专题06 卤代烃、胺、酰胺、糖类、油脂、蛋白质(期末复习专项训练)高二化学下学期苏教版
2026-05-27
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修3 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺,专题6 生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 卤代烃,胺和酰胺,油脂,糖类,蛋白质 核酸 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.86 MB |
| 发布时间 | 2026-05-27 |
| 更新时间 | 2026-06-01 |
| 作者 | 数理化精进工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-05-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58069209.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦有机化合物核心模块,以“定义-性质-制备-合成-应用”为逻辑主线,整合解题要点与实验探究,强化结构决定性质的化学观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|卤代烃|7题|归纳4种制备方法,明确水解/消去反应条件及卤素检验流程|从定义分类到物理性质,再到化学性质及合成应用,形成完整认知链|
|胺/酰胺|各3题|提炼胺的碱性反应规律、酰胺水解条件(酸/碱)及产物判断|基于官能团结构(-NH₂/-CONH₂)推导化学性质,关联酸碱反应原理|
|有机合成|9题|整合卤代烃取代、羟醛缩合等碳链增长方法,强调信息迁移应用|以目标产物为导向,串联多官能团转化,培养科学思维与推理能力|
|糖/油/蛋/氨基酸|各5-8题|总结糖类水解检验、油脂皂化、蛋白质变性及氨基酸两性规律|从组成结构到性质应用,结合生活实例,体现科学态度与社会责任|
内容正文:
专题06 卤代烃、胺、酰胺、糖类、油脂、蛋白质
题型1 卤代烃的定义及性质(重点)
题型2 胺的结构与性质
题型3 酰胺的结构与性质
题型4 有机合成设计(难点)
题型5 糖类
题型6 油脂
题型7 蛋白质
题型8 氨基酸
题型1 卤代烃的定义及性质
1.【卤代烃的定义及分类】在溶有冠醚“15—冠—5”的有机溶剂中,苄氯与发生如下反应,下列说法正确的是
A.苄氯是非极性分子
B.离子半径:
C.的组成元素中属于区的有1种
D.中冠醚“15—冠—5”与间存在离子键
2.【卤代烃物理性质】下列说法正确的是
A.密度:>>
B.等质量的物质燃烧耗O2量:乙烷>甲烷>乙烯>乙炔
C.沸点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
D.等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯>苯甲酸
3.【卤代烃的制备】某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃),反应如下:
该实验流程及实验装置如下:
请回答:
(1)装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因:_______。
(2)写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂_______ (填1种)。
(3)下列说法不正确的是_______。
A.步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率
B.步骤1中为了提高反应速率,需不断振摇并采用酒精灯加热
C.步骤2中需加入盐酸溶液
D.步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤
(4)AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应,原因是_______。
(5)①叔丁基氯常温下容易变质,在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应:(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下,请排序:_______。
在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母)
A.蒸馏 B.依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤
C.过滤 D.充分振摇分液漏斗并放气
E.水洗 F.加入无水氯化钙干燥剂
②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃,其结构简式为_______。
解题要点
制取卤代烃的方法
(1)烷烃取代法:CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)烯(炔)烃加成卤素:
CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br。
(3)烯(炔)烃加成卤化氢:CH2 ==CH2+HClCH3CH2Cl 。
(4)芳香烃取代法:+Br2+HBr。
4.【卤代烃的水解反应】卤代烃是一类重要的有机合成中间体,如合成苯甲醇的流程:。下列说法正确的是
A.反应①的条件是:
B.反应②生成1 mol 需消耗2 mol NaOH
C.的同分异构体中属于芳香族化合物的有3种
D.将与NaOH乙醇溶液共热,向该溶液加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,观察实验现象判断该卤代烃是否存在碳氯键
5.【卤代烃的消去反应】下列有关实验装置及原理正确的是
A.图甲所制得的硝基苯因溶解有略带黄色,可加入溶液过滤除去
B.用图乙装置检验溴乙烷的消去产物
C.用图丙装置制取并收集乙酸乙酯
D.用图丁装置验证酸性:碳酸>苯酚
6.【卤代烃中卤素原子的检验】测定某液态脂肪族卤代烃中卤素元素的步骤如下,下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ,反应一段时间后,若液体不分层,即可说明反应完全
B.步骤Ⅰ,卤代烃发生消去反应会使测定的卤素百分含量偏低
C.步骤Ⅲ,若得到的固体呈白色,则卤代烃中含氯元素
D.步骤Ⅲ,先水洗再用无水乙醇洗,可使卤素百分含量测定结果更精准
7.【卤代烃在生活中的应用】化学改善人类的生活,创造美好的世界。下列生产生活情境中涉及的化学原理正确的是
选项
生产生活情境
化学原理
A
盐卤作为制作豆腐的凝固剂
氯化镁能使豆浆中的蛋白质变性
B
用氯化铁溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板
铜与发生置换反应
C
用聚乳酸塑料代替传统塑料以减少白色污染
聚乳酸具有生物可降解性
D
可作冷冻镇痛剂
能发生消去反应
A.A B.B C.C D.D
题型2 胺的结构与性质
1.【胺的结构、性质与应用】香豆素席夫碱类衍生物M的结构如下。下列说法正确的是
A.M的分子式为
B.M与能发生取代反应、不能发生加成反应
C.常温下M可以跟烧碱反应、不能跟盐酸反应
D.一定条件下最多可与反应
解题要点
胺的化学性质——碱性
1、胺类化合物具有碱性RNH2+H2ORNH+OH-,如苯胺能与盐酸反应,生成易溶于水的苯胺盐酸盐。
RNH2+HClRNH3Cl
RNH3Cl+NaOHRNH2+NaCl+H2O
2、胺与氨相似,分子中的氮原子上含有孤电子对,能与H+结合而显碱性,另外氨基上的氮原子比较活泼,表现出较强的还原性。
2.【胺的结构、性质与应用】江西师范大学课题组研究成果:超声促进烯胺酮双键断裂合成α-硫氰基酮及可控一锅法合成2-氨基-4-芳基噻唑,其制备主要转化如图。下列说法正确的是
A.Z的分子式为 B.X分子中所有原子可能共平面
C.物质X具有碱性 D.Z分子中两N原子的杂化方式相同
3.【胺的结构、性质与应用】(多选)某同学设计如下方案分离苯酚、苯甲醚、苯甲酸和苯胺四种物质的混合物。
已知:苯甲醚和苯胺是油状液体,两者均微溶于水;苯胺的盐酸盐易溶于水。
下列说法错误的是
A.试剂1可选用溶液,试剂3可选用盐酸
B.操作①所用主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
C.物质丙为苯酚
D.操作②为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
题型3 酰胺的结构与性质
1.【酰胺的结构、性质与应用】辣椒素是辣椒辣味来源,其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法错误的是
A.该分子中的碳原子杂化类型为、
B.存在顺反异构,且含有1个手性碳原子
C.其酸性水解产物均可与溶液反应
D.1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗
解题要点
1、水解反应:酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应,如果水解时加入碱,生成的酸就会变成盐,同时有氨气逸出。
酸性(HCl溶液)、加热条件下
RCONH2+H2O+HClRCOOH+NH4Cl
碱性(NaOH溶液)、加热条件下
RCONH2+NaOHRCOONa+NH3↑
2、酸碱性:酰胺一般是近中性的化合物,但在一定条件下可表现出弱酸性或弱碱性。
3、酰胺可以通过羧酸铵盐的部分失水,或从酰卤、酸酐、酯的氨解来制取。
2.【酰胺的结构、性质与应用】对乙酰氨基酚具有良好的解热镇痛作用,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.对乙酰氨基酚分子有三种官能团
B.1mol对乙酰氨基酚分子可与3mol发生取代反应
C.1mol对乙酰氨基酚分子最多消耗1mol
D.对乙酰氨基酚分子的核磁共振氢谱有5组吸收峰
3.【酰胺的结构、性质与应用】苯巴比妥是一种镇静剂,结构如图所示。关于苯巴比妥的说法错误的是
A.分子中只含有1种官能团 B.分子中含有1个手性碳原子
C.在酸性条件下充分水解可以产生CO2 D.1mol该物质最多可消耗4molNaOH
题型4 有机合成设计
1.【利用卤代烃取代反应增长碳链】有机物(H)是一种凝血酶抑制剂的合成中间体,其合成路线如下(部分条件已省略):
(1)A的名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)D的结构简式为___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)同时满足以下条件的A的同分异构体有___________种。
①含有苯环;②可发生银镜反应。
写出核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积比为2:2:1的同分异构体的结构简式为___________。
