内容正文:
章末质量检测(二) 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1.以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如下:
下列说法中不正确的是( )
A.C12H22O11属于二糖
B.1 mol葡萄糖分解成3 mol乙醇
C.可用碘水检验淀粉是否完全水解
D.可采取蒸馏的方法初步分离乙醇和水
2.下列有关醛的判断正确的是( )
A.乙醛和丙烯醛()不互为同系物,它们分别与足量氢气发生加成反应后的产物也不互为同系物
B.1 mol HCHO发生银镜反应最多生成2 mol Ag
C.对甲基苯甲醛()可使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含有醛基
D.能发生银镜反应的有机化合物不一定是醛类,甲酸乙酯也可发生银镜反应
3.下列5种有机化合物中,能够发生酯化、加成和氧化3种反应类型的是( )
①CH2CHCOOH ②CH2CHCOOCH3
③CH2CHCH2OH ④CH3CH2CH2OH
⑤
A.①③④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.①②⑤
4.(2025·上海期中)下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是( )
A.硝基苯和水
B.苯和水
C.溴苯和NaOH溶液
D.丙酮和酒精
5.下列化学实验中的操作、现象及结论都正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向CH2CHCHO中滴加酸性KMnO4溶液
紫红色褪去
CH2CHCHO中含碳碳双键
B
向2 mL甲苯中加入3滴酸性KMnO4溶液,振荡;向2 mL苯中加入3滴酸性KMnO4溶液,振荡
甲苯中褪色,苯中不褪色
与苯环相连的甲基易被氧化
C
向某样品溶液中滴加氯化铁溶液,振荡
溶液显紫色
该样品中一定含苯酚
D
溴乙烷与NaOH水溶液混合共热后,再滴入硝酸银溶液
溶液中出现淡黄色沉淀
说明溴乙烷中含有溴元素
6.有关的说法正确的是( )
A.可以与氢气发生加成反应
B.不会使溴水褪色
C.只含两种官能团
D.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗1 mol NaOH
7.(2025·江苏无锡期末)丹参醇是存在于丹参中的一种天然产物。合成丹参醇的部分路线如下:
下列说法正确的是( )
A.X分子中所有碳原子可能共平面
B.Y与Br2发生加成反应最多可生成3种有机产物
C.丹参醇能发生加成、取代、氧化和消去反应
D.Y与丹参醇分子中均含有1个手性碳原子
8.分子式为C9H11Cl的有机化合物,属于芳香族化合物且苯环上具有两个取代基的化合物共有(不考虑立体异构)( )
A.9种 B.12种
C.15种 D.18种
9.关于肾上腺素,下列说法正确的是( )
A.分子中至少有5个原子共直线
B.1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH
C.与酸或碱溶液都可以反应
D.不可用于鉴别氯化铁溶液和氯化亚铁溶液
10.某物质可能由甲酸、乙酸、甲醇和甲酸乙酯四种物质中的一种或几种组成,在进行鉴定实验时记录如下:①能发生银镜反应;②加入少许新制Cu(OH)2悬浊液,沉淀不溶解;③与含酚酞的NaOH溶液共热,发现溶液的红色逐渐变浅。下列叙述正确的是( )
A.一定含有甲酸乙酯,可能含有甲醇 B.四种物质都存在
C.一定含有甲酸乙酯和甲醇 D.一定含有甲酸乙酯和甲酸
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.(2025·广西南宁期中)工业制备茉莉醛()的工艺流程如图所示。下列说法正确的是( )
