高中化学人教版 (2019)选择性必修3实验活动3 糖类的性质课后练习题

第三章　学业质量标准检测

(90分钟，100分)

一、单选题(本题包含10个小题，每小题2分，共20分，每小题只有1个选项符合题意)

1．下列物质中，与苯酚互为同系物的是(　C　)

A．CH3CH2OH B．(CH3)3C—OH

C． D．

2．(2021·浙江)制备苯甲酸甲酯的一种反应机理如图(其中Ph－代表苯基)。下列说法不正确的是(　D　)

A．可以用苯甲醛和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯

B．反应过程涉及氧化反应

C．化合物3和4互为同分异构体

D．化合物1直接催化反应的进行

解析：“入环”的物质为反应物，“出环”的物质为生成物，由反应机理图可知，可用苯甲醛、甲醇和H2O2为原料制得苯甲酸甲酯，A正确；由反应机理图可知，化合物4在H2O2的作用下转化为化合物5，化合物4中有13个氢原子和1个氧原子、化合物5中有12个氢原子和1个氧原子，故该过程是失氢的氧化反应，B正确；化合物3和化合物4的分子式均为C11H13N3O且结构不同，故互为同分异构体，C正确；由图可知，化合物1在NaH的作用下形成化合物2，化合物2再参与催化循环，所以直接催化反应进行的是化合物2，化合物1间接催化反应的进行，D错误。

3．(2021·湖北)关于有机化合物，下列说法错误的是(　D　)

A．分子式为C14H18O2

B．含有2个手性碳原子

C．可与热的新制氢氧化铜悬浊液反应

D．该有机物的同分异构体中无芳香族化合物

解析：由该有机物结构可知，其分子式为C14H18O2，A正确；手性碳原子是指连有四个不同的原子或基团的碳原子，该有机物含有2个手性碳原子，B正确；该有机物含醛基(　COH)，可与热的新制氢氧化铜悬浊液反应，C正确；该分子的不饱和度Ω＝6，苯环的不饱和度Ω＝4，则该有机物的同分异构体中含有芳香族化合物，D错误。

4．磷酸氯喹可用于治疗新冠肺炎，临床证明磷酸氯喹对治疗“新冠肺炎”有良好的疗效。2020年3月4日印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中明确规定了其用量。磷酸氯喹的结构如图所示：

下列关于磷酸氯喹的说法错误的是(　A　)

A．化学式为C18H33ClN3O8P2

B．1 mol磷酸氯喹能与5 mol H2发生加成反应

C．分子中的—Cl被—OH取代后的产物能与溴水作用

D．可以发生取代反应，加成反应和氧化反应

解析：分子中含32个H原子，化学式为C18H32ClN3O8P2，A项错误；含有一个苯环，2个双键可与氢气发生加成反应，则1 mol磷酸氯喹能与5 mol H2发生加成反应，B项正确；分子中—Cl被—OH取代后的产物为酚，酚羟基的邻位H可与溴水发生取代反应，C项正确；含—Cl可发生取代反应，含双键可发生加成、氧化反应，D项正确。

5．(2021·广东高考5)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是(　A　)

A．属于烷烃 B．可发生水解反应

C．可发生加聚反应 D．具有一定的挥发性

解析：根据结构简式可知，分子中含C、H、O，含碳碳双键和酯基，不属于烷烃，A错误；分子中含酯基，在酸性条件或碱性条件下可发生水解反应，B正确；分子中含碳碳双键，可发生加聚反应，C正确；该信息素“可用于诱捕害虫、测报虫情”，可推测该有机物具有一定的挥发性，D正确。

6．下列说法正确的是(　D　)

A．卤代烃的消去反应比水解反应更容易进行

B．在溴乙烷中加入过量NaOH溶液，充分振荡，然后加入几滴AgNO3溶液，出现浅黄色沉淀

C．消去反应是引入碳碳双键的唯一途径

D．在溴乙烷与NaOH水溶液的反应中，是其中的—OH取代溴原子的位置

7．广藿香是唇形科刺蕊草属植物。是一种常用的中草药植物，广藿香油是主要的药用成分，同时其也是香料工业中的一种重要的天然香料，是一种具有木香、壤香和草药香的天然油。广藿香油的主要成分是广藿香醇和广藿香酮。广藿香酮的结构简式如图所示，下列有关说法错误的是(　B　)

