能发生加成反应的是
A.乙烷和乙酸 B.萘()和大豆油
C.乙烯和聚乙烯 D.甲苯和环戊烷
【答案】B
【详解】A.乙烷和乙酸均不能发生加成反应,A项错误;
B.萘中苯环能与H2加成,大豆油中含有碳碳双键,也能与H2加成,B项正确;
C.聚乙烯中无双键,不能发生加成反应,C项错误;
D.环戊烷不能发生加成反应,D项错误;
故答案选B。
23.(23-24高二下·吉林长春·期末)某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述错误的是
A.与反应只生成一种产物 B.能使溴水褪色
C.一定条件下,能发生加聚反应 D.一定条件下,能发生取代反应
【答案】A
【详解】
A.该有机物中的,不对称,与H2O发生加成反应可生成两种不同产物,A错误;
B.该有机物中含有碳碳双键,可以和溴发生加成反应,使溴水褪色,B正确;
C.该有机物中含有碳碳双键,可以发生加聚反应,C正确;
D.该有机物中含有碳氯键,可以发生水解反应,即可以发生取代反应,D正确;
故选A。
24.(23-24高二下·吉林通化·期末)己二酸是一种重要的化工原料。己二酸的一种合成路线如下(反应条件略):
下列对各步反应类型的判断正确的是
选项
①
②
③
④
A
取代反应
加成反应
消去反应
氧化反应
B
加成反应
加成反应
消去反应
氧化反应
C
取代反应
加成反应
消去反应
还原反应
D
取代反应
氧化反应
消去反应
还原反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】苯和氯气发生取代反应生成氯苯,氯苯和氢气发生加成反应生成1-氯环己烷,1-氯环己烷发生消去反应生成环己烯,环己烯发生氧化反应生成1,6-己二酸,故答案为A。
25.(23-24高二下·辽宁鞍山·期末)化合物X是一种医药中间体,其结构如图所示,下列有关化合物X的说法正确的是
A.分子中含有两个手性碳原子
B.在酸性条件下水解,水解产物只有一种
C.该有机物分子含氧官能团的个数为3
D.1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应
【答案】B
【详解】
A.已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,结合题干有机物的结构简式可知,分子中含有1个手性碳原子,如图所示:,A错误;
B.由题干有机物的结构简式可知,分子中的酯基在酸性条件下水解,则水解产物只有一种即,B正确;
C.由题干有机物的结构简式可知,该有机物分子含氧官能团为1个酯基和1个羧基,即个数为2,C错误;
D.由题干有机物的结构简式可知,分子中只有苯环能与H2发生加成反应,即1mol该物质最多可与6molH2发生加成反应,D错误;
故答案为:B。
26.(23-24高二下·辽宁·期末)有机物M的结构简式如图所示,下列关于M的说法错误的是
A.M的分子式为C15H20
B.M属于不饱和烃
C.M可发生加成、加聚、取代、氧化反应
D.M能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】A
【详解】A.由题干M的结构简式可知,M的分子式为C15H18,A错误;
B.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键的碳氢化合物,故M属于不饱和烃,B正确;
C.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键,则M可发生加成、加聚、氧化反应,M分子中苯环上甲基邻对位的氢原子已被取代,发生取代反应,C正确;
D.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键和苯环上的甲基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,即M能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确;
故答案为:A。
27.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)具有美白功效的某化妆品的主要成分Z的合成方法如图所示,下列分析正确的是
A.X存在顺反异构体
B.Y与完全加成后的产物有2个手性碳原子
