内容正文:
专题04 生物大分子 合成高分子
内容概览
考向01 糖类
考向02 蛋白质 核酸
考向03 合成高分子
考向01 糖类
1.(23-24高二下·河南南阳九校联盟·)“化学,让生活更美好。”在下表中,生活中的物质与所属类别不对应的是
生活中的物质
所属类别
A.盐
B.高分子化合物
C.糖类
D.混合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.小苏打的成分是碳酸氢钠,属于盐类,物质和类别相对应,故A正确;
B.食用油是高级脂肪酸甘油酯,属于油脂,不是高分子化合物,故B错误;
C.淀粉属于糖类,物质和类别相对应,故C正确;
D.84消毒液是次氯酸钠、氯化钠的混合溶液,属于混合物,故D正确;
故选B。
2.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)化学与生活、科技等密切相关,下列说法错误的是
A.木糖醇(戊五醇)是一种常见甜味剂,不属于糖类
B.“张弓粮液”由高粱酿制,其原理是淀粉水解可得乙醇
C.通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团
D.施用化肥和农药是保障农作物增产、减少农作物损失的重要措施
【答案】B
【详解】A.木糖醇(戊五醇)是一种常见甜味剂,不属于糖类,属于醇类物质,故A正确;
B.“张弓粮液”由高粱酿制,其原理是淀粉水解得到葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下得到乙醇和二氧化碳,故B错误;
C.红外光谱可以测定化合物中存在的基团,因此通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团,故C正确;
D.适当的施用化肥和农药是保障农作物增产、减少农作物损失的重要措施,故D正确。
综上所述,答案为B。
3.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)下列说法不正确的是
A.蔗糖不能发生银镜反应,但其水解产物可以发生银镜反应
B.可用新制Cu(OH)2悬浊液(必要时可以加热)鉴别乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯
C.往鸡蛋清溶液中加入氢氧化钠溶液、浓硫酸铵溶液、硫酸铜溶液均析出沉淀,加水后沉淀都不溶解
D.油脂完全皂化反应后,静置,反应液不分层,加入热的饱和食盐水,搅拌,有固体浮在液面上
【答案】C
【详解】A.蔗糖不含醛基不能发生银镜反应,蔗糖水解可以得到葡萄糖,葡萄糖中含有醛基能发生银镜反应,故A正确;
B.乙醇与新制Cu(OH)2悬浊液混溶,乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热时产生砖红色固体,乙酸与新制Cu(OH)2悬浊液反应固体溶解,得到溶液,乙酸乙酯与新制Cu(OH)2悬浊液不反应,不互溶由分层现象,可用新制Cu(OH)2悬浊液鉴别四种物质,故B正确;
C.鸡蛋清中加硫酸铵发生盐析,加水后沉淀会溶解,故C错误;
D.油脂完全皂化反应得到高级脂肪酸钠盐和甘油,加热的饱和食盐水能降低高级脂肪酸钠盐的溶解度,使其析出固体,因其密度小于食盐水,浮于液面上,故D正确;
故选:C。
4.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)下列说法正确的是
A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应
B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H-NMR来鉴别
【答案】C
【详解】A项,乳酸薄荷醇酯中含有酯基、羟基,能够发生水解、氧化、消去反应,还能发生取代反应,故A项错误;
B项,乙醛和丙烯醛的结构不同,所以二者一定不为同系物,它们与氢气充分反应后分别生成乙醇和丙醇,所以与氢气加成的产物属于同系物,故B项错误;
C项,淀粉和纤维素都是多糖,二者在酸催化下完全水解后的产物是葡萄糖,故C项正确;
D项,两者互为同分异构体,核磁共氢谱两者均显示有三种不同的氢原子且比例相同,但是二者的峰的位置不相同,可以用核磁共振氢谱鉴别,故D项错误。
答案选C。
5.(23-24高二下·河南郑州·期末)下列实验操作、现象及结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热一段时间,然后滴加银氨溶液
无银镜产生
蔗糖未水解
B
将有机物滴入溴的溶液中
溶液褪色
有机物中含碳碳双键
C
向苯酚钠的水溶液中通入二氧化碳
溶液变浑浊
D
实验室制乙烯实验中,将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中
高锰酸钾溶液褪色
实验中产生了乙烯气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.水解后检验葡萄糖,应该在碱性环境下,没有加碱至溶液呈碱性,不能检验葡萄糖,故A错误;
B.将有机物滴入溴的溶液中,醛基可与溴水反应,但不能与溴的四氯化碳反应,若溴的溶液褪色,则证明有机物中含有碳碳双键,故B正确;
C.往苯酚钠的溶液中通入二氧化碳,溶液变浑浊,苯酚钠和碳酸反应生成不溶性苯酚,根据强酸制弱酸原理,能说明苯酚的酸性比碳酸弱,则,故C错误;
D.实验室利用乙醇发生消去反应制乙烯,乙醇具有还原性,浓硫酸具有氧化性,有可能发生氧化还原反应生成SO2,SO2也能使酸性高锰酸钾褪色,不能证明生成乙烯,故D错误;
故选B。
6.(22-23高二下·河南濮阳·期末)2021年9月,中国科学院在Science上发表了颠覆性研究成果,在全球范围内首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。该成果通过、制得,进而合成了人工淀粉[]。用代表阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.1mol中含有个π键
B.中的共价键是s-sσ键
C.中的氧原子采取杂化方式成键
D.淀粉能水解生成葡萄糖,给人体供给能量
【答案】A
【详解】A.二氧化碳的结构式为O=C=O,1molCO2含有2NA个π键,故A错误;
B.H2中由H原子通过电子云重叠成键,H原子的核外电子排布式是1s1,所以H2中的共价键是s-sσ键,B正确;
C.中的氧原子价层电子对为4对,包括成键电子对2对,孤电子对2对,因此是通过sp3杂化方式成键,C错误;
D.淀粉能水解生成葡萄糖,葡萄糖可以被人体吸收,给人体供给能量,故D正确;
答案选A。
考向02 蛋白质 核酸
7.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)化学与人类生产生活息息相关,下列说法正确的是
A.聚氯乙烯制品易造成白色污染,宜采用焚烧法处理
B.由石油分馏可以得到乙烯、丙烯等重要的化工原料
C.蚕丝的主要成分为天然纤维,其性质稳定,不能水解
D.苯酚有毒,不慎沾到皮肤上,可用乙醇清洗
【答案】D
【详解】A.聚氯乙烯制品焚烧时产生能造成污染的气体,所以聚氯乙烯制品不能用焚烧法处理,A错误;
B.石油的裂解可以得到乙烯、丙烯等重要化工基本原料,B错误;
C.蚕丝的主要成分为天然纤维,属于天然蛋白质,可以水解,C错误;
D.苯酚不易溶于水会腐蚀皮肤,易溶于酒精,酒精是良好有机溶剂,可以溶解苯酚减少对皮肤的伤害,D正确;
故选D。
8.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)2019年12月以来,突发的新冠病毒肺炎威胁着人们的身体健康。下列有关说法正确的是
A.新型冠状病毒由C、H、O三种元素组成
B.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于烯烃
C.使用医用酒精杀菌消毒的过程中只发生了物理变化
D.口罩中间的熔喷布具有核心作用,其主要原料为聚丙烯,其结构简式为
【答案】D
【详解】A.病毒中含蛋白质,所含元素有C、H、O、N等元素,故A错误;
B.四氟乙烯中含有F元素,不属于烃类,故B错误;
C.酒精杀菌消毒涉及到蛋白质的变性,蛋白质变性属于化学变化,故C错误;
D.聚丙烯由单体丙烯通过加聚反应得到,聚丙烯的结构简式为:,故D正确;
故选:D。
9.(23-24高二下·河南新乡重点高中联考·)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法正确的是
A.高级脂肪酸甘油酯属于天然有机高分子
B.芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
C.淀粉和纤维素的组成均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体
D.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液,出现盐析现象,可用于分离提纯蛋白质
【答案】B
【详解】A.高级脂肪酸甘油酯的相对分子质量在10000以下,不属于高分子,A错误;