已知:茉莉醛易被浓硫酸氧化。
A.乙醇的作用是提供反应原料
B.干燥剂可选用无水硫酸钠或浓硫酸
C.用红外光谱法可以快速、精确测定茉莉醛的相对分子质量
D.制备茉莉醛的化学反应方程式为
+CH3(CH2)5CHO+H2O
12.普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构如图所示。下列关于普伐他汀的性质描述不正确的是( )
A.该分子的分子式为C23H36O7
B.能与FeCl3溶液发生显色反应
C.能发生加成、取代、消去反应
D.1 mol该物质最多可与3 mol NaOH反应
13.是一种有机烯醚,可由链烃A通过如图所示路线制得,下列说法正确的是( )
A.B中含有的官能团是碳溴键、碳碳双键
B.A的结构简式是CH2CHCH2CH3
C.A不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.①②③的反应类型分别为加成反应、取代反应、取代反应
14.某有机化合物的结构简式如下图所示,则关于它的说法不正确的是( )
A.1 mol该有机化合物最多可消耗NaHCO3、NaOH、Na的物质的量之比为1∶5∶2
B.1 mol该有机化合物与足量的银氨溶液反应可得到2 mol Ag
C.1 mol该有机化合物可与6 mol H2发生加成反应
D.该有机化合物可发生消去、氧化、水解、中和等反应
15.已知R—CHO。现有A、B、C、D、E、F六种有机化合物有如下转化关系,其中A的分子式为C4H8O3。下列判断正确的是( )
A.反应①属于还原反应
B.有机化合物B、D的最简式相同
C.A的同分异构体中,与A具有相同官能团的有9种
D.等物质的量的D、E与足量钠反应,产生H2的量相同
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(9分)化合物C是医用功能高分子材料,可由化合物A(C4H8O3)制得,如图所示,B和D互为同分异构体。
(1)请写出下列化学方程式:
A→D ;
B→C 。
(2)请写出下列反应类型:
A→B ;
B→C 。
(3)写出A的同类别且有支链的两种同分异构体的结构简式: 、 。
17.(12分)葡萄糖是人类的营养素,在体内富氧条件下被氧化生成二氧化碳和水,在缺氧条件下则生成一种有机酸A。已知:
①
②将A进行如下图所示的反应,其中C和C'是同系物,C'是甲酸(HCOOH)。
回答下列问题:
(1)C和D'属于 (填序号,下同)。
①同系物 ②同分异构体
③同类物质 ④同素异形体
(2)D'和E分别属于哪一类化合物:D' ,E 。
①多元醇 ②醛 ③不饱和羧酸 ④多元羧酸 ⑤酯
(3)写出结构简式:A 。
F 。
H 。
(4)写出反应类型:(Ⅰ) ,
(Ⅱ) 。
(5)写出下列转化的化学方程式:
A→B: ;
A→E: 。
18.(12分)(2025·天津河西期末)有机物D是重要的合成中间体,下列路线是合成D的一种方法,回答。
(1)D中所含官能团的名称为 。
(2)反应①的反应类型为 ,转化反应③所需的试剂为 (填化学式)。
(3)C中含有手性碳原子的数目有 个(填数字)。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)满足下列条件的B的同分异构体共 种;写出一种能遇FeCl3溶液显色的B的同分异构体结构简式 。
a.既能发生银镜反应,又能发生水解反应
b.苯环上有2种化学环境的氢原子
c.分子中无“—O—O—”结构
19.(12分)甲苯是有机化工生产的基本原料之一。利用乙醇和甲苯为原料,可按如图所示路线合成分子式均为C9H10O2的有机化工产品E和J。
已知:
请回答:
(1)写出下列反应的化学方程式:
①B+DE 。
②GH 。