2.【利用羟醛缩合反应增长碳链】有机物H是一种用于治疗Dravet综合征的新型抗癫痫药的有效成分,部分合成路线如图所示(部分试剂和条件省略):
已知:
i.。
ii.R1CHO+R2CH2COR3。
回答下列问题:
(1)的沸点()高于的原因可能为_______。
(2)H可视作的衍生物,用系统命名法命名,的化学名称为_______。
(3)反应①和③的反应类型依次是_______、_______。
(4)反应④与⑤不能颠倒的原因是_______。
(5)反应④的化学方程式为_______。
(6)的反应需经历的过程,中间体X的分子式为。写出中间体X的结构简式:_______。
(7)有机物J是D的同分异构体,满足下列条件的J有_______种(不考虑立体异构)。
i.含有苯环 ii.能发生水解反应
其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为_______。
3.【利用醛酮与格氏试剂反应增长碳链】F是合成某药物的中间体,F的一种合成路线如图所示。回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是________。
(2)C的分子式为_______,C→D的反应类型是_______。
(3)检验F中是否含有机物ii,宜选择的试剂有_______(填标号)。
a.酸性溶液 b.溶液
c.新制 d.、
(4)F具有亲水性,其原因是_______。
(5)在C的同分异构体中,含六元碳环且碳环上含2个取代基的结构有_______种(不包括立体异构体)。其中,在核磁共振氢谱上有五组峰且峰的面积比为的结构简式为_______。
(6)结合以上合成路线,以苯、苯甲酮为原料合成有机物,设计的合成路线如下:
Y
由苯合成X的试剂、反应条件是_______。写出X→Y的化学方程式:_________。
4.【信息给予的有机合成】药物E具有抗癌抑菌功效,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)上述方框中的物质均属于______(填标号)。
a.芳香烃 b.烃的衍生物 c.高分子化合物 d.芳香族化合物
(2)B的分子式为______;C的官能团名称为______。
(3)设计反应①和③的目的是______。
(4)的化学名称为______,以为催化剂,该物质与在加热条件下充分反应的化学方程式为______。
(5)反应④实际经历了两步反应。推测这两步反应所属的反应类型依次为______、______。
解题要点
5.【利用第尔斯-阿尔德反应构建环状碳链】已知双烯合成()是重要的环化反应,则根据该原理,合成的物质不可能是
A.和 B.和
C.和 D.和
6.【有机合成路线的设计】化合物是一种重要的有机合成中间体。一种合成的路线如下,请回答以下问题:
已知:①氨基容易被氧化;②。
(1)A到B的反应类型为___________,设计该步反应目的是___________。
(2)B中所含官能团的名称是___________,B中所含手性碳原子数目为___________。
(3)B到C的化学方程式为___________。
(4)符合下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环且与氨基相连 ②能使溶液显紫色 ③含有结构
(5)常用作用作染料、医药、香料的中间体,其化学名称为:___________。已知。根据上述信息,写出以为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
7.【合成路线的设计与优化】化合物H是四氢异喹啉阿司匹林衍生物,其合成路线如下:
(1)A的化学名称是______
(2)C的分子式为,则C的结构简式为______。
(3)D分子中含氧官能团的名称为______,分子中采取杂化的碳原子数目为______。
(4)过程中发生的化学反应依次为加成反应和消去反应,则过程中生成的中间体X的结构简式为______。
(5)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:______。
①1mol该物质完全水解最多消耗4molNaOH。
②在酸性条件下水解后的一种产物能与发生显色反应,且有3种不同化学环境的氢。
(6)写出以和为原料制备的合成路线流程图______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
8.【多官能团有机物的结构与性质】由有机化合物合成的路线中,不涉及的反应类型是
A.消去反应 B.加成反应 C.取代反应 D.氧化反应
9.【信息给予的有机合成】噻萘普汀钠是一种具有新型神经化学特征的药剂,能改善认知功能,且对治疗哮喘有明显作用。该药剂的一种合成路线如下图所示:
(1)A的结构简式为___________。B中含氧官能团的名称为___________。
(2)C→D的化学方程式为___________。
反应中用作溶剂的作用为___________。
(3)D→E的转化过程分为三步:,写出中间产物的结构简式___________。
(4)结合上述流程,设计以苯甲醛和为原料制备路线(其他无机试剂任选)___________。
题型5 糖类
1.【葡萄糖、果糖的组成与结构】葡萄糖是自然界分布最广泛的单糖,下列说法正确的是
A.葡萄糖的实验式为 B.葡萄糖能发生水解反应
C.葡萄糖不属于高分子 D.葡萄糖与蔗糖互为同系物
2.【葡萄糖与醛、醇性质的区别和联系】下列说法不正确的是
A.油脂属于酯类物质,可发生皂化反应
B.DNA双螺旋结构两条链上的碱基通过氢键作用互补配对
C.核苷与磷酸缩合形成了核酸的基本单元——核苷酸
D.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
3.【葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应】劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用醋酸处理水壶中的水垢(主要成分为)
醋酸可与反应
B
用溶液检验废水中的苯酚
溶液与苯酚发生显色反应
C
用新制氢氧化铜检测血液中的葡萄糖含量
葡萄糖为还原性糖
D
用银氨溶液检测装修后空气中甲醛的含量
甲醛易溶于水
A.A B.B C.C D.D
4.【葡萄糖的银镜反应】下列变化与氧化还原反应无关的是
A.用葡萄糖给保温瓶胆镀银 B.放置时间过长的苯酚固体变为粉红色
C.推动盛有的密闭针筒的活塞,气体颜色变深 D.湿润的淀粉碘化钾试纸遇变蓝色
5.【蔗糖与麦芽糖的水解】关于有机物的鉴别与检测,下列说法正确的是
A.用新制氢氧化铜悬浊液(可加热)可鉴别乙醛、苯、甲苯
B.用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷和苯酚溶液
C.将乙醇和浓硫酸混合加热后生成的气体通入溴水中,溴水褪色,可判断乙醇发生了消去反应
D.麦芽糖与稀硫酸共热后加溶液调至碱性,再加入新制悬浊液并加热,产生砖红色沉淀,可判断麦芽糖发生了水解
解题要点
现象A
现象B
结论
①
未出现银镜
溶液变成蓝色
淀粉尚未水解
②
出现银镜
溶液变成蓝色
淀粉部分水解
③
出现银镜
溶液不变蓝色
淀粉完全水解
6.【淀粉与碘的反应】土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊,浑浊物的主要成分是有机物A,A遇碘变蓝。以A为原料获得有机物E的转化关系如下图。已知C的结构简式为,E是有香味的无色油状液体。
请回答:
(1)有机物A的名称是 ___________;D含有的官能团名称是___________。
(2)B的分子式为___________。
(3)有机物B转化为C的化学方程式为___________。
(4)有机物C与D反应生成E的化学方程式是___________,反应类型为___________。
7.【糖类生产乙醇】下图是以秸秆为原料制备某种高分子化合物W的合成路线:
下列有关说法不正确的是
A.秸秆可被用于生产燃料乙醇 B.X的顺反异构体只有1种
C.Y与草酸二者互为同系物 D.W中存在3种官能团
8.【淀粉与碘的反应】生活中处处有化学。请根据你所学过的化学知识,判断下列说法中错误的是
A.医疗上常用(质量分数)的乙醇溶液作消毒剂 B.乙醇汽油含有氧元素
C.工业酒精中含有甲醇,不能饮用 D.加热条件下,碘遇淀粉可能不会变蓝
题型6 油脂
1.【油脂的基本组成与结构】在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,反应如下。
下列叙述不正确的是
A.动植物油脂属于高分子化合物
B.生物柴油是含有不同酯的混合物
C.制备生物柴油的同时会生成甘油
D.厨余垃圾中的油脂可用于制备生物柴油
2.【油脂在酸性条件下水解】下列说法错误的是
A.酸性条件下,脂肪水解可得到饱和脂肪酸,植物油水解可得到不饱和脂肪酸
B.纤维素与浓硝酸反应得到的硝酸纤维可用于生产火药
C.蔗糖、麦芽糖互为同分异构体,其中蔗糖不能发生银镜反应
D.DNA分子中的碱基通过共价键进行配对
3.【油脂在碱性条件下水解】热爱劳动是中华民族的传统美德。下列家务劳动与所涉及的化学知识不相符的是
选项
家务劳动
化学知识
A
炒菜时不宜将油加热至冒烟
油脂在高温下易生成对人体有害的稠环化合物
B
漂白粉使用后要密封放于阴凉处
漂白粉见光容易被氧化
C
用白醋除去水壶中的水垢
醋酸可溶解碳酸钙等沉淀
D
蒸煮碱性食物时不用铝制餐具
铝及其氧化物均能与碱反应
A.A B.B C.C D.D
4.【油脂在人体中的生理功能及健康保障】化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.葡萄糖、淀粉等糖类物质均有甜味
B.油脂是产生能量最高的营养物质,肥胖者不能食用
C.合成纤维中产量最大的是丙纶
D.聚乙炔的结构简式为,可用于制备导电高分子材料
5.【肥皂的制备及其去污原理】下列用品的主要成分及用途对应错误的是
A.苯酚-用于医疗器械消毒
B.聚乙烯-用于食品包装
C.甲醛-用作制作生物标本
D.高级脂肪酸甘油酯-用于清洁洗涤
题型7 蛋白质
1.【蛋白质组成结构】下列说法正确的是
A.油脂的水解反应又叫皂化反应
B.毛发完全燃烧,只生成和
C.聚乙烯和聚乙炔都可用于制造导电高分子
D.核苷酸既能与酸反应又能与碱反应
2.【蛋白质的两性】下列物质中既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应的一组是:①;②;③Al(OH)3;④NaHCO3;⑤;⑥
A.只有①②③ B.只有①②③④ C.只有①②③④⑥ D.①②③④⑤⑥
3.【蛋白质的变性】已知:屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(,含结构)在治疗疟疾中起到重要作用。下列表述对应关系正确的是
A.因青蒿素含“”,高温下青蒿素分子结构不稳定
B.因乙醚与青蒿素组成元素相同,可用乙醚提取青蒿素
C.因蛋白质能水解,可用饱和溶液提纯蛋白质
D.因不同的烃密度不同,可通过分馏从石油中获得汽油、柴油
解题要点
形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的,在多肽链的两端必然存在着自由的氨基和羧基,侧链中也有酸性或碱性基团,所以蛋白质与氨基酸一样具有两性,能与酸或碱反应。