B.芦苇含有大量纤维素,可用于制造黏胶纤维,B正确;
C.淀粉和纤维素是多糖,高分子化合物,化学式中的n值不同,不是同分异构体,C错误;
D.蛋白质遇到重金属盐CuSO4溶液会发生变性,不会发生盐析,变性是不可逆过程,D错误;
故选B。
10.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·期末)下列说法不正确的是
A.向鸡蛋清溶液加入饱和硫酸铵溶液产生沉淀,再加水沉淀不溶解
B.核酸是由磷酸、戊糖、碱基通过一定方式形成的生物大分子
C.油脂在碱性条件下可发生皂化反应
D.淀粉不能被氢氧化铜氧化,是非还原性糖
【答案】A
【详解】A.向鸡蛋清溶液加入饱和硫酸铵溶液因溶解度下降而发生盐析产生沉淀,再加水沉淀继续溶解,盐析是一个可逆的物理过程,A错误;
B.核酸是由磷酸、戊糖、碱基通过一定方式形成的生物大分子,B正确;
C.油脂在碱性条件下可发生皂化反应生成甘油和高级脂肪酸盐,C正确;
D.淀粉不能被氢氧化铜氧化,是非还原性糖,D正确。
故选A。
11.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)关于生物体中普遍存在的有机化合物,下列说法正确的是
A.核糖与葡萄糖互为同分异构体 B.纤维素可以发生酶化反应和水解反应
C.蛋白质的二级结构与肽键有关 D.DNA两条链上的碱基通过共价键配对连接
【答案】B
【详解】A.核糖的分子式为C5H10O5,葡萄糖的分子式C6H12O6,二者不互为同分异构体,A错误;
B.纤维素属于多糖,可以在酸或纤维素酶的催化作用下发生水解,B正确;
C.蛋白质的二级结构由肽链盘绕或折叠而形成,与肽键中的氧原子与氢原子之间形成的氢键有关,C错误;
D.DNA两条链上的碱基通过氢键配对连接,D错误;
故选B。
12.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·期末)下列说法不正确的是
A.纤维素可用于生产纸张、棉纱、合成纤维等
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色
C.只用新制氢氧化铜悬浊液(可加热)就能区分乙醛、乙酸、葡萄糖、四氯化碳
D.DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链上的碱基通过氢键作用,互补配对
【答案】A
【详解】A.纤维素可以用于生产人造纤维,不用于生成合成纤维,A项错误;
B.某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸作用会因胶体聚沉而产生白色沉淀,加热后沉淀发生显示反应而变为黄色,B项正确;
C.将新制氢氧化铜悬浊液加入乙醛中,加热生成砖红色沉淀,将新制氢氧化铜溶液加入乙酸中,沉淀溶解,溶液变蓝,将新制氢氧化铜加入葡糖糖中,沉淀会溶解并形成绛蓝色溶液,加热后有砖红色沉淀生成,四氯化碳密度比水大,与新制氢氧化铜溶液分层,无色层在下层,现象不同,可以区分,C项正确;
D.DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链上的碱基通过氢键作用进行互补配对,最终形成独特的双螺旋结构,D项正确;
答案选A。
考向03 合成高分子
13.(23-24高二下·河南焦作·期末)神舟十八号载人飞船乘组由3名航天员组成。制作航天员的宇航服需要用到多种材料,下列有关叙述错误的是
A.纯棉内衣的主要成分是纤维素
B.保暖层所用的鹅绒属于天然纤维
C.水冷层所用的聚氯乙烯能使溴水褪色
D.防护层所用的聚酰胺酯的单体有2种
【答案】C
【详解】A.棉花的主要成分是纤维素,故A正确;
B.鹅绒为蛋白质,属于天然纤维,故B正确;
C.聚氯乙烯没有碳碳双键,不能使溴水褪色,故C错误;
D.聚酰胺酯的单体有2种,分别是,故D正确;
答案选C。
14.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与形成聚维酮碘,其结构如图:
(图中虚线表示氢键)
下列说法不正确的是
A.聚维酮的单体是 B.聚维酮分子由个单体聚合而成
C.聚维酮碘是一种水溶性物质 D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应
【答案】B
【详解】
A.由高聚物结构简式可知 的单体为,故A正确;
B. 由个单体加聚生成,故B错误;
C.高聚物可与形成氢键,则也可与水形成氢键,可溶于水,故C正确;
D.含有肽键,具有多肽化合物的性质,可发生水解生成氨基和羧基,故D正确;
答案选B。
15.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)聚氰基丙烯酸酯是一种用途广泛且具有粘性的材料,其合成原理如图:
已知:RCN在一定条件下,发生水解反应,其产物为RCOOH和NH3。
下列说法正确的是
A.M能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色
B.上述反应类型是缩聚反应
C.1molM的水解产物最多消耗1molNaOH
D.若R为甲基,N的平均相对分子质量为11100,则n=100
【答案】D
【详解】A. M含碳碳双键,能与溴发生加成反应,使溴水褪色,故A错误。
B. 该反应类型是加聚反应,原子利用率为100%,故B错误。
C. M的水解产物是CH2=C(COOH)2、ROH和NH3,1molCH2=C(COOH)2最多消耗2molNaOH;故C错误。
D. R为-CH3,M的分子式为C5H5NO2,Mr=111,聚合度n==100,故D正确。
故答案选D。
【点睛】加聚反应产物只有有机高分子化合物,缩聚反应产物除有机高分子化合物外还有无机小分子。
16.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)化学在国防领域发挥着重要作用。关于下列装备涉及材料的说法不正确的是
A
防弹衣的主要材料:
两种单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积均相同
B
隐形飞机的微波吸收材料:
单体能使溴水褪色
C
潜艇的消声瓦:
可由和合成
D
潜艇的耐压球壳:钛合金
钛合金中存在金属键
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】
A.的单体为:和,具有两种氢,其中中氢原子个数必为2:1,中氢原子个数必为1:1,故A错误;
B.单体为乙炔,含碳碳三键,能与溴单质发生加成反应,从而使溴水褪色,故B正确;
C.由结构可知的单体为:和,两者通过加聚反应生成消声瓦,故C正确;
D.合金中存在金属键,故D正确;
故选:A。
17.(23-24高二下·河南南阳·期末)尿不湿吸水性强,干爽的尿不湿可以使婴儿保持整夜的安睡。某种制备尿不湿原料的结构如图,下列有关说法错误的是
A.其单体是电解质 B.该物质能燃烧
C.该物质通过缩聚反应制得 D.该物质能与水形成分子间氢键
【答案】C
【详解】A.根据高分子的结构可知其单体为CH2=CHCOOH,属于酸,是电解质,故A正确;
B.有机物通常都能燃烧,故B正确;
C.高分子链节中没有酯基或酰胺键,不能通过缩聚反应得到,故C错误;
D.分子中有羧基,能与水形成分子间氢键,故D正确;
答案选C。
18.(23-24高二下·河南焦作·期末)关于生物大分子,下列叙述正确的是
A.核苷水解可以生成核苷酸、碱基等有机化合物
B.淀粉和纤维素均属于天然高分子,通过水解反应能得到乙醇
C.蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序
D.在饱和(NH4)2SO4溶液、甲醛、X射线作用下,蛋白质都会发生变性
【答案】C
【详解】A.核苷水解可以生成戊糖、碱基等有机化合物,故A错误;
B.淀粉和纤维素均属于天然高分子,通过水解反应能得到葡萄糖,故B错误;
C.蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子多肽链中氨基酸单体的排列顺序,故C正确;
D.在饱和(NH4)2SO4溶液中,蛋白质都会析出,发生盐析,不是变形,故D错误;
答案选C。
1.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)生活中处处有化学,下列有关说法不正确的是
A.利用植物油的加成反应可以制得人造黄油
B.甘油润肤液中甘油具有吸水和保湿的作用
C.四氟乙烯发生取代反应合成电饭锅内高分子涂层
D.液态氯乙烷汽化时吸收大量热,具有冷冻麻醉的作用
【答案】C
【详解】A.植物油中含有碳碳双键,可与氢气加成得到固态的植物氢化油,例如人造黄油等,A正确;
B.甘油中含有多个羟基,具有亲水性,能起到吸水和保湿的作用,B正确;
C.电饭锅的高分子涂层成分为聚四氟乙烯,是四氟乙烯发生加聚反应的产物,C错误;
D.氯乙烷易气化吸收大量热,可做冷冻麻醉剂,D正确;
故选C。
2.(23-24高二下·河南top二十名校·调研)D-氨基半乳糖五乙酸酯可以用于糖蛋白的研究、癌症治疗、抗病毒药物的开发等方面,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.1个D-氨基半乳糖分子中有4个羟基