(2)①的反应类型为 ;②的反应类型为 ;F的结构简式为
。
(3)E、J有多种同分异构体,写出符合下列条件的4种同分异构体的结构简式。
要求:ⅰ.与E、J属同类物质;ⅱ.苯环上有两个取代基且苯环上的一氯代物只有两种。
① ;
② ;
③ ;
④ 。
20.(15分)Ⅰ.现有甲、乙两种有机化合物,
甲:
乙:
分子式
C9H8O
部分性质
能使Br2的CCl4溶液褪色
由甲出发合成乙的路线之一如下:
(1)物质甲中官能团的名称为 ,反应②的反应类型为 。
(2)一定条件下,能与物质B反应的有 (填字母)。
A.金属钠 B.溴的四氯化碳溶液
C.碳酸钠溶液 D.乙酸
(3)C的结构简式为 ;乙的结构简式为 。
(4)D有多种同分异构体,任写两种能同时满足下列条件的同分异构体的结构简式: 。
a.苯环上的一氯代物有两种
b.遇FeCl3溶液显紫色
c.能与Br2的CCl4溶液发生加成反应
Ⅱ.以1,3-丁二烯为原料制备2,3-二氢呋喃(),请将下列合成路线补充完整。已知醇在浓硫酸加热条件下可脱水生成醚。
CH2CH—CHCH2产物X产物Y
(5)条件1: ;
条件2: ;
产物X: ;
产物Y: 。
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章末质量检测(二) 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
1.B C12H22O11属于二糖,可能为蔗糖和麦芽糖,A正确;C6H12O62C2H5OH+2CO2↑,1 mol葡萄糖分解成2 mol乙醇,B错误;取少许水解液于试管中,若滴加碘水,无明显变化,则证明淀粉已水解完全,即可用碘水检验淀粉是否完全水解,C正确; 酒精和水互溶,且两者沸点不同,可用蒸馏的方法分离,D正确。
2.D 加成后的产物分别是乙醇和1-丙醇,互为同系物,A项错误;1 mol HCHO发生银镜反应最多生成4 mol Ag,B项错误;苯环上连有—CH3,也可以使酸性KMnO4溶液褪色,C项错误;含有醛基的物质不限于醛类,D项正确。
3.C 能发生酯化反应说明分子中含有—OH或—COOH,②不符合题意;能发生加成反应,说明分子中含有不饱和基团,④不符合题意;题中所给物质均可燃烧,均可发生氧化反应,因此选C。
4.D 硝基苯和水不互溶,可以用分液漏斗分离,A正确;苯和水不互溶,可以用分液漏斗分离,B正确;溴苯和NaOH溶液不互溶,可以用分液漏斗分离,C正确;丙酮和酒精互溶,不能用分液漏斗分离,D错误。
5.B 醛基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;甲苯中褪色,苯中不褪色说明与苯环相连的甲基易被氧化,B正确;含酚羟基的有机物均能与氯化铁发生显色反应,则溶液中滴加氯化铁溶液后显紫色,不一定含苯酚,C错误;加入硝酸银前需要用酸中和烧碱,否则NaOH和硝酸银反应生成氢氧化银白色沉淀,氢氧化银不稳定易分解成氧化银(棕褐色沉淀),看不到淡黄色沉淀,D错误。
6.A 含有苯环、碳碳双键,可以与H2发生加成反应,A正确;含有碳碳双键,可以使溴水褪色,B错误;含有碳碳双键、酯基、羟基3种官能团,C错误;分子中含有1个酚酯基,1 mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液反应可消耗2 mol氢氧化钠,D错误。
7.C X分子中含有多个饱和碳原子,不可能所有碳原子共平面,A错误;Y与Br2按照物质的量之比1∶1发生加成反应,可以发生1,2-加成和1,4-加成得到三种产物,也可以按照物质的量之比1∶2发生加成反应得到1种产物,最多可生成4种有机产物,B错误;丹参醇含有羟基、碳碳双键等官能团,能发生加成、取代、氧化和消去反应,C正确;丹参醇分子中与羟基相连的2个碳原子均为手性碳原子,Y中与羟基相连的是手性碳原子,D错误。