C.Z分子中所有碳原子可能共面
D.X与Y的核磁共振氢谱中峰数相同
【答案】B
【详解】A.X分子中形成碳碳双键的一个碳原子连接2个相同的H原子,不存在顺反异构,A错误;
B.连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,Y与完全加成后的产物为,含2个手性碳原子,B正确;
C.Z分子中存在sp3杂化饱和碳原子,说明存在四面体空间结构,所有碳原子不可能共面,C错误;
D.X分子中存在5种氢原子,Y分子中存在4种氢原子,X与Y的核磁共振氢谱中峰数不相同,D错误;
答案选B。
28.(23-24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)用writting试剂可由化合物M合成N,下列说法不正确的是
A.M、N无法用溴水区别
B.M、N所有非氢原子可能共平面
C.M、N与足量氢气加成后,所得产物中均含有3个手性碳原子
D.1mol M与足量NaOH溶液反应,最多消耗2mol NaOH
【答案】C
【详解】A.由结构简式可知,M分子中含有的醛基能与溴水发生氧化反应使溴水褪色,N分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应使溴水褪色,所以溴水不能鉴别M和N,故A正确;
B.由结构简式可知,M分子中酯基、苯环、醛基都为平面结构,结合单键可以旋转,M分子中所有非氢原子可以共平面,N分子中酯基、苯环、碳碳双键都为平面结构,结合单键可以旋转,N分子中所有非氢原子可以共平面,故B正确;
C.一定条件下碳碳双键、苯环、醛基能与氢气发生加成反应,则由结构简式可知,M、N与足量氢气加成所得产物的结构简式分别为、,、都不含手性碳原子,故C错误;
D.由结构简式可知,M分子中含有的酚酯基能与氢氧化钠溶液反应,则1mol M与足量氢氧化钠溶液反应,最多消耗2mol氢氧化钠,故D正确;
故选C。
29.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列说法正确的是
A.异戊二烯与等物质的量的Br2加成,产物有2种(考虑顺反异构)
B.C5H10属于烯烃的同分异构体有5种(考虑顺反异构)
C.有6个碳原子处于同一直线上
D.立方烷()的六氯代物有6种
【答案】C
【详解】
A. 异戊二烯与等物质的量的Br2加成有1,2-加成、1,4-加成两种方式,产物的同分异构体有、、(有顺反异构体2种)共4种,A错误;
B. C5H10属于烯烃的同分异构体有CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3(有2种顺反异构体)、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)CH3、(CH3)2C=CHCH3,共6种,B错误;
C. 分子中最多有6个碳原子处于同一直线上,C正确;
D. 立方烷( )的六氯代物与其二氯代物相同均为3种,D错误;
故选C。
30.(23-24高二下·辽宁大连·期末)丹参素是从中药丹参中提取的有效成分,具有抗炎、抗菌、抗氧化作用,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.丹参素的分子式为 B.1mol该有机物最多可消耗3molNaOH
C.分子中所有碳原子可能共平面 D.丹参素与足量氢气加成后所得分子中有3个手性碳原子
【答案】D
【详解】A.根据结构可知,丹参素的分子式为C9H10O5,A正确;
B.1mol该有机物中含有2mol酚羟基、1mol羧基,故最多可消耗3molNaOH,B正确;
C.与苯环直连的原子与之共平面,与碳氧双键直连的原子与之共平面,三点确定一个平面,苯环是平面结构,单键可旋转,丹参素分子中所有碳原子可能共平面,C正确;
D.丹参素与氢气加成后所得分子结构为,由此可知该分子中有4个手性碳原子,D错误;
故选D。
31.(2024·河北·模拟预测)某高分子化合物M常用于制作眼镜镜片,可由N和Q两种物质合成,M、N、Q的结构如图所示。下列说法正确的是
A.N与Q合成M的反应为加聚反应
B.M的链节中在同一平面内的碳原子最多有14个
C.Q在空气中很稳定,可以保存在广口瓶中
D.常温下,M、N、Q均易溶于水
【答案】B
【详解】A.由结构简式可知,一定条件下N与Q发生缩聚反应生成M和甲醇,A错误;