B.D-氨基半乳糖难溶于水
C.D-氨基半乳糖五乙酸酯中含有2种含氧官能团
D.D-氨基半乳糖五乙酸酯在稀硫酸作用下完全水解最终所得产物有3种
【答案】A
【详解】A.由D-氨基半乳糖五乙酸酯结构知,D-氨基半乳糖中的羟基均被酯化,故1个D-氨基半乳糖分子中羟基数为4,A项正确;
B.由于羟基、氨基都是亲水基团,D-氨基半乳糖易溶于水,B项错误;
C.由图示结构知,分子中有3种含氧官能团,分别为酯基、醚键、酰胺基,C项错误;
D.D-氨基半乳糖五乙酸酯在稀硫酸作用下完全水解产物有D-氨基半乳糖和乙酸,共2种,D项错误;
故选:A。
3.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
某固体样品溶于水,加入溶液,充分反应后,再加稀盐酸,白色沉淀不溶解
不能判断该样品已变质
B
将乙醇与浓硫酸混合加热,产生的气体通入酸性溶液,溶液紫红色褪去
产生的气体中一定含有乙烯
C
取蔗糖水解后的溶液加入少量新制的悬浊液加热煮沸,没有砖红色沉淀
蔗糖没有水解
D
向苯酚溶液中加入几滴FeCl3溶液,溶液呈紫色
苯酚发生了氧化反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.往Ba(NO3)2中加入稀盐酸,溶液中的硝酸根具有氧化性,能将Na2SO3氧化成Na2SO4,不能判断Na2SO3是否变质,故A正确;
B.挥发的醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色,由操作和现象不能说明产生的气体中一定含有乙烯,故B错误;
C.葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性条件下,否则无法成功,故C错误;
D.苯酚遇到FeCl3溶液,溶液呈紫色发生了显色反应,发生了还原反应,故D错误;
故选:A。
4.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:
下列说法不正确的是
A.试剂a是甲醇
B.化合物B不存在顺反异构体
C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰
D.合成M的聚合反应是缩聚反应
【答案】D
【分析】CH≡CH与试剂a发生加成反应生成B,HOOCCH=CHCOOH分子内脱水生成C,B和C聚合生成M,根据聚合物M的结构式可知,M的单体为CH2=CH-O-CH3和 ,由此可知B为CH2=CH-O-CH3,C为 ,则试剂a为CH3OH,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,试剂a 为CH3OH,名称是甲醇,故A正确;
B.化合物B为CH2=CH-O-CH3,要存在顺反异构,碳碳双键上的每个碳原子连接的两个原子或原子团不同时能形成顺反异构,B的结构中其中一个双键碳上连接的两个原子相同,不存在顺反异构体,故B正确;
C.化合物C为 ,其结构对称,只含有一种氢原子,则核磁共振氢谱有一组峰,故C正确;
D.聚合物M是由CH2=CH-O-CH3和中的双键上发生加成聚合反应,不是缩聚反应,故D错误;
答案选D。
5.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)下列有机反应的化学方程式和反应类型均正确的是
A.+2NaOH+NaBr+H2O(水解反应)
B.HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O(氧化反应)
C.HCHO+CH3CHOCH2=CHCHO+H2O(取代反应)
D.nCH3CH=CH—CH=CH2(加聚反应)
【答案】D
【详解】
A.卤代烃的水解反应条件为NaOH的水溶液、加热,应为+2NaOH+NaBr+H2O,故A错误;
B.醇氧化为醛的条件为Cu/Ag、加热,故应为HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O,故B错误;
C.HCHO与CH3CHO在氢氧化钠水溶液中加热生成的CH2=CHCHO和水,属于先加成后消去的反应,故C错误;
D.nCH3CH=CH—CH=CH2属于加聚反应,故D正确;
故选D。
6.(23-24高二下·河南平顶山·期末)近日,我国科学家利用喷射环管反应器高效利用二氧化碳合成碳酸亚乙酯,其原理如图所示。
下列叙述错误的是
A.红外光谱仪可以确定甲、乙中的官能团
B.等物质的量的甲、乙分子含σ键数之比为1:2
C.在Ag催化下乙烯和氧气合成甲的原子利用率为100%
D.乙可发生反应合成聚合物
【答案】B
【详解】A.红外光谱仪可以分析有机物中化学键和官能团的信息,故A正确;
B.甲的分子式为C2H4O,乙的分子式为C3H4O3,等物质的量的甲、乙分子含σ键数之比为7:10,故B错误;
C.,该反应物中的原子全部转化为生成物,原子利用率为100%,故C正确;
D.乙通过开环,相互成键可形成聚合物,故D正确;
故选B。
7.(23-24高二下·河南开封九校联盟·)下列关于有机化学反应类型或聚合物单体的判断不正确的是
A.属于消去反应
B.属于加成反应
C.合成(氯丁橡胶)的单体是和
D.合成(聚乳酸)的单体是
【答案】C
【详解】A.反应为羟基消去生成碳碳双键的反应,A正确;
B.反应中碳碳叁键变双键,为加成反应,B正确;
C.合成氯丁橡胶的单体是,C错误;
D.合成聚乳酸的单体是,分子中含有羧基和羟基,能发生缩聚反应生成聚乳酸,D正确;
故选C。
8.(23-24高二下·河南郑州·期末)化学在生活、科技、国防等领域发挥着重要作用,下列说法不正确的是
A.新型生物降解材料可由经缩聚反应制备
B.隐形飞机的微波吸收材料不能使溴水褪色
C.潜艇的消声瓦材料由和合成
D.电缆保护套的主要材料(尼龙6)分子内含有酰胺基
【答案】B
【详解】
A.新型生物降解材料属于缩聚产物,可由经缩聚反应制备,A正确;
B.隐形飞机的微波吸收材料中含有碳碳双键,能使溴水褪色,B错误;
C.潜艇的消声瓦材料属于加聚产物,其单体是1,3-丁二烯和苯乙烯,因此可由和合成,C正确;
D.根据电缆保护套的主要材料(尼龙6)的结构简式可判断,其分子内含有酰胺基,D正确;
答案选B。
9.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·)下列说法不正确的是
A.石油在加热和催化剂作用下通过结构调整可以获得环状烃,如苯、甲苯等
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色
C.淀粉、纤维素、蛋白质、油脂都是天然高分子,一定条件下均可水解
D.相同条件下,钠与水反应比与乙醇反应更剧烈是由于水分子中氢氧键的极性更强
【答案】C
【详解】A.石油在加热和催化剂作用下通过结构调整可以获得环状烃,如苯、甲苯等,A正确;
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色,B正确;
C.油脂不属于天然高分子,C错误;
D.相同条件下,钠与水反应比与乙醇反应更剧烈是由于水分子中氢氧键的极性更强,D正确。
故选C。
10.(23-24高二下·河南洛阳十校联考·期末)下列关于有机化合物的说法不正确的是
A
B
C
D
木糖醇()是一种天然甜味剂,属于糖类化合物
聚乙烯由线型结构转变为网状结构能够增加材料的强度
DNA的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成双螺旋结构
烷基磺酸钠(表面活性剂)在水中聚集形成的胶束属于超分子
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.木糖醇属于醇类,不属于糖类化合物,故A错误;
B.线型结构的高分子通过分子间相互作用力结合,聚乙烯由线型结构转变为网状结构能够增加材料的强度,故B正确;
C.DNA分子双螺旋结构中两条链之间通过氢键相连,故C正确;
D.表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,属于超分子,故D正确;
答案选A。
11.(22-23高二下·河南开封·期末)化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
B.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
C.苯甲酸钠可作为食品防腐剂,是由于其具有酸性
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂,是由于其难以被氧化
【答案】B
【详解】A.棉花、麻均为碳水化合物,蚕丝为动物蛋白,不是碳水化合物,选项A错误;
B.竹简的成分之一纤维素的相对分子质量很大,属于天然高分子,选项B正确;
C.苯甲酸钠是强碱弱酸盐,作为食品防腐剂不是由于其具有酸性,是由于其易透过细胞膜,进入细胞,干扰霉菌和细菌的通透性而阻碍细菌对氨基酸的吸收而达到消毒效果,选项C错误;
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂,是由于其具有较强的还原性,容易被氧化,选项D错误;
