内容正文:
阶段重点练(三)
一、选择题
1.为生产盐酸仑氨西林的一步关键反应,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.检验反应物中含有碳溴键的操作为加入NaOH溶液共热,再加入硝酸银溶液
B.生成物和反应物均含有1个手性碳原子
C.生成物的同分异构体中,能使石蕊试液变红且苯环有2个取代基的共有3种
D.生成物分子中所有碳原子不可能共平面
解析:B 检验反应物中含有碳溴键的操作为加入NaOH溶液共热后,先加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,A错误;根据生成物和反应物的结构可知,二者均含有1个手性碳原子,反应物中为溴原子所连碳原子,生成物中为羟基所连碳原子,B正确;生成物的同分异构体中,能使石蕊试液变红说明含有—COOH,且苯环有2个取代基,则有两种可能:1个—COOH和1个—CH2CH3或1个—CH2COOH和1个—CH3,二者均分别有邻、间、对三种可能,故共有6种,C错误;根据苯的平面结构和酮羰基的平面结构可知,羟基所连碳原子一定在酮羰基的平面上,该碳原子以及所连的甲基碳原子、羰基碳原子在同一平面上,由于单键可以旋转,因此生成物分子中所有碳原子有可能共平面,D错误。
2.如图是合成某种药物的中间类似物。下列有关该物质的说法不正确的是( )
A.该物质含有三种官能团,并存在立体异构
B.1 mol该物质最多与7 mol H2反应
C.1 mol该物质最多可以与5 mol NaOH发生反应
D.该物质与足量H2加成后的产物分子中含6个手性碳原子
解析:D 该物质含有碳碳双键、羧基、碳氯键,共三种官能团,碳碳双键两端均连接了不同的原子或基团,则该物质存在顺反异构,A正确;苯环、碳碳双键都能与氢气反应,1 mol该物质最多与7 mol H2反应,B正确;1 mol该物质含有1 mol羧基和2 mol苯环上的氯原子,苯环上的氯原子和NaOH反应后生成的酚羟基,继续消耗NaOH,故1 mol该物质最多与5 mol NaOH反应,C正确;该物质与足量H2加成后的产物分子中含4个手性碳原子(*号标出),D错误。
3.(2025·浙江钱塘高中期末)酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药,其结构如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.该分子结构中含有3种官能团 B.该物质的分子式是C16H14O3
C.该分子结构中所有碳原子不可能共平面 D.该物质可发生取代反应、还原反应、氧化反应
解析:A 该分子结构中含有羧基和酮羰基2种官能团,A错误;有机物的结构简式为,分子式为C16H14O3,B正确;与甲基连接的碳原子周围有四个单键,结合三个碳原子和一个H原子,是四面体结构,所有碳原子不可能共平面,C正确;结构中有羧基可以发生取代反应,有酮羰基和苯环,能与氢气发生加成反应(还原反应),能够燃烧,发生氧化反应,D正确。
4.化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下。
下列说法不正确的是( )
A.K具有碱性
B.M中存在氢键
C.L和M中均含有酰胺基
D.得到的M为纯净物
解析:D 化合物K含氨基,具有碱性,A正确;化合物M中含N—H键,且N、O的电负性强,则M的分子间能形成氢键,B正确;化合物L、M均含—CONH—结构,均含酰胺基,C正确;n值不确定,所以M为混合物,D错误。
5.化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法正确的是( )
A.室温下Y与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目为3
B.Y中含5种官能团
C.1 mol X最多能与9 mol H2发生加成反应
D.1 mol X和1 mol Y分别与足量NaOH溶液反应消耗NaOH的量相等
解析:A Y与足量Br2加成后,碳碳双键变为碳碳单键并连接溴原子。形成的产物中手性碳原子(连有四个不同原子或原子团的碳原子)数目是3个,A正确;Y 中含有的官能团有碳碳双键、酚羟基、羧基、醚键,共4种,不是5种,B错误;X 中能与H2发生加成反应的是苯环和碳碳双键,2个苯环可与6 mol H2加成,2个碳碳双键可与2 mol H2加成,1 mol X最多能与8 mol H2发生加成反应,C错误;1 mol X中含有1 mol羧基、1 mol酯基(水解后生成酚羟基和羧基),1 mol X消耗3 mol NaOH;1 mol Y中含有1 mol羧基、1 mol酚羟基,1 mol Y消耗2 mol NaOH,二者消耗NaOH的量不相等,D错误。
6.(2025·广东广州二中期末)米格列奈可用于治疗糖尿病,其结构如图,下列关于米格列奈说法正确的是( )
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.能与等物质的量的NaOH反应
C.能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应
D.能发生加成反应和消去反应
解析:C 米格列奈只含羧基和酰胺基,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A错误;1个米格列奈分子中含有一个羧基和一个酰胺基,羧基能与等量的NaOH发生中和反应,酰胺基能与等量的NaOH发生水解反应,即1 mol米格列奈能与2 mol NaOH反应,B错误;米格列奈分子含有的羧基能与氨基酸和蛋白质中的氨基之间缩合脱去水而发生反应,C正确;米格列奈分子含有苯环,可以发生加成反应,但米格列奈不能发生消去反应,D错误。