4.【蛋白质的水解】某四肽结构简式如下图所示,其彻底水解时,不可能产生的是
A. B.
C. D.
5.【蛋白质的变性】糖类、油脂、蛋白质都是人类重要的营养物质。回答下列问题:
(1)糖类、油脂、蛋白质都能为人体提供能量,等质量的上述物质提供能量最多的是___________。
(2)木糖的分子式为,属于醛糖,其分子结构中无支链,与葡萄糖的结构类似。木糖的结构简式为___________。木糖经催化加氢可以生成木糖醇,木糖醇的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
(3)在常温常压下,油脂既有呈固态的,也有呈液态的。某液态油脂的一种成分的结构简式为,则该油脂___________(填“能”或“不能”)使溴水褪色,写出该油脂在热NaOH溶液中水解的几种产物:___________、___________、___________、___________。
(4)人体发育出现障碍,患营养缺乏症,这主要是由于人体摄入蛋白质不足引起的。蛋白质在人体内水解的最终产物是___________;向某些蛋白质溶液中加入浓硝酸会出现白色沉淀,加热后沉淀变___________。
题型8 氨基酸
1.【氨基酸组成、结构共同点】在电影《哪吒2之魔童闹海》中,陈塘关百姓需要治病的药材时,申公豹运入陈塘关的中药中有一味药材为三七,其所含三七素是止血活性成分,结构简式如下图所示。下列关于三七素的说法错误的是
A.分子式为C5H8N2O5
B.镍催化下能与氢气发生加成反应
C.是一种含有其他官能团的氨基酸
D.分子中碳原子可能全部处于同一平面
2.【氨基酸的物理性质】下列说法不正确的是
A.食醋可清除水壶中的少量水垢,说明乙酸(CH3COOH)的酸性强于碳酸
B.二氯甲烷只有一种结构证明甲烷是空间正四面体结构
C.淀粉水解液加足量碱后,再加新制氢氧化铜浊液,加热,产生砖红色沉淀
D.氨基酸易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,同时,由于含有亲水基,也易溶于水
3.【氨基酸的两性】Ⅰ.氰基丙烯酸甲酯(俗称501),用于医疗器械领域,如皮肤手术切口闭合;氰基丙烯酸正丁酯(俗称504);氰基丙烯酸正辛酯(俗称508)。501的结构简式如下图:
(1)502是一种无色透明液体,可用于制瞬间胶粘剂,其结构简式为_____。
(2)501在空气中微量水催化下发生加聚反应迅速固化而将被粘物粘牢,写出该反应的化学方程式_____。
Ⅱ.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。谷氨酸的结构简式如下图:
(3)谷氨酸具有两性,请写出谷氨酸盐酸盐的结构简式_____。
(4)吡咯烷酮羧酸是谷氨酸在一定条件下发生分子内脱水形成的五元环化合物,天然存在于肌肤中,是一种保湿剂,其结构简式为_____。
Ⅲ.氢键普遍存在于有机化合物和无机化合物中,通常用X—H…Y—表示(“—”表示共价键,“…”表示形成的氢键)。下列物质均能形成氢键:
(5)①和②键角大小顺序为①_____②(填“>”或“<”或“=”);④和⑤的沸点高低顺序为④_____⑤(填“高于”或“低于”或“等于”)。
(6)H—F分子间形成氢键的下列两种表示方式正确的是_____。
4.【氨基酸的成肽反应】下列物质是由3种氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式:
这种五肽彻底水解时,不可能产生的氨基酸是
A. B.
C. D.
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专题06 卤代烃、胺、酰胺、糖类、油脂、蛋白质
题型1 卤代烃的定义及性质(重点)
题型2 胺的结构与性质
题型3 酰胺的结构与性质
题型4 有机合成设计(难点)
题型5 糖类
题型6 油脂
题型7 蛋白质
题型8 氨基酸
题型1 卤代烃的定义及性质
1.【卤代烃的定义及分类】在溶有冠醚“15—冠—5”的有机溶剂中,苄氯与发生如下反应,下列说法正确的是
A.苄氯是非极性分子
B.离子半径:
C.的组成元素中属于区的有1种
D.中冠醚“15—冠—5”与间存在离子键
【答案】B
【详解】A.苄氯分子含有饱和C原子,且饱和碳原子连有三种不同的基团,分子空间结构不对称,故苄氯为极性分子,A错误;
B.电子层结构相同时,离子半径随原子序数增大而减小,故离子半径:,B正确;
C.的组成元素中属于区的有H、Na,一共2种,C错误;
D.15-冠-5是分子,与阳离子之间不存在离子键,二者通过非化学键形成超分子,D错误;
故选B。
2.【卤代烃物理性质】下列说法正确的是
A.密度:>>
B.等质量的物质燃烧耗O2量:乙烷>甲烷>乙烯>乙炔
C.沸点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
D.等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯>苯甲酸
【答案】A
【详解】A.烃基中碳原子数目越多,烷烃一氯代物的密度越小,所以密度:>>,故A正确;
B.由C~CO2~2O,4H~2H2O~2O,可知12g碳消耗32g氧气、4g氢消耗32g氧气,则等质量的烃完全燃烧,分子中H元素质量分数越大,耗氧量越大,而甲烷、乙烷、乙烯、乙炔中n(C):n(H)依次为1:4、1:3、1:2、1:1,所以等质量的物质燃烧耗O2量:甲烷>乙烷>乙烯>乙炔,故B错误;
C.碳原子数目越多,烷烃的沸点越高,互为同分异构体的烷烃中,支链越多,其沸点越低,所以沸点:2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>正戊烷>丙烷,故C错误;
D.环己烷分子式为C6H12,苯的分子式为C6H6,苯甲酸分子式为C7H6O2,可改写为C6H6•CO2,所以等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯=苯甲酸,故D错误;
故选A。
3.【卤代烃的制备】某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃),反应如下:
该实验流程及实验装置如下:
请回答:
(1)装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因:_______。
(2)写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂_______ (填1种)。
(3)下列说法不正确的是_______。
A.步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率
B.步骤1中为了提高反应速率,需不断振摇并采用酒精灯加热
C.步骤2中需加入盐酸溶液
D.步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤
(4)AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应,原因是_______。
(5)①叔丁基氯常温下容易变质,在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应:(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下,请排序:_______。
在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母)
A.蒸馏 B.依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤
C.过滤 D.充分振摇分液漏斗并放气
E.水洗 F.加入无水氯化钙干燥剂
②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃,其结构简式为_______。
【答案】(1)增大导入气体与水的接触面,防止倒吸
(2)P2O5或硅胶
(3)BD
(4)叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合,使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱,容易断裂形成叔碳正离子和,从而使反应加快
(5) DBEFCA
【详解】(1)反应生成HCl,漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上,增大导入气体与水的接触面,防止倒吸;
(2)固态酸性干燥剂P2O5或硅胶;
(3)A.把氯化铝研细,增加接触面积,目的是为了加快反应速率,A正确;
B.反应物叔丁基氯(沸点50.7℃),温度过高,反应物挥发,浓度降低,速率不能提高,B错误;
C.步骤2中需加入盐酸溶液,使氯化铝溶解,降低对叔丁基苯酚的溶解度,C正确;
D.步骤3中洗涤剂可选用酒精与对叔丁基苯酚可互溶,不能用来洗涤,D错误;
故选BD。
(4)AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应,原因是叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合,使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱,容易断裂形成叔碳正离子和,从而使反应加快;