答案选B。
12.(23-24高二下·河南洛阳十校联考·期末)由三种单体合成的高分子材料:。以下不属于合成该物质的单体是
A. B.
C. D.CH3—CH=CH—CN
【答案】A
【详解】观察高分子的结构可知该分子为加聚产物,判断单体时先把方括号、n去掉,然后从左到右减一键、加一键、减一键、……,可得单体为CH3—CH=CH—CN、、,故不属于合成该物质的单体的是,A符合题意;
选A。
13.(22-23高二下·河南新乡河南师范大学附属中学·期末)下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是
A.DNA是一种生物大分子,分子中四种碱基均含N—H键
B.脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子
C.-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键,因此能与酸反应
D.图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键
【答案】D
【详解】A.生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子,DNA是一种生物大分子,分子中四种碱基均含N—H键,A正确;
B.脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子,B正确;
C.-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键-NH,因此能与酸反应,C正确;
D.由图可知虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的氢键,不属于化学键,D错误;
故选D。
14.(23-24高二下·河南焦作·期末)高分子材料聚芳醚腈(PEN)具有很高的耐热性、耐腐蚀性、阻燃性,能用于锂电池的阻燃材料。某PEN的结构简式如下所示:
已知:合成该PEN的单体之一为。
下列叙述正确的是
A.PEN是纯净物
B.合成PEN的反应类型为加聚反应
C.另一种单体分子中核磁共振氢谱有3组峰
D.中含碳氯键、氰基两种官能团
【答案】D
【详解】A.因为聚合度n不确定,所以PEN不是纯净物,故A错误;
B.合成PEN的反应会脱去小分子,反应类型为缩聚反应,故B错误;
C.另一种单体分子为,有4种氢原子,所以核磁共振氢谱有4组峰,故C错误;
D.中含碳氯键和氰基两种官能团,故D正确;
答案选D。
15.(23-24高二下·河南焦作·期末)太阳能驱动以CO2为原料合成人工食品L-山梨糖,为克服自然光合作用的局限性提供了一条有前景的途径,同时可以助推碳中和目标的实现。
下列说法错误的是
A.甲酸能与新制Cu(OH)2反应
B.Y是最简单的醛糖
C.Z也可通过油脂水解得到
D.L-山梨糖与葡萄糖互为同分异构体
【答案】C
【详解】A.甲酸结构简式为HCOOH,含有羧基,显酸性,可以和碱Cu(OH)2发生中和反应,同时含有醛基,也可以和Cu(OH)2生成砖红色的氧化亚铜沉淀,A正确;
B.俗称甘油醛,是最简单的醛糖,B正确;
C.油脂水解得到高级脂肪酸(盐)和丙三醇,Z不是丙三醇,C错误;
D.L-山梨糖与葡萄糖分子式均是C6H12O6,D正确;
故答案选C。
16.(22-23高二下·河南郑州·期末)2023年2月,华中科技大学龚江课题组报道了机械化学研磨回收利用废弃PET的策略。PET的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶),其合成反应为: ,下列说法错误的是
A.涤纶的结构简式为
B.涤纶为纯净物,是线型结构,具有弹性
C.与氢氧化钠溶液加热反应可制得a
D. 分子中最多有18个原子共平面
【答案】B
【详解】A.乙二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成涤纶,结合反应方程式可知,涤纶结构简式为 ,A正确;
B.涤纶是由聚合度不同的大分子链组成的混合物,B错误;
C.BrCH2CH2Br与氢氧化钠溶液在加热条件下发生水解反应,可制得乙二醇HOCH2CH2OH,C正确;
D.苯环及与苯环直接相连的原子共平面,碳氧双键具有类似乙烯的平面结构,单键可以旋转,通过旋转对苯二甲酸上所有的18个原子共平面,D正确;
故选B。
17.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)可降解塑料PCL的合成路线如下图所示:
下列说法错误的是
A.可用饱和溴水鉴别A和B
B.C中σ键与π键的数目之比为17∶1
C.C→D发生的是氧化反应,D到PCL是缩聚反应
D.D和PCL均可在氢氧化钠溶液中水解,得到相同的水解产物
【答案】C
【分析】苯酚与在Ni催化下加热,生成环己醇,则B是环己醇,C与过氧乙酸发生氧化反应,生成,则D中含有酯基,D在一定条件下酯基断键聚合生成PCL。
【详解】A.A是苯酚,B是环己醇,苯酚与溴水可以反应,生成三溴苯酚白色沉淀,环己醇与溴水不反应,A正确;
B.C中σ键与π键的数目之比为17∶1,B正确;
C.由题干可知C→D的反应为过氧乙酸氧化C生成D,发生氧化反应,缩聚反应有小分子生成,而D→PCL过程中没有小分子生成,C错误;
D.D含有酯基,PCL是D聚合反应得到的,均含有酯基,均可在氢氧化钠溶液中水解,得到相同的水解产物,D正确;
故选:C。
18.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)一种聚碳酸酯类高分子材料的结构如图所示。下列关于该高聚物说法正确的是
A.存在对映异构体
B.不能发生氧化反应
C.由 和 聚合而成
D.1 mol该有机物最多可与(n+2) mol NaOH反应
【答案】C
【详解】A.对映异构体又称为旋光异构体,二者分子中原子间的连接方式和次序都相同,只是分子的构型不同,分子中存在手性碳原子,分子才具有对映异构体,题给的聚碳酸酯类高分子材料的结构中,不存在手性碳原子,所以不存在对映异构体,A不正确;
B.题给的聚碳酸酯类高分子材料的结构中,端基含有酚羟基,能被氧气氧化,该有机物能够燃烧,所以能发生氧化反应,B不正确;
C.从高分子的结构可以看出,在生成此高聚物的同时,有CH3OH生成,采用逆推法,可确定该高聚物由 和 两种单体聚合而成,C正确;
D.1 mol该有机物发生水解,可生成nmol 、nmol 和1molCH3OH,最多可与4n mol NaOH反应,D不正确;
故选C。
19.(23-24高二下·河南郑州·期末)高分子Y是一种人工合成的多肽,合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.F中的碳原子有两种杂化方式 B.高分子Y水解可得到E和G
C.高分子X可与水分子形成氢键 D.E中有2个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.F中既有单键碳又有双键碳,碳原子有sp3、sp2两种杂化方式,故A正确;
B.高分子Y水解可得到和 ,故B错误;
C.高分子X中含有氧原子,氧原子可以与水分子中的H原子形成氢键,故C正确;
D.中有2个手性碳原子(*标出),故D正确;
选B。
20.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)丙酮与甲醛具有相似的化学性质,均能与苯酚发生反应。有机物Q具有高阻燃性能,其制备过程如下所示(部分产物未列出)。
下列分析不正确的是
A.Q分子中最多有4个原子在同一直线上 B.苯酚与双酚A均能发生缩聚反应
C.反应Ⅰ为加成反应,原子利用率100% D.反应Ⅲ为
【答案】C
【分析】由题中流程图知,苯酚和丙酮在催化剂、加热的条件下反应生成双酚A,双酚A和溴可以发生取代反应生成有机物Q:,由Q的结构可以推知,双酚A的结构为。
【详解】A.由于连接两个苯环的碳原子为四面体碳,两个苯环并不共线,最多有4个原子在同一直线上,即氧原子、最中心的饱和碳原子及处在二者连线上的苯环中的两个碳原子,A不符合题意;
B.苯酚与双酚A含羟基,均能发生缩聚反应,B不符合题意;
C.反应Ⅰ除生成双酚A外,还生成了水,不属于加成反应,C符合题意;
D.反应ⅠⅠ为取代反应,生成有机物Q的同时还生成了HBr,所以反应Ⅲ为,D不符合题意;
故选C。