A．广藿香酮的分子式为C12H16O4

B．广藿香酮能使FeCl3溶液显紫色

C．广藿香酮能与溴发生加成反应

D．广藿香酮能够发生水解反应

解析：根据有机物的成键特点及其结构简式，可以推断广藿香酮的分子式为C12H16O4，A对；广藿香酮不含酚羟基，不能使FeCl3溶液显紫色，B错；广藿香酮含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，C对；广藿香酮含有酯基，能够发生水解反应，D对。

8．我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展，其合成过程如图所示。

下列说法不正确的是(　C　)

A．丙烯醛分子中所有原子可能共平面

B．可用溴水鉴别异戊二烯和对二甲苯

C．对二甲苯的二氯代物有6种

D．M能发生取代、加成、加聚和氧化反应

解析：丙烯醛含有碳碳双键和醛基，都为平面结构，则丙烯醛分子中所有原子可能共平面，A项正确；异戊二烯和溴发生加成反应而褪色，对二甲苯能萃取溴水中的溴而使溶液分层，现象不同，可以鉴别，B项正确；氯原子可能位于同一个碳原子上，也可能位于不同碳原子上，如果两个氯原子位于同一个碳原子上，只有一种结构，如果两个氯原子位于不同碳原子上有6种结构，共7种，C项错误；M含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，醛基可发生加成、氧化反应，烃基可发生取代反应，D项正确。

9．(2021·全国乙10)一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是(　C　)

A．能发生取代反应，不能发生加成反应

B．既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物

C．与互为同分异构体

D．1 mol该物质与碳酸钠反应得44 g CO2

解析：该物质含有羟基、羧基、碳碳双键，能发生取代反应和加成反应，故A错误；同系物是结构相似，分子组成相差1个或n个CH2的有机物，该物质的分子式为C10H18O3，而且与乙醇、乙酸结构不相似，故B错误；该物质的分子式为C10H18O3，的分子式为C10H18O3，所以二者的分子式相同，结构式不同，互为同分异构体，故C正确；该物质只含有一个羧基，1 mol该物质与碳酸钠反应，生成0.5 mol二氧化碳，质量为22 g，故D错误；故选C。

10．(2021·湖南高考4)己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：

下列说法正确的是(　C　)

A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色

B．环己醇与乙醇互为同系物

C．己二酸与NaHCO3溶液反应有CO2生成

D．环己烷分子中所有碳原子共平面

解析：苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH2原子团，不互为同系物，故B错误；己二酸分子中含有羧基，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误；答案选C。

二、不定项选择题(本题包含5个小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意)

11．下列关于有机化合物M和N的说法正确的是(　BC　)

A．等物质的量的两种物质跟足量的NaOH反应，消耗NaOH的量相等

B．完全燃烧等物质的量的两种物质生成二氧化碳的量相等

C．一定条件下，两种物质都能发生酯化反应和氧化反应

D．N分子中，在同一平面上的原子最多有14个

解析：M中的羟基不能与NaOH反应而N中的能，A项错误；两种分子中的碳原子数目相同，等物质的量完全燃烧时产生等量的CO2，B项正确；M中的羟基、羧基及N中的羧基、羟基都可发生酯化反应，M中碳碳双键、羟基及N中羟基都可发生氧化反应，C项正确；因单键可以旋转，N分子中可能共面的原子最多有18个，D项错误。

12．下表中Ⅱ对Ⅰ的解释不正确的是(　A　)

解析：无论是醇羟基还是酚羟基都能与钠反应，不能说明苯环使羟基变得活泼，A项不正确；苯酚比苯容易发生取代反应，说明羟基使苯环变得活泼，B项正确；醇羟基不显酸性而酚羟基显酸性，是由于苯环对羟基的影响，C项正确；苯发生硝化反应时，硝基只取代苯环上的一个氢原子，而甲苯发生硝化反应时，硝基可以取代苯环上的三个氢原子，显然是由于甲基的作用，使苯环上的氢原子变得活泼，D项正确。