(5)①在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸,发生反应:(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O,充分振摇分液漏斗并放气,依次加入6mL氯化钠溶液降低产品溶解度,6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤HCl,水洗,加入无水氯化钙干燥剂,过滤,蒸馏得到产品,顺序为:DBEFCA;
②经检测叔丁基氯在空气中变质,产生HCl,有机产物为烃,则发生消去反应生成不饱和键,其结构简式为。
解题要点
制取卤代烃的方法
(1)烷烃取代法:CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)烯(炔)烃加成卤素:
CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br。
(3)烯(炔)烃加成卤化氢:CH2 ==CH2+HClCH3CH2Cl 。
(4)芳香烃取代法:+Br2+HBr。
4.【卤代烃的水解反应】卤代烃是一类重要的有机合成中间体,如合成苯甲醇的流程:。下列说法正确的是
A.反应①的条件是:
B.反应②生成1 mol 需消耗2 mol NaOH
C.的同分异构体中属于芳香族化合物的有3种
D.将与NaOH乙醇溶液共热,向该溶液加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,观察实验现象判断该卤代烃是否存在碳氯键
【答案】C
【详解】A.反应①是甲苯甲基上氢的取代反应,条件为光照;是苯环上氢发生氯代反应的催化剂,A错误;
B.反应②是卤代烃的水解反应,生成1 mol同时还生成1 mol HCl,1 mol HCl需消耗1 mol NaOH中和,B错误;
C.该物质的分子式为,其属于芳香族化合物的同分异构体有邻甲基氯苯、间甲基氯苯、对甲基氯苯3种,C正确;
D.将与NaOH乙醇溶液共热,不能发生消去反应,则不能加硝酸、硝酸银检验氯离子,D错误;
故选C。
5.【卤代烃的消去反应】下列有关实验装置及原理正确的是
A.图甲所制得的硝基苯因溶解有略带黄色,可加入溶液过滤除去
B.用图乙装置检验溴乙烷的消去产物
C.用图丙装置制取并收集乙酸乙酯
D.用图丁装置验证酸性:碳酸>苯酚
【答案】B
【详解】A.硝基苯制备需要控制温度为50-60℃,水浴加热,温度计放在水浴中,该装置缺少温度计,A错误;
B.溴乙烷在强碱醇溶液中加热生成乙烯,乙烯可使溴水褪色,据此可检验溴乙烷的消去产物,B正确;
C.末端导管伸入液面以下会引起倒吸,C错误;
D.浓盐酸具有挥发性,挥发出的盐酸也能与苯酚钠反应生成苯酚,因此不能验证酸性:碳酸>苯酚,D错误;
故选B。
6.【卤代烃中卤素原子的检验】测定某液态脂肪族卤代烃中卤素元素的步骤如下,下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ,反应一段时间后,若液体不分层,即可说明反应完全
B.步骤Ⅰ,卤代烃发生消去反应会使测定的卤素百分含量偏低
C.步骤Ⅲ,若得到的固体呈白色,则卤代烃中含氯元素
D.步骤Ⅲ,先水洗再用无水乙醇洗,可使卤素百分含量测定结果更精准
【答案】B
【详解】A.卤代烃在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成NaX和ROH,二者互溶,故反应一段时间后,若液体不分层,即可说明反应完全,A正确;
B.步骤Ⅰ,卤代烃发生消去反应,生成卤化钠和烯烃,卤化钠与硝酸银也是1:1进行沉淀,不影响卤素百分含量的测定,B错误;
C.由分析可知,AgI为黄色沉淀,AgBr为浅黄色沉淀,若得到的固体呈白色,说明生成了AgCl沉淀,则卤代烃中含氯元素,C正确;
D.步骤Ⅲ,先水洗除去可溶物,再乙醇洗除去卤化银表面的水,可使卤素百分含量测定结果更准确,D正确;
故选B。
7.【卤代烃在生活中的应用】化学改善人类的生活,创造美好的世界。下列生产生活情境中涉及的化学原理正确的是
选项
生产生活情境
化学原理
A
盐卤作为制作豆腐的凝固剂
氯化镁能使豆浆中的蛋白质变性
B
用氯化铁溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板
铜与发生置换反应
C
用聚乳酸塑料代替传统塑料以减少白色污染
聚乳酸具有生物可降解性
D
可作冷冻镇痛剂
能发生消去反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.盐卤可作为制作豆腐的凝固剂,是盐溶液的加入使得蛋白质发生聚沉而不是变性,A不符合题意;
B.FeCl3溶液腐蚀Cu刻制印刷电路板,其化学方程式为:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,该反应不是置换反应,B不符合题意;
C.用聚乳酸塑料替代传统塑料以减少白色污染,是因为聚乳酸属于微生物降解高分子,具有生物可降解性,C符合题意;
D.可作冷冻镇痛剂的原因是:通常情况下是一种气体,经压缩后以液体贮于瓶中,喷射后迅速挥发,从而因吸热而使温度降低,达到冷冻效果,D不符合题意;
故选C。
题型2 胺的结构与性质
1.【胺的结构、性质与应用】香豆素席夫碱类衍生物M的结构如下。下列说法正确的是
A.M的分子式为
B.M与能发生取代反应、不能发生加成反应
C.常温下M可以跟烧碱反应、不能跟盐酸反应
D.一定条件下最多可与反应
【答案】D
【详解】A.根据有机物的结构简式,数出各原子的个数,分子中C原子数为17、H原子数为12、Cl原子数为1、N原子数为1、O原子数为3,所以分子式应为C17H12ClNO3,A错误;
B.该有机物中含有酚羟基,酚羟基的邻、对位氢原子可与Br2发生取代反应;同时含有碳碳双键,能与Br2发生加成反应,B错误;
C.有机物中含有酚羟基,可与烧碱NaOH反应;含有-N=结构,可与盐酸反应,C错误;
D.1mol酚羟基消耗1molNaOH,氯原子直接连在苯环上,属于卤代烃的卤原子,水解后生成酚羟基,1mol氯原子消耗2molNaOH(先水解消耗1mol,生成的酚羟基再消耗1mol);该有机物中酯基水解后生成羧基和酚羟基,1mol酯基消耗2molNaOH(羧基消耗1mol,酚羟基消耗1mol),1mol该有机物最多可与5molNaOH反应,D正确;
故答案选D。
解题要点
胺的化学性质——碱性
1、胺类化合物具有碱性RNH2+H2ORNH+OH-,如苯胺能与盐酸反应,生成易溶于水的苯胺盐酸盐。
RNH2+HClRNH3Cl
RNH3Cl+NaOHRNH2+NaCl+H2O
2、胺与氨相似,分子中的氮原子上含有孤电子对,能与H+结合而显碱性,另外氨基上的氮原子比较活泼,表现出较强的还原性。
2.【胺的结构、性质与应用】江西师范大学课题组研究成果:超声促进烯胺酮双键断裂合成α-硫氰基酮及可控一锅法合成2-氨基-4-芳基噻唑,其制备主要转化如图。下列说法正确的是
A.Z的分子式为 B.X分子中所有原子可能共平面
C.物质X具有碱性 D.Z分子中两N原子的杂化方式相同
【答案】C
【详解】A.根据Z的结构,可知分子式为,A错误;
B.氨基上的N是sp3杂化,不可能所有原子共面,B错误;
C.物质X具有氨基,故具有碱性,C正确;
D.Z分子中杂环中N原子的杂化方式为sp2,氨基中N杂化方式为sp3,D错误;
故选C。
3.【胺的结构、性质与应用】(多选)某同学设计如下方案分离苯酚、苯甲醚、苯甲酸和苯胺四种物质的混合物。
已知:苯甲醚和苯胺是油状液体,两者均微溶于水;苯胺的盐酸盐易溶于水。
下列说法错误的是
A.试剂1可选用溶液,试剂3可选用盐酸
B.操作①所用主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
C.物质丙为苯酚
D.操作②为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】AD
【详解】A.根据分析可知,试剂1可选用溶液,试剂3为二氧化碳,A错误;
B.操作①为分液体,所用主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯,B正确;
C.根据分析可知,物质丙为苯酚,C正确;
D.操作②为重结晶,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,D错误;
故选AD。
题型3 酰胺的结构与性质
1.【酰胺的结构、性质与应用】辣椒素是辣椒辣味来源,其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法错误的是
A.该分子中的碳原子杂化类型为、
B.存在顺反异构,且含有1个手性碳原子
C.其酸性水解产物均可与溶液反应
D.1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗
【答案】B
【详解】A.该分子中饱和碳原子为杂化,其余碳原子均为杂化,故A正确;
B.分子中与碳碳双键中同一个碳相连的原子或原子团不相同,存在顺反异构,不存在与4个不同原子或原子团相连的手性碳原子,故B错误;
C.分子中酰胺基会水解,该物质在酸性条件下水解得到2种产物:和,前者含有羧基、后者含有酚羟基,都能与碳酸钠溶液反应,故C正确;
D.由辣椒素的结构简式可知,分子中的碳碳双键能与溴水发生加成反应,酚羟基邻位上的氢原子能与溴水发生取代反应,则1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗,故D正确;
故选B。
解题要点