21.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)以石油裂解气为原料,合成化工原料丁烯二酸的路线如下:
(1)A的名称是 。
(2)B→D的反应试剂为 ,反应类型是 。
(3)步骤a、b的目的是 。
(4)F的结构简式是 。
(5)丁烯二酸可用于生产多种聚合物,聚丁烯二酸为盐碱地土壤改良剂,聚丁烯二酸乙二酯可用于神经组织的3D打印。
①丁烯二酸存在顺反异构体,顺式丁烯二酸的结构简式为
②聚合物M的结构简式为 ,反应类型为 。
③由丁烯二酸与乙二醇反应生成聚合物N的化学方程式为 。
【答案】 1,3-丁二烯 NaOH水溶液 取代(水解) 保护碳碳双键,避免被O2氧化 加聚反应 nHOOC-CH=CH-COOH+nHOCH2-CH2OH+(2n-1)H2O
【详解】A是1.3-丁二烯可以与溴发生1,4-加成反应生成B为ClCH2CH=CHCH2Cl,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解生成D,D与HCl发生加成反应生成E为HOCH2CH2CH(Cl)CH2OH,E催化氧化生成酸F,F为HOOCCH2CH(Cl) COOH,F在氢氧化钠乙醇溶液、加热条件下发生消去生成G,则G为NaOOC-CH=CH-COONa,G酸化得丁二烯。
(1) A的名称是1,3-丁二烯,故答案为:1,3-丁二烯
(2) B为ClCH2CH=CHCH2Cl在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解生成D,反应类型为取代反应,故答案为:NaOH水溶液、取代(水解)
(3) 步骤a D与HCl发生加成反应生成E为HOCH2CH2CH(Cl)CH2OH,保护双键不被氧化,b步骤F为HOOCCH2CH(Cl) COOH,F在氢氧化钠乙醇溶液、加热条件下发生消去生成G,则G为NaOOC-CH=CH-COONa,恢复双键,所以步骤a、b的目的是保护碳碳双键,避免被O2氧化,故答案为:保护碳碳双键,避免被O2氧化
(4) 根据分析F的结构简式是,故答案为:
(5) ①丁烯二酸为,存在顺反异构体,顺式丁烯二酸的结构简式为,故答案为:
②聚合物M是加聚产物,结构简式为,故答案为:
③由丁烯二酸与乙二醇反应生成聚合物N的化学方程式为nHOOC-CH=CH-COOH+nHOCH2-CH2OH+(2n-1)H2O
故答案为:nHOOC-CH=CH-COOH+nHOCH2-CH2OH+(2n-1)H2O
22.(23-24高二下·河南南阳·期末)2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物,其作为钠离子电池的正、负电极材料也表现出优异的性能。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的分子式为 。
(2)B中碳原子的杂化轨道类型为 。
(3)C中官能团的名称为 。
(4)写出C→D的化学方程式: ,该反应的反应类型为 。
(5)G的结构简式为 。
(6)有机化合物K为F的同分异构体,同时满足下列条件的K的结构共有 种(不考虑立体异构)。
(a)苯环上有5个侧链
(b)1molK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6molNaOH
其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为 。
【答案】(1)C4H2O3
(2)sp2、sp3
(3)酯基、羧基
(4) CH3OOCCH2CH2COOH+CH3OH+H2O 取代反应
(5)
(6) 6
【分析】
A与H2在催化剂存在下发生加成反应生成B,B与CH3OH反应生成C,C的分子式为C5H8O4,则C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH;C与CH3OH发生酯化反应生成D,D成环生成E;F与I2/KI、H2O2发生芳构化反应生成G,G的分子式为C10H10O6,G与NaOH/H2O加热反应生成H,H与H+/H2O反应生成DHTA,结合DHTA的结构简式知,G的结构简式为。
【详解】(1)由A的结构简式可知,A的分子式为C4H2O3。
(2)B中含有碳氧双键和亚甲基,杂化轨道类型为sp2、sp3。
(3)由分析可知,C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH,官能团的名称为酯基、羧基。
(4)
C与CH3OH发生酯化反应生成D,化学方程式为:CH3OOCCH2CH2COOH+CH3OH+H2O。
(5)
由分析可知,G的结构简式为。
(6)
有机化合物K为F的同分异构体,满足条件(a)苯环上有5个侧链,(b)1molK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6molNaOH,结合F的结构简式可知,苯环上的取代基中有5个酚羟基和-OOCC3H7,满足条件的同分异构体有:、、、、、共6种,其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为。
23.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·)奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物,一种合成奈必洛尔中间体G的部分流程如下:
已知:乙酸肝的结构简式为。请回答下列问题:
(1)B中所含官能团的名称是 ;反应①的反应类型是 。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)反应⑤的化学方程式为 。
(4)研究发现,当分子中含有手性碳取子时,该分子就会存在对映异构体。G分子具有对映异构体,请用“*”标记G分子中的手性碳原子 。
(5)写出满足下列条件的E的同分异构体的两个结构简式: 、 。
i.苯环上只有三个取代基
i.核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰
iii.1mol该物质与足量溶液反应生成
【答案】(1) 酯基、碳氟键 取代反应
(2)+CH3COOH
(3)+H2O
(4)
(5)
【分析】A和乙酸酐在浓硫酸作用下发生取代反应生成B,B在氯化铝作用下发生结构异化得到C,C在乙二酸乙二酯、乙酸钠作用下反应生成D,D和氢气发生加成反应生成E,E发生消去反应生成F,F发生加成反应生成G。
【详解】(1)根据B的结构简式得到B中所含官能团的名称是酯基、碳氟键;反应①是A和乙酸酐在浓硫酸作用下反应生成B和乙酸,其反应类型是取代反应;故答案为:酯基、碳氟键;取代反应。
(2)
根据前面分析得到反应①发生取代反应,其反应的化学方程式为++CH3COOH;故答案为:++CH3COOH。
(3)
反应⑤是发生消去反应,其反应的化学方程式为+H2O。
(4)
手性碳原子是连四个不相同的原子或原子团的碳,用“*”标记G分子中的手性碳原子;故答案为:。
(5)E的同分异构体满足下列条件:
i.苯环上只有三个取代基,在苯环三个位置上取代,i.核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰,说明有四种位置的氢,iii.1mol该物质与足量溶液反应生成,说明含有2个羧基,则E的同分异构体的两个结构简式:、;故答案为:;。
24.(23-24高二下·河南郑州·期末)氟西汀(化合物H)可用于合成抗抑郁药物“百优解”。一种利用聚合物支持的手性磺酰胺催化剂(Ligand34+[Ru])实现不对称合成氟西汀的合成路线如下图所示。
(1)A的名称为 。
(2)B→C的化学方程式为 。
(3)C→D的反应类型为 。
(4)化合物G的结构简式为 。
(5)D的同分异构体(含立体异构)中,同时满足下列条件的共有 种。
①苯环上仅有两个取代基;②遇溶液显色;③含有。
其中,核磁共振氢谱显示5组峰,峰面积比为3:2:2:1:1,有一个手性碳原子的同分异构体的结构简式为 。
【答案】(1)苯甲酸
(2)
(3)还原反应
(4)
(5) 9
【分析】
A和乙醇发生酯化反应生成B,由B逆推,可知A 是。G和发生取代反应生成H,由H逆推,可知G是。
【详解】(1)
根据以上分析,A是,名称为苯甲酸;
(2)