13．五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。

下列说法正确的是(　BD　)

A．1 mol Z最多能与7 mol NaOH发生反应

B．1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应

C．Y分子结构中所有碳原子共平面

D．Y能发生加成、取代、消去、氧化反应

解析：1 mol Z中含有5 mol酚羟基、1 mol羧基、1 mol酚酯基，1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH，故1 mol Z最多能与8 mol NaOH发生反应，A项错误；X中苯环上有2个氢原子处于酚羟基的邻位，1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应，B项正确；Y分子中碳原子的六元环不是苯环，所有碳原子不能共平面，C项错误；Y分子中含有碳碳双键，能发生加成反应、氧化反应，含有羟基、羧基，能发生取代反应，与羟基相连碳原子的相邻碳原子上有氢原子，能发生消去反应，D项正确。

14．(2021·山东高考12题)立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物M(甲基丁醇)存在如下转化关系，下列说法错误的是(　AC　)

A．N分子可能存在顺反异构

B．L的任一同分异构体最多有1个手性碳原子

C．M的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4种

D．L的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1种

15．我国科学家发现金丝桃素对高致病性禽流感病毒杀灭效果良好，某种金丝桃素的结构简式如图所示：

下列是有关金丝桃素的说法，其中正确的是(　BC　)

A．属于烃的衍生物，燃烧只产生CO2和H2O

B．可以发生取代、加成、酯化、消去等反应

C．分子式为C17H23NO3，苯环上的一氯取代物有3种

D．1 mol该物质最多能和6 mol H2发生加成反应

解析：该有机物属于烃的衍生物，含有C、H、O、N四种元素，燃烧时除生成CO2和H2O外，还有N2，A错误；有机物含有羟基可以发生取代、酯化、消去反应，含有苯环，可以发生加成反应，B正确；分子式为C17H23NO3，苯环上的一氯取代物有3种，C正确；有机物含有1个苯环，1 mol该物质最多能和3 mol H2发生加成反应，D错误。

三、非选择题(本题包括5小题，共60分)

16．(12分)辣椒的味道主要源自所含的辣椒素，具有消炎、镇痛、麻醉和戒毒等功效，特别是其镇痛作用与吗啡类似且比吗啡更持久。辣椒素(F)的结构简式为，其合成路线如图：

已知：R—OHR—Br

R—Br＋ R′—Na―→R′—R＋NaBr

回答下列问题：

(1)的分子式为__C8H16O__，A中所含官能团的名称是__碳碳双键、碳溴键(溴原子)__，D的最简单同系物的结构简式是__CH2===CHCOOH__。

(2)A→B的反应类型为__取代反应__，写出C→D的化学方程式：__(CH3)2CHCH===CH(CH2)3CH(COOH)2(CH3)2CHCH===CH(CH2)4COOH＋CO2↑__。

(3)下列反应类型，辣椒素(F)不能发生的有__B__(填序号)。

A．加成反应　B．消去反应　C．氧化反应

D．取代反应　E．聚合反应

(4)写出同时符合下列三个条件的D的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：____。

D中碳原子__不可能__(填“可能”或“不可能”)都在同一平面内。

①能使溴的四氯化碳溶液褪色　②能发生水解反应，产物之一为乙酸　③核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为3∶2∶1

解析：根据题给信息知，A为，A发生信息中的反应生成的B为，B水解酸化得到的C为，根据D的分子式及C→D脱去1分子CO2可知，D为，据此分析解答。

(1)的分子式为C8H16O，A()中所含官能团的名称是碳碳双键和碳溴键(溴原子)，D()的最简单同系物中含有一个羧基和一个碳碳双键，名称为丙烯酸，结构简式为CH2===CHCOOH。