1、水解反应:酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应,如果水解时加入碱,生成的酸就会变成盐,同时有氨气逸出。
酸性(HCl溶液)、加热条件下
RCONH2+H2O+HClRCOOH+NH4Cl
碱性(NaOH溶液)、加热条件下
RCONH2+NaOHRCOONa+NH3↑
2、酸碱性:酰胺一般是近中性的化合物,但在一定条件下可表现出弱酸性或弱碱性。
3、酰胺可以通过羧酸铵盐的部分失水,或从酰卤、酸酐、酯的氨解来制取。
2.【酰胺的结构、性质与应用】对乙酰氨基酚具有良好的解热镇痛作用,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.对乙酰氨基酚分子有三种官能团
B.1mol对乙酰氨基酚分子可与3mol发生取代反应
C.1mol对乙酰氨基酚分子最多消耗1mol
D.对乙酰氨基酚分子的核磁共振氢谱有5组吸收峰
【答案】D
【详解】A.对乙酰氨基酚分子中含有羟基、酰胺基两种官能团,A错误;
B.酚羟基的邻、对位上的H原子可以被Br原子取代,因为对乙酰氨基酚分子对位上的氢原子已被取代,因此1 mol对乙酰氨基酚可与2 mol发生取代反应,B错误;
C.对乙酰氨基酚分子中的酚羟基和酰胺基均可以和反应,因此1mol对乙酰氨基酚分子最多消耗2mol,C错误;
D.对乙酰氨基酚分子有5种不同环境的氢,故核磁共振氢谱有5组吸收峰,D正确;
故答案选D。
3.【酰胺的结构、性质与应用】苯巴比妥是一种镇静剂,结构如图所示。关于苯巴比妥的说法错误的是
A.分子中只含有1种官能团 B.分子中含有1个手性碳原子
C.在酸性条件下充分水解可以产生CO2 D.1mol该物质最多可消耗4molNaOH
【答案】B
【详解】A.分子中只含有酰胺基1种官能团,A正确;
B.同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,由结构简式可知,分子中不含有手性碳原子,B错误;
C.在酸性条件下水解,酰胺键打开,生成、二氧化碳和),C正确;
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时生成1mol、1molNa2CO3、2mol氨气,消耗4molNaOH,D正确;
故选B。
题型4 有机合成设计
1.【利用卤代烃取代反应增长碳链】有机物(H)是一种凝血酶抑制剂的合成中间体,其合成路线如下(部分条件已省略):
(1)A的名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)D的结构简式为___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)同时满足以下条件的A的同分异构体有___________种。
①含有苯环;②可发生银镜反应。
写出核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积比为2:2:1的同分异构体的结构简式为___________。
【答案】(1)对氟苯甲酸(或4-氟苯甲酸)
(2)+HNO3(浓) +H2O
(3)
(4)还原反应
(5) 13
【详解】(1)A为,名称为对氟苯甲酸(或4-氟苯甲酸);
(2)根据分析,A→B的化学方程式为+HNO3(浓) +H2O;
(3)根据分析,D的结构简式为;
(4)根据分析,G→H的反应类型为还原反应;
(5)A的同分异构体中含有苯环,可发生银镜反应说明含有醛基或甲酸酯基,若为-CHO,则还有-F和-OH,同分异构体有、、、、、、、、、,若含有-OOCH,则还有-F,同分异构体有、、,因此符合题意的同分异构体有13种;核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积比为2:2:1的同分异构体的结构简式为。
2.【利用羟醛缩合反应增长碳链】有机物H是一种用于治疗Dravet综合征的新型抗癫痫药的有效成分,部分合成路线如图所示(部分试剂和条件省略):
已知:
i.。
ii.R1CHO+R2CH2COR3。
回答下列问题:
(1)的沸点()高于的原因可能为_______。
(2)H可视作的衍生物,用系统命名法命名,的化学名称为_______。
(3)反应①和③的反应类型依次是_______、_______。
(4)反应④与⑤不能颠倒的原因是_______。
(5)反应④的化学方程式为_______。
(6)的反应需经历的过程,中间体X的分子式为。写出中间体X的结构简式:_______。
(7)有机物J是D的同分异构体,满足下列条件的J有_______种(不考虑立体异构)。
i.含有苯环 ii.能发生水解反应
其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为_______。
【答案】(1)易形成分子间氢键,A易形成分子内氢键
(2)3,3-二甲基-2-丁醇
(3)取代反应 消去反应
(4)酚羟基可能被(臭氧)氧化
(5)+CH2Br2+2NaOH+2NaBr+2H2O
(6)
(7) 6
【详解】(1)易形成分子间氢键,A易形成分子内氢键,分子内氢键作用力小于分子间氢键,故A的沸点低;
(2)母体为丁醇,羟基在2号碳,两个甲基在3号碳,故的化学名称为3,3-二甲基-2-丁醇;
(3)由分析可知,反应①是A和在的作用下发生取代反应;反应③是羟基发生消去反应得到碳碳双键;
(4)因为酚羟基易被氧气氧化,更易被臭氧氧化,若④和⑤颠倒顺序,则酚羟基被臭氧氧化,后续流程无法合成的结构;
(5)由F的结构可知,D与二溴甲烷发生取代反应生成E,故E的结构简式为,据此可写出反应④的化学方程式为+CH2Br2+2NaOH+2NaBr+2H2O;
(6)F的分子式为,的分子式为C6H12O,中间体X的分子式为C14H18O4,再结合G的结构,可判断前者发生加成反应生成醇羟基,后者发生消去反应引入碳碳双键,故X的结构简式为;
(7)D的分子式为C8H8O2,依题意J中有苯环和酯基,若苯环上有一个取代基,则为,若苯环上有两个取代基(),有邻间对3种结构,共有6种同分异构体;其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为。
3.【利用醛酮与格氏试剂反应增长碳链】F是合成某药物的中间体,F的一种合成路线如图所示。回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是________。
(2)C的分子式为_______,C→D的反应类型是_______。
(3)检验F中是否含有机物ii,宜选择的试剂有_______(填标号)。
a.酸性溶液 b.溶液
c.新制 d.、
(4)F具有亲水性,其原因是_______。
(5)在C的同分异构体中,含六元碳环且碳环上含2个取代基的结构有_______种(不包括立体异构体)。其中,在核磁共振氢谱上有五组峰且峰的面积比为的结构简式为_______。
(6)结合以上合成路线,以苯、苯甲酮为原料合成有机物,设计的合成路线如下:
Y
由苯合成X的试剂、反应条件是_______。写出X→Y的化学方程式:_________。
【答案】(1)醛基
(2) 加成反应
(3)bc
(4)F中羟基可与水形成氢键
(5) 4
(6)、
【详解】(1)A中含有的官能团为碳碳双键和醛基,其中含氧官能团是醛基;
(2)由C的结构简式可知其分子式为C6H11OBr;C→D为C分子中羟基与中的碳碳双键发生加成反应的过程;
(3)有机物ⅱ中含有醛基,F中含有羟基,选择的试剂应能鉴别出这两种官能团。
a.醛基和醇羟基都能使酸性KMnO4溶液褪色,无法检验F中是否含有有机物ⅱ,a错误;
b.能与醛基发生反应,生成光亮的银镜,因此实验中若有光亮的银镜生成,说明F中含有机物ii,b正确;
c.新制Cu(OH)2可与醛基发生反应,生成砖红色沉淀,若实验中有砖红色沉淀生成,说明F中含有机物ii,c正确;
d.醛基可被H2在催化剂作用下还原为羟基,但实验现象不明显,因此不能检验F中是否含有机物ii,d错误;
答案选bc;
(4)F中含有羟基,可以与水分子形成分子间氢键,因此F具有亲水性;
(5)C的同分异构体含六元环且碳环上含2个取代基,则取代基可以连在同一个碳原子上,也可存在邻、间、对三种位置关系,故该同分异构体共有4种结构:。其中核磁共振氢谱上有五组峰且峰的面积比为的结构简式为;
(6)结合以上合成路线,可参照D→E→F的合成方式进行合成,根据题意,将苯转化为卤代苯,再在Mg、Et2O作用下生成格式试剂。格式试剂再与发生反应生成。故→X的过程为苯与卤素单质发生取代反应生成卤代烃的过程,反应试剂为Br2,FeBr3作催化剂;X→Y的过程为生成格式试剂的过程,反应方程式为:。
4.【信息给予的有机合成】药物E具有抗癌抑菌功效,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)上述方框中的物质均属于______(填标号)。
a.芳香烃 b.烃的衍生物 c.高分子化合物 d.芳香族化合物
(2)B的分子式为______;C的官能团名称为______。
(3)设计反应①和③的目的是______。
(4)的化学名称为______,以为催化剂,该物质与在加热条件下充分反应的化学方程式为______。
(5)反应④实际经历了两步反应。推测这两步反应所属的反应类型依次为______、______。
【答案】(1)b d
(2) 醚键、氨基
(3)保护醛基,防止醛基被还原
(4)乙二醇
(5)加成反应 消去反应