B→C是和CH3CN发生取代反应生成和乙醇,反应的化学方程式为;
(3)C→D是C中的羰基变为羟基,反应类型为还原反应;
(4)
根据以上分析,化合物G是;
(5)
①苯环上仅有两个取代基;②遇溶液显色,说明含有酚羟基;③含有。两个取代基可能是-OH、-CH2CH2CN或-OH、,两个取代基为-OH、时,存在对映异构,所以同时满足条件的共有9种。
其中,核磁共振氢谱显示5组峰,峰面积比为3:2:2:1:1,有一个手性碳原子的同分异构体的结构简式为。
25.(23-24高二下·河南南阳九校联盟·)聚醋酸乙烯酯(A)难溶于水,可用作白乳胶、塑料薄膜和涂料等,用它可得到聚乙烯醇(B)聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液。合成路线如图:
已知:I.RCOOR'+R''OHRCOOR''+R'OH(R、R'、R''为经基,且R'与R''不同)
II.羟基与双键碳原子直接相连时,易发生如图转化:
→
III.R-CH2-COOH
(1)试剂a的结构简式为 。
(2)M的同分异构体中属于不饱和羧酸的有 种(考虑顺反异构)。
(3)A生成B的反应类型为 ,A生成B的过程中还会生成 (填结构简式)。
(4)M在酸性条件下水解可生成碳原子数相同的两种有机物D和E,D能发生银镜反应。
①D发生银镜反应的化学方程式为 。
②N是E的同系物,N可通过如图转化制备G:
F的名称为 ;两分子G反应可生成六元环状化合物H,H的结构简式为 ;G的聚合物是一种可生物降解的高分子材料,生成该聚合物的化学方程式为 。
【答案】(1)CH3COOH
(2)4
(3) 取代反应 CH3COOCH3
(4) CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O 2-溴丙酸 n +(n-1)H2O
【分析】由合成路线中的聚醋酸乙烯酯反推,可知M为CH3COOCH=CH2,是乙炔与乙酸加成的产物,聚醋酸乙烯酯再在催化剂和甲醇的作用下生成聚乙烯醇。
【详解】(1)由分析知,M的结构为CH3COOCH=CH2,M是乙炔和试剂a发生加成反应得到的,则根据质量守恒得到试剂a是乙酸CH3COOH,故答案为;
(2)
M的分子式为C4H6O2,同分异构体中属于不饱和羧酸(考虑顺反异构)的有 、CH2=CHCH2COOH、 共4种;
(3)由聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇过程中发生取代反应,会生成乙酸甲酯,故答案为取代反应;CH3COOCH3;
(4)M为酯类,在酸性条件下发生水解反应生成CH3COOH和CH2=CHOH,CH2=CHOH发生原子重排生成CH3CHO,故D为CH3CHO,E为CH3COOH;
①D为CH3CHO,其发生银镜反应的化学方程式为CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,故答案为CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;
②E为CH3COOH,N是E的同系物,N经过一系列反应转化为G(C3H6O3),故N中有3个碳原子,为丙酸;丙酸与溴在一定条件下发生取代反应生成F,F在碱性条件下发生水解反应,溴原子被取代为羟基,结合两分子G反应可生成六元环状化合物H,可以确定F为2-溴丙酸,G为,H为 ,G可以发生缩聚反应生成高分子材料,生成该聚合物的化学方程式为n +(n-1)H2O,故答案为2-溴丙酸; ; 。
26.(23-24高二下·河南焦作·期末)奥希替尼(化合物K)是一种治疗肺癌的药物,一种合成路线如图所示(部分反应条件已简化)。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)A生成B需要的无机试剂是 。
(3)B生成C的反应类型是 。
(4)D中官能团的名称有醚键、 。
(5)G生成Ⅰ的化学方程式是 。
(6)E的结构简式是 。
(7)X为D的同分异构体,X同时满足下列条件的结构共有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环,且苯环上有1个H原子被氨基取代
②遇FeCl3溶液不发生显色
③与Na反应放出H2
其中核磁共振氢谱显示为五组峰的同分异构体的结构简式为 。
【答案】(1)间二氟苯或1,3-二氟苯
(2)浓硫酸和浓硝酸
(3)取代反应
(4)氨基、碳氟键
(5)
(6)
(7) 13
【分析】
由C的结构可知,B和CH3ONa发生取代反应生成D,则B的结构为,由A和B的分子式可知,A发生硝化反应生成B,则A的结构为,由D的分子式可知,C到D过程中硝基被还原为氨基,则D的结构为,根据E的分子式及反应条件可知,D发生硝化反应生成E,据此解答;
【详解】(1)
A的结构为,则化学名称为间二氟苯或1,3-二氟苯;
(2)
B的结构为,则A到B发生硝化反应,需要的无机试剂为浓硫酸和浓硝酸;
(3)
由B和C的结构可知-OCH3基团取代B中的F原子生成了C和NaF,故反应类型为取代反应;
(4)
D的结构为,则D中的官能团有醚键、氨基、碳氟键;
(5)
由G和I的结构可知H为,G与H发生取代反应生成I,化学方程式为:;
(6)
根据分析E的分子式以及I和J的结构可知,I和E发生取代反应生成J,则E的结构简式为;
(7)
X为D的同分异构体,①含有苯环,且苯环上有1个H原子被氨基取代,则苯环上连有一个氨基;②遇FeCl3溶液不发生显色,③与Na反应放出H2,则苯环上连有一个醇羟基,符合条件的同分异构有:当苯环上有两个取代基时,有,当苯环上有3个取代基时,有、、,一共13种;其中核磁共振氢谱显示为五组峰的同分异构体的结构简式为。
试卷第1页,共3页
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专题04 生物大分子 合成高分子
内容概览
考向01 糖类
考向02 蛋白质 核酸
考向03 合成高分子
考向01 糖类
1.(23-24高二下·河南南阳九校联盟·)“化学,让生活更美好。”在下表中,生活中的物质与所属类别不对应的是
生活中的物质
所属类别
A.盐
B.高分子化合物
C.糖类
D.混合物
A.A B.B C.C D.D
2.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)化学与生活、科技等密切相关,下列说法错误的是
A.木糖醇(戊五醇)是一种常见甜味剂,不属于糖类
B.“张弓粮液”由高粱酿制,其原理是淀粉水解可得乙醇
C.通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团
D.施用化肥和农药是保障农作物增产、减少农作物损失的重要措施
3.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)下列说法不正确的是
A.蔗糖不能发生银镜反应,但其水解产物可以发生银镜反应
B.可用新制Cu(OH)2悬浊液(必要时可以加热)鉴别乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯
C.往鸡蛋清溶液中加入氢氧化钠溶液、浓硫酸铵溶液、硫酸铜溶液均析出沉淀,加水后沉淀都不溶解
D.油脂完全皂化反应后,静置,反应液不分层,加入热的饱和食盐水,搅拌,有固体浮在液面上
河南南阳重点高中校联考·期末)下列说法正确的是
A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应
B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H-NMR来鉴别
5.(23-24高二下·河南郑州·期末)下列实验操作、现象及结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热一段时间,然后滴加银氨溶液
无银镜产生
蔗糖未水解
B
将有机物滴入溴的溶液中
溶液褪色
有机物中含碳碳双键
C
向苯酚钠的水溶液中通入二氧化碳
溶液变浑浊
D
实验室制乙烯实验中,将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中
高锰酸钾溶液褪色
实验中产生了乙烯气体
A.A B.B C.C D.D