8.C 苯环上只有两个取代基,取代基可能为①氯原子、正丙基;②氯原子、异丙基;③甲基、—CH2CH2Cl;④甲基、—CHClCH3;⑤乙基、—CH2Cl 五种组合方式,每组中各有邻、间、对三种同分异构体,所以总共含有的同分异构体为5×3=15种。
9.C 分子中至少有苯环对位的4个原子共直线,A错误;分子中含有2个(酚)羟基,因此 1 mol 该物质最多消耗2 mol NaOH,B错误;亚氨基与酸反应,碱与(酚)羟基反应,C正确;该分子含有(酚)羟基,可与氯化铁溶液发生显色反应,因此可以用于鉴别氯化铁溶液和氯化亚铁溶液,D错误。
10.A 能发生银镜反应的物质有甲酸和甲酸乙酯;加入少许新制Cu(OH)2悬浊液,沉淀不溶解,则说明不含甲酸和乙酸;甲酸乙酯能与NaOH溶液反应生成甲酸钠和乙醇,使含酚酞的NaOH溶液的红色逐渐变浅,无法推断是否含有甲醇。
11.D 苯甲醛与庚醛、乙醇、氢氧化钾共热反应生成茉莉醛,冷却后经过萃取、分液分离出水相,加入干燥剂后过滤,去掉滤渣后蒸馏,用柱色谱法分离出庚醛自缩物,得到茉莉醛。该反应过程中乙醇并没有参与,不是反应原料,乙醇是做溶剂,A错误;茉莉醛易被浓硫酸氧化,干燥剂不可选用浓硫酸,无水硫酸钠能吸收有机层中的水分,干燥剂可选用无水硫酸钠,B错误;快速、精确测定茉莉醛的相对分子质量可以用质谱法,红外光谱可以测定官能团及结构,C错误;制备茉莉醛的反应原理是+CH3(CH2)5CHO+H2O,D正确。
12.BD 由结构简式可知分子式为C23H36O7,A正确;不含(酚)羟基,则不能与FeCl3溶液发生显色反应,B错误;含—OH、—COOH可发生酯化反应,含—COOR可发生水解反应,含碳碳双键可发生加成、氧化反应,含羟基(与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子)可发生消去反应,C正确;能与氢氧化钠反应的为酯基和羧基,则1 mol该物质最多可与2 mol NaOH反应,D错误。
13.AD 由反应③的条件“浓硫酸、△”可知该反应为脱水反应,逆推可知C为HOCH2CHCHCH2OH;由反应①的条件“Br2/CCl4”可知B为溴代烃,再结合反应②的条件“NaOH溶液、△”可知该反应为溴原子被羟基取代的反应,故由C逆推可知B为BrCH2CHCHCH2Br,其分子中含有的官能团是碳溴键和碳碳双键,A项正确;由B中的碳碳双键可知反应①为共轭二烯烃的1,4-加成反应,则A为CH2CHCHCH2,B项错误;A中含有碳碳双键,能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,C项错误;反应③为醇分子内脱水生成醚的反应,属于取代反应,D项正确。
14.C 根据有机化合物的结构可以推算出1 mol该有机化合物消耗NaHCO3、NaOH、Na的物质的量之比为1∶5∶2,A正确;1 mol醛基可以生成2 mol银单质,B正确;不止苯环可以与氢气发生加成反应,醛基也可以,C错误;该有机化合物含有苯环、羧基、醛基、氯原子、醇羟基、酯基,可发生消去、氧化、水解、中和等反应,D正确。
15.AD A的分子式为C4H8O3,水解后生成B和C,B与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成C,则A中含酯基,B中含醛基,B、C所含碳原子数应相同,则B为CH3CHO,C为CH3COONa,由已知信息,两个羟基连在同一碳原子上会自动脱水生成醛基,则A为CH3CH(OH)OOCCH3。反应①为CH3CHO转化为CH3CH2OH,属于还原反应,A正确;B为CH3CHO,最简式为C2H4O,D为CH3COOH,最简式为CH2O,二者的最简式不相同,B不正确;A的同分异构体中,与A具有相同官能团的有以下10种:CH3COOCH2CH2OH、HOCH2COOCH2CH3、HCOOCH(OH)CH2CH3、HCOOCH2CH(OH)CH3、HCOOCH2CH2CH2OH、HCOOCH(CH3)CH2OH、HCOOC(CH3)2OH、CH3CH2COOCH2OH、CH3CH(OH)COOCH3、HOCH2CH2COOCH3,C不正确;D为CH3COOH,E为CH3CH2OH,所以等物质的量的D、E与足量钠反应,产生H2的量相同,D正确。