B.由结构简式可知,M分子中苯环和酯基为平面结构,单键可以旋转,则链节中在同一平面内的碳原子最多有14个,B正确;
C.由结构简式可知,Q分子中含有极易被空气中氧气氧化的酚羟基,所以Q易被氧化,C错误;
D.由结构简式可知,M、N分子中均含有酯基,均难溶于水,D错误;
故选B;
32.(22-23高二下·广西河池·期末)肉桂酸用途广泛,可用作食品添加剂,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.能与NaOH溶液发生中和反应
B.1mol该分子最多能与5molH2发生加成反应
C.分子中所有原子可能共平面
D.适当条件下与氯气既可发生取代反应又可发生加成反应
【答案】B
【详解】A.根据肉桂酸的结构简式可知,含有官能团羧基,羧基可以和溶液发生中和反应,A正确;
B.分子中含有碳碳双键和苯环,可以与发生加成反应,但羧基中的键不能与发生加成反应,故该分子最多能与发生加成反应,B错误;
C.苯环、碳碳双键、羧基中的碳氧双键均为平面结构,且直接相连,且单键可以自由旋转,则分子中所有原子可能共平面,C正确;
D.碳碳双键可与发生加成反应,苯环能与发生取代反应,D正确;
故选B。
33.(2024·四川遂宁·三模)叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物。合成该化合物的路线中存在如图所示转化过程。下列有关化合物X、Y、Z的说法正确的是
A.X分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y的苯环上的二氯代物有6种
C.Z是乙酸乙酯的同系物
D.X→Y的反应类型仅发生加成反应
【答案】B
【详解】A.X中存在sp3杂化的碳原子,所有原子不能在同一平面上,A错误;
B.Y的苯环上的二氯代物可以看作邻、间、对二氯苯分子中苯环上的氢原子被侧链取代所得结构,共有6种,所以Y的苯环上的二氯代物有6种,B正确;
C.Z中含有苯环结构,与乙酸乙酯结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.X→Y的反应类型是还原反应,D错误;
故选B。
34.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)有机化合物的性质取决于有机物分子中的官能团。某有机物的结构如图,下列对该有机物的叙述中错误的是
A.所有碳原子可能共面
B.可以与溴水发生加成反应而使溴水褪色
C.分子中存在三种官能团
D.1mol该有机物完全反应消耗Na、NaOH的物质的量之比1:1
【答案】D
【详解】A.苯环与其直接相连的两个碳原子共平面,碳碳双键与其直接相连的两个碳原子共平面,碳碳单键可以旋转,所以该有机物中所有碳原子可能共平面,A正确;
B.该有机物中含有碳碳双键,可以和溴水发生加成反应使其褪色,B正确;
C.分子中存在碳碳双键、-OH和-COOH,C正确;
D.羧基和羟基均和钠反应,但只有羧基和氢氧化钠反应,所以1mol该有机物消耗Na、NaOH的物质的量之比为2:1,故D错误;
故选:D。
35.(23-24高二下·内蒙古乌兰察布·期末)某有机物结构简式为:,有关该物质的说法不正确的是
A.1 mol该分子最多可以与4 mol Cu(OH)2反应
B.一定条件下, 1 mol该物质最多消耗2 mol NaOH
C.具有相同官能团且醛基在邻位的同分异构体还有5种
D.1个该分子最多有 16 个原子共面
【答案】B
【详解】A.该有机物分子中含有2个醛基,1 mol该分子最多可以与4 mol 反应,A正确;
B.一定条件下,1 mol该物质发生水解反应生成1 mol 、1 mol NaF、1 mol NaCl,最多消耗4 mol NaOH,B错误;
C.具有相同官能团且醛基在邻位的同分异构体还有 ,共5种,C正确;
D.与苯分子和甲醛分子中的碳原子直接相连的所有原子共面,所以该分子中最多所有原子共面,即1个该分子最多有16个原子共面,D正确;
故选B。
36.(23-24高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)化合物是某药物的合成中间体,M的同分异构体中,同时满足下列条件的结构共有
①含有一个苯环和三个甲基
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应