【详解】(1)上述方框中的物质组成元素,除了C、H外,还有其它元素,故上述方框中的物质属于烃的衍生物,又因为各有机物均含有苯环,也均属于芳香族化合物,因为方框中各有机物相对分子质量可以计算得出,没有达到高分子相对分子质量的标准,所以它们不属于高分子化合物,故答案选b d;
(2)由B的键线式得出B的分子式为,由C的键线式得出C的官能团名称为醚键、氨基;
(3)比较反应①和③,醛基生成了醚键,然后醚键又生成了醛基,则反应①和③的目的是保护醛基(),防止醛基被还原;
(4的化学名称为:乙二醇;该分子中有2个羟基,均能以为催化剂发生催化氧化反应,方程式为;
(5)反应④经历了两步反应,第一步为D中的醛基发生加成反应生成羟基,中间产物为,然后分子中羟基和亚氨基发生消去反应生成E。
解题要点
5.【利用第尔斯-阿尔德反应构建环状碳链】已知双烯合成()是重要的环化反应,则根据该原理,合成的物质不可能是
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】B
【详解】A.和发生双烯合成生成,A不符合题意;
B.该组合中没有共轭二烯烃,无法发生双烯合成,B符合题意;
C.和发生双烯合成生成,C不符合题意;
D.和发生双烯合成生成,D不符合题意;
故答案选B。
6.【有机合成路线的设计】化合物是一种重要的有机合成中间体。一种合成的路线如下,请回答以下问题:
已知:①氨基容易被氧化;②。
(1)A到B的反应类型为___________,设计该步反应目的是___________。
(2)B中所含官能团的名称是___________,B中所含手性碳原子数目为___________。
(3)B到C的化学方程式为___________。
(4)符合下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环且与氨基相连 ②能使溶液显紫色 ③含有结构
(5)常用作用作染料、医药、香料的中间体,其化学名称为:___________。已知。根据上述信息,写出以为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1) 取代反应 保护氨基,防止其被氧化
(2)碳氯键、酰胺基 4
(3)+NaOH+NaCl+H2O
(4)10
(5)2-氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酸
【详解】(1)根据分析可知,A到B的反应类型为取代反应,设计该步,A→B氨基形成酰胺键,后续又形成氨基,反应目的是保护氨基,防止其被氧化;
(2)根据B的结构可知,所含官能团的名称是碳氯键、酰胺基,B中所含手性碳原子数目为4,;
(3)B到C发生消去反应生成不饱和键,化学方程式为:+NaOH+NaCl+H2O;
(4)F的不饱和度为4,①含有苯环且与氨基相连;②能使溶液显紫色,含有酚羟基;③含有,则苯环上的取代基为,-NH2,,-OH,结构同分异构体有10种(不考虑立体异构);
(5)氨基与羧基在邻位,其化学名称为:2-氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酸;可以与高锰酸钾发生氧化反应生成,发生信息反应,与Fe/HCl发生还原反应生成,合成路线。
7.【合成路线的设计与优化】化合物H是四氢异喹啉阿司匹林衍生物,其合成路线如下:
(1)A的化学名称是______
(2)C的分子式为,则C的结构简式为______。
(3)D分子中含氧官能团的名称为______,分子中采取杂化的碳原子数目为______。
(4)过程中发生的化学反应依次为加成反应和消去反应,则过程中生成的中间体X的结构简式为______。
(5)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:______。
①1mol该物质完全水解最多消耗4molNaOH。
②在酸性条件下水解后的一种产物能与发生显色反应,且有3种不同化学环境的氢。
(6)写出以和为原料制备的合成路线流程图______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)对甲基苯甲酸(4-甲基苯甲酸)
(2)
(3) 醚键、酰胺基 13
(4)
(5)
(6)
【详解】(1)A()含有苯环、羧基还有甲基,命名时以羧基为主,系统命名为4-甲基苯甲酸,传统命名为对甲基苯甲酸。
(2)B()D(),根据两者结构,BD过程中形成新的酰胺基,故化合物D的左端由化合物C提供,结合的分子式为,则C的结构简式为。
(3)D()分子中含氧官能团的名称为醚键、酰胺基;分子中采取杂化的碳原子主要是苯环上的C原子和酮羰基上的C,共13个,饱和C主要是杂化。
(4)过程中第一步:要形成一个六元环,所以苯环上的H与碳氧双键发生加成反应形成醇羟基的同时形成六元环,方程式为;第二步消去反应,将醇羟基消去,则可得到该过程中生成的中间体X的结构简式为。
(5)G()分子式为,不饱和度为6。①1mol该物质完全水解最多消耗4molNaOH,说明含有酯基且水解后的羟基要直接连接在苯环形成酚羟基继续消耗NaOH,②在酸性条件下水解后的一种产物能与发生显色反应,且有3种不同化学环境的氢:更进一步得到水解产物含酚羟基结构且在苯环上取代还要处于对称位置,则符合条件的同分异构体有:。
(6)根据题干的转化流程,先将在催化剂作用下氧化为,再继续氧化为,加入、75℃作用下取代为,再与反应生成,最后成环生成产物,以此书写反应流程:。
8.【多官能团有机物的结构与性质】由有机化合物合成的路线中,不涉及的反应类型是
A.消去反应 B.加成反应 C.取代反应 D.氧化反应
【答案】A
【详解】首先中的碳碳双键可以先与发生加成反应,引入Br原子,生成;之后卤原子发生水解反应(属于取代反应),得到邻二醇结构;最后端基的伯醇被氧化为醛基,生成,属于氧化反应,得到目标产物。故不涉及消去反应,选A。
9.【信息给予的有机合成】噻萘普汀钠是一种具有新型神经化学特征的药剂,能改善认知功能,且对治疗哮喘有明显作用。该药剂的一种合成路线如下图所示:
(1)A的结构简式为___________。B中含氧官能团的名称为___________。
(2)C→D的化学方程式为___________。
反应中用作溶剂的作用为___________。
(3)D→E的转化过程分为三步:,写出中间产物的结构简式___________。
(4)结合上述流程,设计以苯甲醛和为原料制备路线(其他无机试剂任选)___________。
【答案】(1) 酯基
(2)+ 中和生成的HCl促进反应正向进行
(3)
(4)
【详解】(1)①根据分析,A的结构简式为:;
②根据分析B的结构简式为:,B中含氧官能团的名称为:酯基;
(2)①根据分析,在作用下有机物C与发生取代反应生成有机物D(),反应化学方程式为:+;
②有碱性,能与HCl反应,则反应中用作溶剂的作用为:中和生成的促进反应正向进行;
(3)有机物D()在氢氧化钠溶液中发生水解反应后,酸化生成,一定条件下发生取代反应生成,与发生还原反应生成有机物E(),故中间产物II的结构简式为:。
(4)由有机物的转化关系可知,以苯甲醛和为原料制备的合成步骤为:与发生还原反应生成,与发生取代反应生成;与发生取代反应生成,合成路线为:。
题型5 糖类
1.【葡萄糖、果糖的组成与结构】葡萄糖是自然界分布最广泛的单糖,下列说法正确的是
A.葡萄糖的实验式为 B.葡萄糖能发生水解反应
C.葡萄糖不属于高分子 D.葡萄糖与蔗糖互为同系物
【答案】C
【详解】A.葡萄糖的分子式为,实验式应为各元素原子个数的最简比,葡萄糖的实验式为,而非,A错误;
B.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,B错误;
C.高分子化合物的相对分子质量通常过万,葡萄糖的相对分子质量为180,不属于高分子,C正确;
D.葡萄糖的分子式为C6H12O6,蔗糖的分子式为C12H22O11,两者结构不相似,分子组成上相差C6H10O5,不互为同系物,D错误;
故选C。
2.【葡萄糖与醛、醇性质的区别和联系】下列说法不正确的是
A.油脂属于酯类物质,可发生皂化反应
B.DNA双螺旋结构两条链上的碱基通过氢键作用互补配对
C.核苷与磷酸缩合形成了核酸的基本单元——核苷酸
D.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
【答案】D
【详解】A.油脂属于酯类,在碱性条件下的水解(皂化)生成肥皂,A正确;
B.DNA双链碱基通过氢键互补配对(如A-T、C-G),B正确;
C.核苷与磷酸缩合形成核苷酸,是核酸的基本单元,C正确;
D.酿酒中葡萄糖通过无氧发酵(非水解)生成乙醇,D错误。
故选D。
3.【葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应】劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用醋酸处理水壶中的水垢(主要成分为)
醋酸可与反应
B
用溶液检验废水中的苯酚
溶液与苯酚发生显色反应
C
用新制氢氧化铜检测血液中的葡萄糖含量
葡萄糖为还原性糖
D
用银氨溶液检测装修后空气中甲醛的含量
甲醛易溶于水
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.醋酸与碳酸钙反应生成可溶物,用于除水垢,A正确;
B.FeCl3与苯酚显紫色,用于检测苯酚,B正确;
C.葡萄糖是还原性糖,在加热下与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,C正确;
D.银氨溶液检测甲醛基于其还原性(银镜反应),而非甲醛易溶于水,D错误。
故选D。
4.【葡萄糖的银镜反应】下列变化与氧化还原反应无关的是