6.(22-23高二下·河南濮阳·期末)2021年9月,中国科学院在Science上发表了颠覆性研究成果,在全球范围内首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。该成果通过、制得,进而合成了人工淀粉[]。用代表阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.1mol中含有个π键
B.中的共价键是s-sσ键
C.中的氧原子采取杂化方式成键
D.淀粉能水解生成葡萄糖,给人体供给能量
考向02 蛋白质 核酸
7.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)化学与人类生产生活息息相关,下列说法正确的是
A.聚氯乙烯制品易造成白色污染,宜采用焚烧法处理
B.由石油分馏可以得到乙烯、丙烯等重要的化工原料
C.蚕丝的主要成分为天然纤维,其性质稳定,不能水解
D.苯酚有毒,不慎沾到皮肤上,可用乙醇清洗
8.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)2019年12月以来,突发的新冠病毒肺炎威胁着人们的身体健康。下列有关说法正确的是
A.新型冠状病毒由C、H、O三种元素组成
B.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于烯烃
C.使用医用酒精杀菌消毒的过程中只发生了物理变化
D.口罩中间的熔喷布具有核心作用,其主要原料为聚丙烯,其结构简式为
9.(23-24高二下·河南新乡重点高中联考·)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法正确的是
A.高级脂肪酸甘油酯属于天然有机高分子
B.芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
C.淀粉和纤维素的组成均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体
D.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液,出现盐析现象,可用于分离提纯蛋白质
10.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·期末)下列说法不正确的是
A.向鸡蛋清溶液加入饱和硫酸铵溶液产生沉淀,再加水沉淀不溶解
B.核酸是由磷酸、戊糖、碱基通过一定方式形成的生物大分子
C.油脂在碱性条件下可发生皂化反应
D.淀粉不能被氢氧化铜氧化,是非还原性糖
11.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)关于生物体中普遍存在的有机化合物,下列说法正确的是
A.核糖与葡萄糖互为同分异构体 B.纤维素可以发生酶化反应和水解反应
C.蛋白质的二级结构与肽键有关 D.DNA两条链上的碱基通过共价键配对连接
12.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·期末)下列说法不正确的是
A.纤维素可用于生产纸张、棉纱、合成纤维等
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色
C.只用新制氢氧化铜悬浊液(可加热)就能区分乙醛、乙酸、葡萄糖、四氯化碳
D.DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链上的碱基通过氢键作用,互补配对
考向03 合成高分子
13.(23-24高二下·河南焦作·期末)神舟十八号载人飞船乘组由3名航天员组成。制作航天员的宇航服需要用到多种材料,下列有关叙述错误的是
A.纯棉内衣的主要成分是纤维素
B.保暖层所用的鹅绒属于天然纤维
C.水冷层所用的聚氯乙烯能使溴水褪色
D.防护层所用的聚酰胺酯的单体有2种
14.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与形成聚维酮碘,其结构如图:
(图中虚线表示氢键)
下列说法不正确的是
A.聚维酮的单体是 B.聚维酮分子由个单体聚合而成
C.聚维酮碘是一种水溶性物质 D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应
15.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)聚氰基丙烯酸酯是一种用途广泛且具有粘性的材料,其合成原理如图:
已知:RCN在一定条件下,发生水解反应,其产物为RCOOH和NH3。
下列说法正确的是
A.M能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色
B.上述反应类型是缩聚反应
C.1molM的水解产物最多消耗1molNaOH
D.若R为甲基,N的平均相对分子质量为11100,则n=100
16.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)化学在国防领域发挥着重要作用。关于下列装备涉及材料的说法不正确的是
A
防弹衣的主要材料:
两种单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积均相同
B
隐形飞机的微波吸收材料:
单体能使溴水褪色
C
潜艇的消声瓦:
可由和合成
D
潜艇的耐压球壳:钛合金
钛合金中存在金属键
A.A B.B C.C D.D
17.(23-24高二下·河南南阳·期末)尿不湿吸水性强,干爽的尿不湿可以使婴儿保持整夜的安睡。某种制备尿不湿原料的结构如图,下列有关说法错误的是
A.其单体是电解质 B.该物质能燃烧
C.该物质通过缩聚反应制得 D.该物质能与水形成分子间氢键
18.(23-24高二下·河南焦作·期末)关于生物大分子,下列叙述正确的是
A.核苷水解可以生成核苷酸、碱基等有机化合物
B.淀粉和纤维素均属于天然高分子,通过水解反应能得到乙醇
C.蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序
D.在饱和(NH4)2SO4溶液、甲醛、X射线作用下,蛋白质都会发生变性
1.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)生活中处处有化学,下列有关说法不正确的是
A.利用植物油的加成反应可以制得人造黄油
B.甘油润肤液中甘油具有吸水和保湿的作用
C.四氟乙烯发生取代反应合成电饭锅内高分子涂层
D.液态氯乙烷汽化时吸收大量热,具有冷冻麻醉的作用
2.(23-24高二下·河南top二十名校·调研)D-氨基半乳糖五乙酸酯可以用于糖蛋白的研究、癌症治疗、抗病毒药物的开发等方面,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.1个D-氨基半乳糖分子中有4个羟基
B.D-氨基半乳糖难溶于水
C.D-氨基半乳糖五乙酸酯中含有2种含氧官能团
D.D-氨基半乳糖五乙酸酯在稀硫酸作用下完全水解最终所得产物有3种
3.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
某固体样品溶于水,加入溶液,充分反应后,再加稀盐酸,白色沉淀不溶解
不能判断该样品已变质
B
将乙醇与浓硫酸混合加热,产生的气体通入酸性溶液,溶液紫红色褪去
产生的气体中一定含有乙烯
C
取蔗糖水解后的溶液加入少量新制的悬浊液加热煮沸,没有砖红色沉淀
蔗糖没有水解
D
向苯酚溶液中加入几滴FeCl3溶液,溶液呈紫色
苯酚发生了氧化反应
A.A B.B C.C D.D
4.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:
下列说法不正确的是
A.试剂a是甲醇
B.化合物B不存在顺反异构体
C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰
D.合成M的聚合反应是缩聚反应
5.(23-24高二下·河南东部十校联考·期末)下列有机反应的化学方程式和反应类型均正确的是
A.+2NaOH+NaBr+H2O(水解反应)
B.HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O(氧化反应)
C.HCHO+CH3CHOCH2=CHCHO+H2O(取代反应)
D.nCH3CH=CH—CH=CH2(加聚反应)