③能发生银镜反应,不能发生水解反应
A.6种 B.8种 C.10种 D.12种
【答案】C
【详解】1.由信息①知,M的同分异构体中含有一个苯环和三个甲基,由信息②、③及M中碳原子、氧原子数目可知M的同分异构体中还含有一个羧基和一个醛基。
2.写出碳链,组装官能团:先将苯环和三个甲基组装好,再用一个羧基和一个醛基取代苯环上的H原子。苯环上有三个相同的取代基的结构:、、。剩余两个不同的取代基可以用“定一移一法”进行组装。如“定羧基移醛基”(“定醛基移羧基”的情况与下列情况一样):
3.确定同分异构体的种类或结构简式:符合题意的同分异构体共有3+6+1=10(种)。
故选C。
37.(20-21高二下·吉林白城·期末)下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B.分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C.分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D.分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
【答案】D
【详解】A. C4H10有正丁烷与异丁烷两种同分异构体,故A错误;
B. 羧酸含有-COOH,C5H10O2的羧酸可写为C4H9-COOH,C4H9-有4种,故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种,故B错误;
C. C4H8O的醛可写为C3H7-CHO,C3H7-有2种,故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有2种,故C错误;
D. 分子式为C6H12O2,属于酯的同分异构体有如下几种情况:①甲醇和戊酸形成的酯,甲醇没有同分异构体,戊酸有4种同分异构体,则形成的酯有4种;②乙醇和丁酸形成的酯,乙醇没有同分异构体,丁酸有2种同分异构体,则形成的酯有2种;③丙醇和丙酸形成的酯,丙醇2种同分异构体,丙酸没有同分异构体,则形成的酯有2种;④丁醇和乙酸形成的酯,丁醇4种同分异构体,乙酸没有同分异构体,则形成的酯有4种;④戊醇和甲酸形成的酯,戊醇8种同分异构体,甲酸没有同分异构体,则形成的酯有8种;综上可知:属于酯的同分异构体共有20种,故D正确;
故选D。
38.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)按要求回答下列问题:
(1)有机物的结构可用“键线式”简化表示,2-甲基-1-丁烯的键线式 。
(2)发生加聚反应后,所得产物的结构简式为 。
(3)某烃的结构简式为,可能在同一直线上的碳原子数最多为 ,可能在同一平面上的碳原子数最多为 。
(4)玫瑰的香味物质中包含苧烯,苧烯的键线式如下:
①苧烯最多可以跟 发生反应。
②苧烯完全燃烧生成和的物质的量之比为 。
(5)有机物常用于食品行业。已知在足量中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰;分别增重和,经检验剩余气体为。
①分子的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比是,则的结构简式是 。
②写出与溴水反应的化学方程式: 。
【答案】(1)
(2)
(3) 3 8
(4) 2 5:4
(5)
【详解】(1)
2-甲基-1-丁烯的结构简式为,其键线式为,故答案为:;
(2)
发生加聚反应,其产物为,故答案为:;
(3)
碳碳三键的碳原子共线,,则共线的原子最多有3个,碳碳双键、碳碳三键上的碳原子共面,饱和碳原子经过旋转也可以共面,所以最多8个碳原子共面,故答案为:3;8;
(4)①苧烯分子含有2个碳碳双键,1mol苧烯最多可以跟2 molH2发生加成反应;②苧烯的分子式为,1mol苧烯完全燃烧生成CO2和的物质的量之比为5:4;故答案为:2;5:4;
(5)5.6g A在足量O2中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重7.2g和17.6g,即生成水的质量为7.2g,水的物质的量为0.4mol,二氧化碳的质量为17.6g,二氧化碳的物质的量为0.4mol,根据原子守恒可知5.6g A含有0.8molH,0.4molC,C、H的质量共5.6g,可知有机物A只含C、H,且C、H的个数比为1:2,有机物A的最简式为CH2,根据质谱图可知有机物A的相对分子质量为56,则A的分子式为C4H8;