A.用葡萄糖给保温瓶胆镀银 B.放置时间过长的苯酚固体变为粉红色
C.推动盛有的密闭针筒的活塞,气体颜色变深 D.湿润的淀粉碘化钾试纸遇变蓝色
【答案】C
【详解】A.葡萄糖镀银涉及银镜反应,其中Ag+被还原为Ag,葡萄糖被氧化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.苯酚氧化生成醌类物质,发生氧化反应,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.压缩NO2气体导致颜色变深是浓度增大的结果,2NO2 ⇌ N2O4的平衡移动中氮的化合价未变,无电子转移,与氧化还原无关,C符合题意;
D.Cl2氧化I-生成I2,I2使淀粉变蓝,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选C。
5.【蔗糖与麦芽糖的水解】关于有机物的鉴别与检测,下列说法正确的是
A.用新制氢氧化铜悬浊液(可加热)可鉴别乙醛、苯、甲苯
B.用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷和苯酚溶液
C.将乙醇和浓硫酸混合加热后生成的气体通入溴水中,溴水褪色,可判断乙醇发生了消去反应
D.麦芽糖与稀硫酸共热后加溶液调至碱性,再加入新制悬浊液并加热,产生砖红色沉淀,可判断麦芽糖发生了水解
【答案】B
【详解】A.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液加热生成砖红色沉淀,而苯和甲苯均不反应,两者无法通过此方法区分,因此无法鉴别三者,A错误;
B.苯酚与饱和溴水生成白色沉淀,1-丙醇与溴水混溶不分层,2-氯丙烷与溴水分层,现象不同可鉴别,B正确;
C.乙醇与浓硫酸加热可能生成乙烯(消去反应)或乙醚(取代反应),且副反应可能产生,也可使溴水褪色,无法确定褪色原因,C错误;
D.麦芽糖本身是还原性糖,无论是否水解,在碱性条件下均可与新制反应生成砖红色沉淀,无法通过此现象判断水解是否发生,D错误;
故答案选B。
解题要点
现象A
现象B
结论
①
未出现银镜
溶液变成蓝色
淀粉尚未水解
②
出现银镜
溶液变成蓝色
淀粉部分水解
③
出现银镜
溶液不变蓝色
淀粉完全水解
6.【淀粉与碘的反应】土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊,浑浊物的主要成分是有机物A,A遇碘变蓝。以A为原料获得有机物E的转化关系如下图。已知C的结构简式为,E是有香味的无色油状液体。
请回答:
(1)有机物A的名称是 ___________;D含有的官能团名称是___________。
(2)B的分子式为___________。
(3)有机物B转化为C的化学方程式为___________。
(4)有机物C与D反应生成E的化学方程式是___________,反应类型为___________。
【答案】(1)淀粉 羧基
(2)
(3)
(4) 酯化反应
【详解】(1)A遇碘变蓝,说明A是淀粉;D是,所以其官能团是羧基;
(2)淀粉在催化剂作用下发生水解反应产生B是葡萄糖,其分子式是;
(3)有机物B是葡萄糖,C是乙醇,葡萄糖转化为乙醇的化学方程式为:;
(4)C是,D是,而知在浓硫酸存在条件下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应方程式为:。
7.【糖类生产乙醇】下图是以秸秆为原料制备某种高分子化合物W的合成路线:
下列有关说法不正确的是
A.秸秆可被用于生产燃料乙醇 B.X的顺反异构体只有1种
C.Y与草酸二者互为同系物 D.W中存在3种官能团
【答案】B
【详解】A.秸秆主要含纤维素,纤维素水解生成葡萄糖,葡萄糖经发酵反应生成乙醇和二氧化碳,秸秆可被用于生产燃料乙醇,A正确;
B.碳碳双键两端的碳上均连接两个不相同的原子或原子团就有顺反异构体,X中存在2个碳碳双键,且碳碳双键两端的碳上均连接两个不相同的原子或原子团,则存在3种顺反异构体(含X),B错误;
C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的化合物;Y(己二酸)与草酸(乙二酸)都属于饱和二元羧酸,两者互为同系物,C正确;
D.W中存在羟基、羧基、酯基3种官能团,D正确;
故选B。
8.【淀粉与碘的反应】生活中处处有化学。请根据你所学过的化学知识,判断下列说法中错误的是
A.医疗上常用(质量分数)的乙醇溶液作消毒剂 B.乙醇汽油含有氧元素
C.工业酒精中含有甲醇,不能饮用 D.加热条件下,碘遇淀粉可能不会变蓝
【答案】A
【详解】A.医疗消毒常用体积分数75%的乙醇溶液,而非质量分数75%,质量分数与体积分数因密度差异数值不同,A错误;
B.乙醇()含氧元素,乙醇汽油是乙醇与汽油的混合物,因此含有氧元素,B正确;
C.工业酒精含剧毒甲醇,饮用会导致中毒甚至死亡,C正确;
D.淀粉遇碘变蓝需常温条件,高温可能破坏淀粉结构或导致碘升华,无法显色,D正确;
故答案选A。
题型6 油脂
1.【油脂的基本组成与结构】在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,反应如下。
下列叙述不正确的是
A.动植物油脂属于高分子化合物
B.生物柴油是含有不同酯的混合物
C.制备生物柴油的同时会生成甘油
D.厨余垃圾中的油脂可用于制备生物柴油
【答案】A
【详解】A.油脂不是高分子化合物,A错误;
B.由于烃基不同,所以生物柴油是由不同酯组成的混合物,B正确;
C.对比动植物油脂和生物柴油的结构简式,可以得出此取代反应还生成了甘油,C正确;
D.厨余垃圾中的油脂,通过这种方式转化为生物柴油,变废为宝,可行,D正确;
答案为A。
2.【油脂在酸性条件下水解】下列说法错误的是
A.酸性条件下,脂肪水解可得到饱和脂肪酸,植物油水解可得到不饱和脂肪酸
B.纤维素与浓硝酸反应得到的硝酸纤维可用于生产火药
C.蔗糖、麦芽糖互为同分异构体,其中蔗糖不能发生银镜反应
D.DNA分子中的碱基通过共价键进行配对
【答案】D
【详解】A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,脂肪水解生成饱和脂肪酸和甘油,植物油水解生成不饱和脂肪酸和甘油,故A正确;
B.纤维素与浓硝酸反应生成硝酸纤维,高含氮量的火棉用于火药,故B正确;
C.蔗糖和麦芽糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体;蔗糖无游离醛基,不能发生银镜反应,故C正确;
D.DNA碱基配对通过氢键连接,而非共价键,故D错误;
选D。
3.【油脂在碱性条件下水解】热爱劳动是中华民族的传统美德。下列家务劳动与所涉及的化学知识不相符的是
选项
家务劳动
化学知识
A
炒菜时不宜将油加热至冒烟
油脂在高温下易生成对人体有害的稠环化合物
B
漂白粉使用后要密封放于阴凉处
漂白粉见光容易被氧化
C
用白醋除去水壶中的水垢
醋酸可溶解碳酸钙等沉淀
D
蒸煮碱性食物时不用铝制餐具
铝及其氧化物均能与碱反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.油脂高温下生成有害稠环化合物正确,A正确;
B.漂白粉需密封阴凉是因次氯酸钙与和水反应,而非见光氧化,B错误;
C.醋酸的酸性比碳酸强,醋酸可以溶解碳酸钙因酸性强于碳酸,C正确;
D.铝及其氧化物与强碱反应正确,D正确;
故选B。
4.【油脂在人体中的生理功能及健康保障】化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.葡萄糖、淀粉等糖类物质均有甜味
B.油脂是产生能量最高的营养物质,肥胖者不能食用
C.合成纤维中产量最大的是丙纶
D.聚乙炔的结构简式为,可用于制备导电高分子材料
【答案】D
【详解】A.不是所有的糖类物质均有甜味,如淀粉无甜味,A项错误;
B.油脂还具有保护内脏器官的功能,肥胖者可以少吃,B项错误;
C.合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶,C项错误;
D.聚乙炔具有导电性,D项正确;
故选D。
5.【肥皂的制备及其去污原理】下列用品的主要成分及用途对应错误的是
A.苯酚-用于医疗器械消毒
B.聚乙烯-用于食品包装
C.甲醛-用作制作生物标本
D.高级脂肪酸甘油酯-用于清洁洗涤
【答案】D
【详解】A.苯酚具有杀菌消毒作用,可用于医疗器械消毒,A正确;
B.聚乙烯无毒且化学性质稳定,广泛用于食品包装材料,B正确;
C.甲醛(福尔马林)能使蛋白质变性,用于制作生物标本防腐,C正确;
D.高级脂肪酸甘油酯是油脂,本身无清洁作用;清洁洗涤需用其水解产物(如肥皂),D错误;
故选D。
题型7 蛋白质
1.【蛋白质组成结构】下列说法正确的是
A.油脂的水解反应又叫皂化反应
B.毛发完全燃烧,只生成和
C.聚乙烯和聚乙炔都可用于制造导电高分子
D.核苷酸既能与酸反应又能与碱反应
【答案】D
【详解】A.油脂的皂化反应特指在碱性条件下的水解,而选项未说明条件,A错误;
B.毛发主要成分是蛋白质,蛋白质含有C、H、O、N等元素,燃烧会生成含氮物质,B错误;
C.聚乙烯为饱和结构,不导电;聚乙炔含共轭双键,掺杂后可导电,C错误;
D.核苷酸含磷酸基(酸性)和氨基(碱性),具有两性,能与酸、碱反应,D正确;
故选D。
2.【蛋白质的两性】下列物质中既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应的一组是:①;②;③Al(OH)3;④NaHCO3;⑤;⑥