7.有机物Z可通过如下反应得到。下列说法正确的是( )
A.Y分子存在顺反异构现象
B.1 mol X与足量NaOH反应,最多可以消耗2 mol NaOH
C.Z与氢气加成后的产物中含有6个手性碳原子
D.可用FeCl3溶液检验Z中是否存在X
解析:D Y分子中有一个双键碳原子上连了2个相同的甲基,因此不存在顺反异构现象,A错误;X中含有酚羟基和由酚羟基、羧基形成的酯基,因此1 mol X与足量NaOH反应,最多可以消耗3 mol NaOH,B错误;如图,Z与足量H2加成后,分子中含有5个手性碳原子(用*标注的为手性碳),C错误;X中存在酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,而Z中不含酚羟基,故可用FeCl3溶液检验Z中是否存在X,D正确。
8.我国第一部中药学典籍《神农本草经》中记载的一种中药“昆布”,具有利水消肿的功效,其主要成分是3,5-二碘酪氨酸,结构简式如图。下列关于该有机化合物说法不正确的是( )
A.分子中含有手性碳原子
B.分子中所有原子不可能共平面
C.既能与酸反应,也能与碱反应
D.理论上1 mol该物质与足量NaHCO3反应可生成88 g CO2
解析:D 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,该有机物有1个手性碳原子,为与氨基相连的碳原子,A正确;分子中存在饱和碳原子(如与氨基相连的碳原子) ,饱和碳原子与其相连的原子形成四面体结构,所以所有原子不可能共平面,B正确;该有机物含有酚羟基、羧基和氨基,具有弱酸性和弱碱性,既能与酸反应,也能与碱反应,C正确;该有机物有1个羧基,因此理论上1 mol该物质与足量NaHCO3反应可生成1 mol CO2,即44 g CO2,D错误。
9.阿托酸甲酯能用于治疗肠道疾病,它可由阿托酸经过下列反应合成。下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ都易溶于水
B.阿托酸的分子式为C9H8O2
C.Ⅰ和Ⅱ均可发生取代反应、加成反应和氧化反应
D.Ⅱ中C原子的杂化方式有sp2、sp3
解析:A Ⅰ含羧基可与水形成氢键故易溶于水,而Ⅱ含有碳碳双键和酯基,不易溶于水,A错误;根据结构简式可知,阿托酸的分子式为C9H8O2,B正确;阿托酸分子中含有碳碳双键可发生加成反应、氧化反应,含有羧基可发生酯化反应,也属于取代反应,阿托酸甲酯分子中含有碳碳双键可发生加成反应、氧化反应,含有酯基可发生水解反应,属于取代反应,C正确;Ⅱ中酯基、碳碳双键和苯环上的C原子的杂化方式为sp2,甲基上的C原子的杂化方式为sp3,D正确。
10.广西传统节日三月三的美食“五色糯米饭”,其中的红色来源于本地生长的红蓝草所含的一种有机物紫蓝素,它是天然染料之一,结构如图所示,下列有关该物质的说法错误的是( )
A.能与FeCl3溶液发生显色反应
B.1 mol该物质最多能与7 mol H2发生加成反应
C.1 mol该物质最多能与3 mol NaOH反应
D.1个分子中含有1个手性碳原子
解析:D 该有机物中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,A正确;该物质中含有1个苯环、2个碳碳双键、1个羰基和1个碳氮双键,1 mol该物质最多能与7 mol H2发生加成反应,B正确;紫蓝素分子中含有的羧基、酚羟基、酰胺基能与氢氧化钠溶液反应,则1 mol紫蓝素最多消耗3 mol氢氧化钠,C正确;紫蓝素分子中含有如图*所示的2个手性碳原子:,D错误。
11.肾上腺素可以激发机体的应激反应,增加心肌收缩力、加快心率、使全身血流重新分配到重要器官,常用于临床抢救。由有机物X合成肾上腺素的过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.肾上腺素能与盐酸反应
B.X的分子式为C8H9O3
C.X、肾上腺素都能与碳酸钠溶液反应
D.肾上腺素与足量H2加成所得分子中含有4个手性碳原子
解析:B 肾上腺素中含亚氨基结构,具有碱性,可与盐酸反应,A正确;根据X结构简式可知,其分子式:C8H8O3,B错误;X、肾上腺素均含有酚羟基,具有弱酸性,可以与碳酸钠溶液反应,C正确;肾上腺素与足量H2加成后,3个与羟基相连的碳原子以及环上与侧链相连的碳原子为手性碳原子,共计4个,D正确。
二、非选择题
12.二甲双酮是一种抗惊厥药,以丙烯为起始原料的合成路线如下:
(1)化合物B的结构简式为 。
(2)B→C的反应类型为 加成反应 。
(3)上述合成路线中E制备二甲双酮时生成了副产物F,F的分子式C5H10O3N2,则F结构简式为 。
(4)E的一种同分异构体同时满足以下条件,写出该同分异构体的结构简式: HCOOCH2OC(CH3)3 。
a.能发生银镜反应,碱性条件下能发生水解反应;
b.分子中只有3种不同化学环境的氢原子;
c.分子中不含—O—O—。
解析:丙烯和水发生加成反应生成A,A发生催化氧化生成B,结合B的分子式和C的结构可知,B为丙酮();B和HCN发生加成反应生成C,C中氰基水解生成羧基得到D,结合二甲双酮的结构可知,D与乙醇在酸性条件下发生酯化反应生成E,E为。
(3)根据X的分子式C5H10O3N2,相比二甲双酮多了3个H、1个N,推测合成路线中E制备二甲双酮时生成了没有成环的副产物为。
(4)E为,要求同分异构体能发生银镜反应,碱性条件下能发生水解反应,说明具有HCOO—基团,结合分子中只有三种氢原子,且不含—O—O—,可推知符合条件的同分异构体结构简式为HCOOCH2OC(CH3)3。
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