16.(1)+H2OnCH2CHCH2COOH
(2)消去反应 加聚反应
(3)
解析:由题目给定条件“A分子式为C4H8O3”及“具有酸性”可知,A分子中应有一个—COOH,且除“”之外再无双键。又因为A可以发生消去反应生成B,也可以脱去一分子H2O形成五元环状化合物,则A的结构简式应为。B为A发生消去反应的产物,则B的结构简式为CH2CHCH2COOH。C为B发生加聚反应得到的高分子化合物,则C的结构简式为。D中含有五元环,则D为分子内酯化的产物,D的结构简式为。
17.(1)③ (2)④ ③
(3)
(4)消去反应 加聚反应
(5)+O2+2H2O
CH2CH—COOH+H2O
解析:由可推知,A为,B为,由题给信息可知,B在一定条件下可发生氧化反应:由C和C'是同系物,C'是甲酸(HCOOH)可知C为CH3COOH,那么D和D'分别为H2CO3、乙二酸;再由1分子A()在浓硫酸加热的条件下生成E,E在一定条件下可生成高分子化合物F,那么A到E发生的是(醇)在浓硫酸加热的条件下羟基的消去反应。
18.(1)碳溴键和酯基 (2)加成反应 HBr (3)1
(4)+CH3OH+H2O (5)3
解析:(2)反应①中,OHC—COOH+,反应类型为加成反应,转化反应③为C与HBr发生取代反应生成D和H2O,所需的试剂为HBr。
(3)C的结构简式为,只有与—OH相连的碳原子为手性碳原子,则含有手性碳原子的数目有1个。
(4)反应②为B与CH3OH在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成C和水,则化学方程式为+CH3OHザ+H2O。
(5)满足下列条件:“a.既能发生银镜反应,又能发生水解反应;b.苯环上有2种化学环境的氢原子;c.分子中无‘—O—O—’结构”的B的同分异构体分子中,应含有—OOCH、苯环,且苯环上的两个取代基应处于对位,则可能异构体为、、,共3种;其中一种能遇FeCl3溶液显色的B的同分异构体结构简式为。
19.(1)①CH3COOH++H2O
②+4NaOH+3NaCl+2H2O (2)取代反应 酯化(或取代)反应
(3)①
②
③
④
解析:乙醇CH3CHOCH3COOH,E为乙酸某酯,结合题意分析可知E为,D为。C为;
;由I为
并结合信息可得,H为,G为。
20.Ⅰ.(1)碳碳双键 取代反应(或水解反应) (2)AD
(3)
(4)、
、
(任写两种)
Ⅱ.(5)溴水(或溴的四氯化碳溶液) 氢氧化钠的水溶液,加热 BrCH2—CHCH—CH2Br
HOCH2—CHCH—CH2OH
解析:Ⅰ.(1)物质甲的结构简式为,则官能团的名称为碳碳双键;反应②:A在NaOH溶液中水解生成B(),则反应②的反应类型为取代反应(或水解反应)。(2)物质B的结构简式为,含有羟基,能与之反应的有金属钠、乙酸。
(3)由分析可知,C的结构简式为;乙的结构简式为。(4)苯环上的一氯代物有两种,可能是苯环邻位有两个相同的取代基,或对位有两个不同的取代基;遇FeCl3溶液显紫色,则有(酚)羟基;根据D的分子式为C9H10O可知,其结构为;能与Br2的CCl4溶液发生加成反应,—C3H5含碳碳双键,综上,D符合题意的同分异构体有、、。Ⅱ.(5)由分析可知,条件1为溴水(或溴的四氯化碳溶液);条件2为氢氧化钠的水溶液,加热;产物X为BrCH2—CHCH—CH2Br;产物Y为HOCH2—CHCH—CH2OH。
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