A.只有①②③ B.只有①②③④ C.只有①②③④⑥ D.①②③④⑤⑥
【答案】D
【详解】①是氨基酸,⑥是二肽,氨基酸和二肽都具有两性,既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应;
②分子中含有酚羟基和羧酸根离子,酚羟基能与NaOH溶液反应,羧酸根离子能与盐酸反应;
③Al(OH)3是两性氢氧化物,既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应;
④NaHCO3中的既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应;
⑤中的铵根离子能与NaOH溶液反应,醋酸根离子能与盐酸反应;
综上所述①②③④⑤⑥均正确,
故选D;
3.【蛋白质的变性】已知:屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(,含结构)在治疗疟疾中起到重要作用。下列表述对应关系正确的是
A.因青蒿素含“”,高温下青蒿素分子结构不稳定
B.因乙醚与青蒿素组成元素相同,可用乙醚提取青蒿素
C.因蛋白质能水解,可用饱和溶液提纯蛋白质
D.因不同的烃密度不同,可通过分馏从石油中获得汽油、柴油
【答案】A
【详解】A.青蒿素含有过氧基团(-O-O-),该结构在高温下容易分解,因此高温下分子结构不稳定,A正确;
B.乙醚与青蒿素组成元素相同(均为C、H、O),但乙醚能提取青蒿素的关键原因是青蒿素在乙醚中的溶解度较高,而非组成元素相同,B错误;
C.饱和(NH4)2SO4溶液提纯蛋白质的原理是盐析(物理变化),而蛋白质水解是化学分解过程,C错误;
D.石油分馏的依据是不同烃的沸点差异,而非密度不同,D错误;
故选A。
解题要点
形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的,在多肽链的两端必然存在着自由的氨基和羧基,侧链中也有酸性或碱性基团,所以蛋白质与氨基酸一样具有两性,能与酸或碱反应。
4.【蛋白质的水解】某四肽结构简式如下图所示,其彻底水解时,不可能产生的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】生成的氨基酸分别是(A项)、(B项)、、(D项),C项的结构简式没有在水解时产生。
故选C。
5.【蛋白质的变性】糖类、油脂、蛋白质都是人类重要的营养物质。回答下列问题:
(1)糖类、油脂、蛋白质都能为人体提供能量,等质量的上述物质提供能量最多的是___________。
(2)木糖的分子式为,属于醛糖,其分子结构中无支链,与葡萄糖的结构类似。木糖的结构简式为___________。木糖经催化加氢可以生成木糖醇,木糖醇的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
(3)在常温常压下,油脂既有呈固态的,也有呈液态的。某液态油脂的一种成分的结构简式为,则该油脂___________(填“能”或“不能”)使溴水褪色,写出该油脂在热NaOH溶液中水解的几种产物:___________、___________、___________、___________。
(4)人体发育出现障碍,患营养缺乏症,这主要是由于人体摄入蛋白质不足引起的。蛋白质在人体内水解的最终产物是___________;向某些蛋白质溶液中加入浓硝酸会出现白色沉淀,加热后沉淀变___________。
【答案】(1)油脂
(2)
(3)能
(4)氨基酸 黄色(或黄)
【详解】【小问1详解】
等质量的糖类、油脂、蛋白质中,油脂的热值最高,每克油脂供能约39 kJ能量,糖类和蛋白质能提供约17 kJ能量;
【小问2详解】
木糖的结构简式:CH2OH(CHOH)3CHO,醛糖,无支链,含4个羟基和1个醛基;木糖醇的结构简式:CH2OH(CHOH)3CH2OH,醛基加氢还原为羟基;
【小问3详解】
该油脂的脂肪酸链含碳碳双键,可与溴水发生加成反应使溴水褪色,答案是“能”;油脂在热NaOH溶液中发生皂化反应,生成甘油和三种高级脂肪酸的钠盐。由结构简式可知,三种高级脂肪酸分别为硬脂酸()、油酸()和棕榈油酸(),故产物为甘油、硬脂酸钠()、油酸钠()和棕榈油酸钠();
【小问4详解】
蛋白质在人体内水解的最终产物是氨基酸;含苯环的蛋白质遇浓硝酸发生显色反应,加热后沉淀变为黄色。
题型8 氨基酸
1.【氨基酸组成、结构共同点】在电影《哪吒2之魔童闹海》中,陈塘关百姓需要治病的药材时,申公豹运入陈塘关的中药中有一味药材为三七,其所含三七素是止血活性成分,结构简式如下图所示。下列关于三七素的说法错误的是
A.分子式为C5H8N2O5
B.镍催化下能与氢气发生加成反应
C.是一种含有其他官能团的氨基酸
D.分子中碳原子可能全部处于同一平面
【答案】B
【详解】A.由结构,分子式为C5H8N2O5,A正确;
B.分子中含有羧基、酰胺基,镍催化下不能与氢气发生加成反应,B错误;
C.分子中含羧基、酰胺基,是一种含有其他官能团的氨基酸,C正确;
D.与羰基直接相连的原子共面,碳碳单键、碳氮单键可以旋转,则分子中碳原子可能全部处于同一平面,D正确;
故选B。
2.【氨基酸的物理性质】下列说法不正确的是
A.食醋可清除水壶中的少量水垢,说明乙酸(CH3COOH)的酸性强于碳酸
B.二氯甲烷只有一种结构证明甲烷是空间正四面体结构
C.淀粉水解液加足量碱后,再加新制氢氧化铜浊液,加热,产生砖红色沉淀
D.氨基酸易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,同时,由于含有亲水基,也易溶于水
【答案】D
【详解】A.食醋中的乙酸与水垢(碳酸钙)反应生成可溶物和二氧化碳,说明乙酸的酸性强于碳酸,A正确;
B.若甲烷为平面结构,二氯甲烷会有两种,若甲烷为正四面体结构,二氯甲烷只有一种,而二氯甲烷实际只有一种结构,则甲烷是正四面体结构,B正确;
C.淀粉在酸催化下水解生成葡萄糖,加足量碱中和至碱性后,新制Cu(OH)2在加热条件下与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,C正确;
D.氨基酸因含氨基和羧基而亲水,但并不是易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,D错误;
故选D。
3.【氨基酸的两性】Ⅰ.氰基丙烯酸甲酯(俗称501),用于医疗器械领域,如皮肤手术切口闭合;氰基丙烯酸正丁酯(俗称504);氰基丙烯酸正辛酯(俗称508)。501的结构简式如下图:
(1)502是一种无色透明液体,可用于制瞬间胶粘剂,其结构简式为_____。
(2)501在空气中微量水催化下发生加聚反应迅速固化而将被粘物粘牢,写出该反应的化学方程式_____。
Ⅱ.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。谷氨酸的结构简式如下图:
(3)谷氨酸具有两性,请写出谷氨酸盐酸盐的结构简式_____。
(4)吡咯烷酮羧酸是谷氨酸在一定条件下发生分子内脱水形成的五元环化合物,天然存在于肌肤中,是一种保湿剂,其结构简式为_____。
Ⅲ.氢键普遍存在于有机化合物和无机化合物中,通常用X—H…Y—表示(“—”表示共价键,“…”表示形成的氢键)。下列物质均能形成氢键:
(5)①和②键角大小顺序为①_____②(填“>”或“<”或“=”);④和⑤的沸点高低顺序为④_____⑤(填“高于”或“低于”或“等于”)。
(6)H—F分子间形成氢键的下列两种表示方式正确的是_____。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5) > 低于
(6)乙
【详解】(1)根据题干氰基丙烯酸甲酯(俗称501),氰基丙烯酸正丁酯(俗称504),氰基丙烯酸正辛酯(俗称508),故502应为氰基丙烯酸乙酯,结构简式为。
(2)501()中含有碳碳双键,发生加聚反应,方程式表示为:。
(3)谷氨酸()具有两性的原因是同时含有氨基和羧基,谷氨酸盐酸盐就是谷氨酸与盐酸反应,结构简式为
(4)谷氨酸()在一定条件下发生分子内脱水形成的五元环化合物,所以是氨基与比较远的羧基反应,方程式为,故吡咯烷酮羧酸的结构简式为。
(5)的杂化方式相同,孤电子对越多键角越小,中有一对孤电子对,中含有两对孤电子对,故键角:①>②;
中的羟基可以与醛基形成氢键,④两个官能团处于邻位更易形成分子内氢键,使熔沸点降低,⑤的两官能团处于对位更易形成分子间氢键,使熔沸点升高,故沸点:④低于⑤。
(6)F与H形成氢键后,F周围有孤电子对,使F与两个相连的H呈一定角度而非直线形,故选乙。
4.【氨基酸的成肽反应】下列物质是由3种氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式:
这种五肽彻底水解时,不可能产生的氨基酸是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.A的结构是(氨基在中间碳),而五肽水解后,所有氨基酸的氨基()均直接连在碳(与羧基直接相连的碳)上。A中氨基连在非碳,无法通过五肽水解生成,A不可能产生;
B.B的结构是(甘氨酸),五肽中存在片段,肽键断裂后,可得到,能通过水解产生,B可能产生;
C.C的结构是,五肽中存在含( 即)的片段,肽键断裂后,可生成,与C结构匹配(是),能通过水解产生,C可能产生;
D.D的结构是(丙氨酸),五肽中存在片段,肽键断裂后,可得到,能通过水解产生,D可能产生;
综上,答案是A。
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