6.(23-24高二下·河南平顶山·期末)近日,我国科学家利用喷射环管反应器高效利用二氧化碳合成碳酸亚乙酯,其原理如图所示。
下列叙述错误的是
A.红外光谱仪可以确定甲、乙中的官能团
B.等物质的量的甲、乙分子含σ键数之比为1:2
C.在Ag催化下乙烯和氧气合成甲的原子利用率为100%
D.乙可发生反应合成聚合物
7.(23-24高二下·河南开封九校联盟·)下列关于有机化学反应类型或聚合物单体的判断不正确的是
A.属于消去反应
B.属于加成反应
C.合成(氯丁橡胶)的单体是和
D.合成(聚乳酸)的单体是
8.(23-24高二下·河南郑州·期末)化学在生活、科技、国防等领域发挥着重要作用,下列说法不正确的是
A.新型生物降解材料可由经缩聚反应制备
B.隐形飞机的微波吸收材料不能使溴水褪色
C.潜艇的消声瓦材料由和合成
D.电缆保护套的主要材料(尼龙6)分子内含有酰胺基
9.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·)下列说法不正确的是
A.石油在加热和催化剂作用下通过结构调整可以获得环状烃,如苯、甲苯等
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色
C.淀粉、纤维素、蛋白质、油脂都是天然高分子,一定条件下均可水解
D.相同条件下,钠与水反应比与乙醇反应更剧烈是由于水分子中氢氧键的极性更强
10.(23-24高二下·河南洛阳十校联考·期末)下列关于有机化合物的说法不正确的是
A
B
C
D
木糖醇()是一种天然甜味剂,属于糖类化合物
聚乙烯由线型结构转变为网状结构能够增加材料的强度
DNA的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成双螺旋结构
烷基磺酸钠(表面活性剂)在水中聚集形成的胶束属于超分子
A.A B.B C.C D.D
11.(22-23高二下·河南开封·期末)化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
B.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
C.苯甲酸钠可作为食品防腐剂,是由于其具有酸性
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂,是由于其难以被氧化
12.(23-24高二下·河南洛阳十校联考·期末)由三种单体合成的高分子材料:。以下不属于合成该物质的单体是
A. B.
C. D.CH3—CH=CH—CN
13.(22-23高二下·河南新乡河南师范大学附属中学·期末)下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是
A.DNA是一种生物大分子,分子中四种碱基均含N—H键
B.脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子
C.-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键,因此能与酸反应
D.图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键
14.(23-24高二下·河南焦作·期末)高分子材料聚芳醚腈(PEN)具有很高的耐热性、耐腐蚀性、阻燃性,能用于锂电池的阻燃材料。某PEN的结构简式如下所示:
已知:合成该PEN的单体之一为。
下列叙述正确的是
A.PEN是纯净物
B.合成PEN的反应类型为加聚反应
C.另一种单体分子中核磁共振氢谱有3组峰
D.中含碳氯键、氰基两种官能团
15.(23-24高二下·河南焦作·期末)太阳能驱动以CO2为原料合成人工食品L-山梨糖,为克服自然光合作用的局限性提供了一条有前景的途径,同时可以助推碳中和目标的实现。
下列说法错误的是
A.甲酸能与新制Cu(OH)2反应
B.Y是最简单的醛糖
C.Z也可通过油脂水解得到
D.L-山梨糖与葡萄糖互为同分异构体
16.(22-23高二下·河南郑州·期末)2023年2月,华中科技大学龚江课题组报道了机械化学研磨回收利用废弃PET的策略。PET的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶),其合成反应为: ,下列说法错误的是
A.涤纶的结构简式为
B.涤纶为纯净物,是线型结构,具有弹性
C.与氢氧化钠溶液加热反应可制得a
D. 分子中最多有18个原子共平面
17.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)可降解塑料PCL的合成路线如下图所示:
下列说法错误的是
A.可用饱和溴水鉴别A和B
B.C中σ键与π键的数目之比为17∶1
C.C→D发生的是氧化反应,D到PCL是缩聚反应
D.D和PCL均可在氢氧化钠溶液中水解,得到相同的水解产物
18.(22-23高二下·河南商丘名校联考·期末)一种聚碳酸酯类高分子材料的结构如图所示。下列关于该高聚物说法正确的是
A.存在对映异构体
B.不能发生氧化反应
C.由 和 聚合而成
D.1 mol该有机物最多可与(n+2) mol NaOH反应
19.(23-24高二下·河南郑州·期末)高分子Y是一种人工合成的多肽,合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.F中的碳原子有两种杂化方式 B.高分子Y水解可得到E和G
C.高分子X可与水分子形成氢键 D.E中有2个手性碳原子
20.(23-24高二下·河南南阳重点高中校联考·期末)丙酮与甲醛具有相似的化学性质,均能与苯酚发生反应。有机物Q具有高阻燃性能,其制备过程如下所示(部分产物未列出)。
下列分析不正确的是
A.Q分子中最多有4个原子在同一直线上 B.苯酚与双酚A均能发生缩聚反应
C.反应Ⅰ为加成反应,原子利用率100% D.反应Ⅲ为
21.(23-24高二下·河南商丘东部名校联考·期末)以石油裂解气为原料,合成化工原料丁烯二酸的路线如下:
(1)A的名称是 。
(2)B→D的反应试剂为 ,反应类型是 。
(3)步骤a、b的目的是 。
(4)F的结构简式是 。
(5)丁烯二酸可用于生产多种聚合物,聚丁烯二酸为盐碱地土壤改良剂,聚丁烯二酸乙二酯可用于神经组织的3D打印。
①丁烯二酸存在顺反异构体,顺式丁烯二酸的结构简式为
②聚合物M的结构简式为 ,反应类型为 。
③由丁烯二酸与乙二醇反应生成聚合物N的化学方程式为 。
22.(23-24高二下·河南南阳·期末)2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物,其作为钠离子电池的正、负电极材料也表现出优异的性能。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的分子式为 。
(2)B中碳原子的杂化轨道类型为 。
(3)C中官能团的名称为 。
(4)写出C→D的化学方程式: ,该反应的反应类型为 。
(5)G的结构简式为 。
(6)有机化合物K为F的同分异构体,同时满足下列条件的K的结构共有 种(不考虑立体异构)。
(a)苯环上有5个侧链
(b)1molK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6molNaOH
其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为 。
23.(23-24高二下·河南洛阳名校联盟·)奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物,一种合成奈必洛尔中间体G的部分流程如下:
已知:乙酸肝的结构简式为。请回答下列问题:
(1)B中所含官能团的名称是 ;反应①的反应类型是 。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)反应⑤的化学方程式为 。
(4)研究发现,当分子中含有手性碳取子时,该分子就会存在对映异构体。G分子具有对映异构体,请用“*”标记G分子中的手性碳原子 。
(5)写出满足下列条件的E的同分异构体的两个结构简式: 、 。
i.苯环上只有三个取代基
i.核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰
iii.1mol该物质与足量溶液反应生成
24.(23-24高二下·河南郑州·期末)氟西汀(化合物H)可用于合成抗抑郁药物“百优解”。一种利用聚合物支持的手性磺酰胺催化剂(Ligand34+[Ru])实现不对称合成氟西汀的合成路线如下图所示。
(1)A的名称为 。
(2)B→C的化学方程式为 。
(3)C→D的反应类型为 。
(4)化合物G的结构简式为 。
(5)D的同分异构体(含立体异构)中,同时满足下列条件的共有 种。
①苯环上仅有两个取代基;②遇溶液显色;③含有。
其中,核磁共振氢谱显示5组峰,峰面积比为3:2:2:1:1,有一个手性碳原子的同分异构体的结构简式为 。
25.(23-24高二下·河南南阳九校联盟·)聚醋酸乙烯酯(A)难溶于水,可用作白乳胶、塑料薄膜和涂料等,用它可得到聚乙烯醇(B)聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液。合成路线如图:
已知:I.RCOOR'+R''OHRCOOR''+R'OH(R、R'、R''为经基,且R'与R''不同)
II.羟基与双键碳原子直接相连时,易发生如图转化:
→
III.R-CH2-COOH
(1)试剂a的结构简式为 。
(2)M的同分异构体中属于不饱和羧酸的有 种(考虑顺反异构)。
(3)A生成B的反应类型为 ,A生成B的过程中还会生成 (填结构简式)。
(4)M在酸性条件下水解可生成碳原子数相同的两种有机物D和E,D能发生银镜反应。
①D发生银镜反应的化学方程式为 。
②N是E的同系物,N可通过如图转化制备G:
F的名称为 ;两分子G反应可生成六元环状化合物H,H的结构简式为 ;G的聚合物是一种可生物降解的高分子材料,生成该聚合物的化学方程式为 。
26.(23-24高二下·河南焦作·期末)奥希替尼(化合物K)是一种治疗肺癌的药物,一种合成路线如图所示(部分反应条件已简化)。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)A生成B需要的无机试剂是 。
(3)B生成C的反应类型是 。
(4)D中官能团的名称有醚键、 。
(5)G生成Ⅰ的化学方程式是 。
(6)E的结构简式是 。
(7)X为D的同分异构体,X同时满足下列条件的结构共有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环,且苯环上有1个H原子被氨基取代
②遇FeCl3溶液不发生显色
③与Na反应放出H2
其中核磁共振氢谱显示为五组峰的同分异构体的结构简式为 。
试卷第1页,共3页
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