①A分子的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比是1:2:2:3,则A的结构简式是;
②与溴水发生加成反应,其化学方程式为,故答案为:;。
39.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)Ⅰ.根据以下有机物信息,按要求填空。
A
B
C
D
(1)上述物质中属于烃的是 (填字母序号),A中最少有 个碳原子共面。
(2)下列物质与B互为同系物的是 (填序号)。
Ⅱ.狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:+;回答下列问题:
(3)狄尔斯-阿尔德反应属于 (填反应类型)。
(4)下列不能发生狄尔斯-阿尔德反应的有机物是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(5)有A、B两种烃,已知:
(ⅰ)B完全燃烧的产物。
(ⅱ)A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物:A遇的溶液不褪色,其一氯代物只有一种。
①写出B与溴在光照下的反应方程式 (只写一取代)。
②A的结构简式为 ,系统命名为 。
【答案】(1) A 8
(2)②
(3)加成反应
(4)C
(5) 2,2,3,3-四甲基丁烷
【详解】(1)
烃是仅含碳氢元素的化合物,A为烃;苯环上的6个碳原子一定共平面,处于对位的四个碳原子共直线,故A中最少有8个碳原子共平面:;
(2)B为苯酚,①为醚,②为酚,③为醇,与B互为同系物的是②;
(3)狄尔斯-阿尔德反应属于:加成反应;
(4)发生狄尔斯-阿尔德反应的物质具有共轭二烯烃结构,ABD满足,C为苯环,不含双键,故选C;
(5)A、B为烃,B完全燃烧的产物,B为C2H6,A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物:(CH3)3CC(CH3)3。
①B与溴在光照下的反应方程式:;
②A的结构简式为:;系统命名为:2,2,3,3-四甲基丁烷。
40.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)一种聚酯类功能高分子材料,通过引入手性立体结构单元——薄荷醇使其与传统饱和聚酯材料树脂(PET)相比具有良好的抗菌活性,其合成路线如下:
注:
请回答以下问题:
(1)物质B的化学名称为 。
(2)C到E的反应类型为 。
(3)写出反应E到F的化学方程式 。
(4)用✳标出薄荷醇D中的手性碳原子 。
(5)A的同分异构中含有不小于6元单环结构且分子中没有甲基的结构(不考虑存在C=C=C),共有 种,写出一种核磁共振氢谱峰面积比为1∶1∶1∶1的同分异构体结构简式 。
(6)A→B的过程中,经过多步转化,请写出中间产物X、Y的结构简式 、 。
【答案】(1)对氨基苯甲酸甲酯
(2)取代反应
(3)
(4)
(5) 3 或者
(6)
【分析】
A为甲苯,通过硝化、氧化、酯化、还原得B,B为对氨基苯甲酸甲酯,B与发生取代反应生成C,C和D发生取代反应生成HCl和E,通过,得到产品F。
【详解】(1)物质B的化学名称为对氨基苯甲酸甲酯。故答案为:对氨基苯甲酸甲酯;
(2)C和D发生取代反应生成HCl和E,C到E的反应类型为取代反应。故答案为:取代反应;
(3)
反应E到F是E的酯基中的甲氧基与乙二醇中的羟基氢发生取代反应生成甲醇和F,化学方程式。故答案为:;
(4)
用*标出薄荷醇D中的手性碳原子。故答案为:;
(5)
A的同分异构中含有不小于6元单环结构且分子中没有甲基的结构(不考虑存在C=C=C),共有3种,、或者,一种核磁共振氢谱峰面积比为1∶1∶1∶1的同分异构体结构简式或者。故答案为:3;或者;
(6)
A→B的过程中,为防止氨基被氧化,对硝基甲苯应先经过氧化得对硝基苯甲酸X,再经酯化得对硝基苯甲酸甲酯Y,最后把硝基还原为氨基,则中间产物X、Y的结构简式、。故答案为:;。
试卷第6页,共30页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$