(2)A→B的反应A中溴原子被取代成其他原子团，故A→B的反应类型为取代反应；根据分析推出C、D的结构简式，可知C→D的化学方程式：(CH3)2CHCH===CH(CH2)3CH(COOH)2(CH3)2CHCH===CH(CH2)4COOH＋CO2↑。

(3)F分子中含酚羟基、酰胺键、醚键和碳碳双键。该物质分子中含碳碳双键和苯环，能发生加成反应，故A不符合题意；该物质分子中不含能发生消去反应的官能团，故B符合题意；该物质分子中含碳碳双键和酚羟基，能发生氧化反应，故C不符合题意；该物质分子中含苯环，能发生取代反应，故D不符合题意；该物质分子中含碳碳双键，能发生加聚反应，即能发生聚合反应，故E不符合题意。

(4)同时符合下列三个条件的D()的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：①能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明含有碳碳双键；②能发生水解反应，产物之一为乙酸，说明含有酯基且为乙酸某酯；③核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为3∶2∶1，符合条件的D的同分异构体的结构简式为。D的碳骨架中含有结构，故D中碳原子不可能都在同一平面内。

17．(12分)从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分：

(1)甲中含氧官能团的名称为__羟基__。

(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)：

其中反应Ⅰ的反应类型为__加成反应__，反应Ⅱ的化学方程式为__＋NaOH＋NaCl＋H2O__(注明反应条件)。

(3)欲检验乙中的官能团，下列试剂正确的是__c__。

a．溴水 b．酸性高锰酸钾溶液

c．溴的CCl4溶液 d．银氨溶液

解析：(1)甲中的含氧官能团是羟基。

(2)从甲经一定条件反应得到，可见是HCl与双键的加成反应，而由在Cu存在下加热与O2发生催化氧化反应，使—CH2OH转变为—CHO，X→乙则是发生消去反应得到碳碳双键，由此写出消去反应的化学方程式。

(3)因乙中含有和—CHO两种官能团，注意排除—CHO的干扰，ab与二者均能反应，d与不反应，可利用与溴的四氯化碳溶液的加成反应检验，故只能用c来检验乙中的。

18．(12分)有机物A、B、C、D的结构简式如图所示。

(1)A、B、C中含有的相同官能团名称是__羧基__。

(2)在A、B、C、D中，1 mol物质与足量钠反应产生1 mol H2的是__A__(填字母)。

(3)A→B的反应类型是__氧化反应__；A、B、C、D中互为同分异构体的是__C和D__(填字母)。

(4)C发生加聚反应产物的结构简式为____。

(5)写出由A→C的化学方程式__＋H2O__。

解析：(1)由结构简式可知A中含有的官能团为羧基和羟基、B中含有的官能团为醛基和羧基、C中含有的官能团为碳碳双键和羧基，故A、B、C中含有的相同官能团名称是羧基。

(2)能与钠反应产生H2的官能团有羟基、羧基；在A、B、C、D中，1 mol物质与足量钠反应产生H2的物质的量分别为1 mol、0.5 mol、0.5 mol、0 mol。

(3)A→B的转化完成了醇羟基转化为醛基，反应的化学方程式为2＋O22＋2H2O，属于氧化反应；C和D分子式相同，但结构不同，C和D互为同分异构体。

(4)C含有碳碳双键，可发生加聚反应，反应的方程式为。

(5)A发生消去反应生成C，A→C的化学方程式为。

19．(12分)有机物A(C10H20O2)具有兰花香味，可用作香皂、洗发香波的芳香赋予剂。已知：

已知：①B分子中没有支链。

②D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳。

③D、E互为具有相同官能团的同分异构体。E分子烃基上的氢若被氯取代，其一氯代物只有一种。

④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。

回答下列问题：

(1)B可以发生的反应有__①②④__(填序号)。

①取代反应　②消去反应　③加聚反应　④氧化反应

(2)D、F分子所含的官能团的名称分别是__羧基__、__碳碳双键__。

(3)写出所有与D、E具有相同官能团的同分异构体的结构简式：__、__。

(4)E可用于生产氨苄青霉素等。已知E的制备方法不同于其常见的同系物，据报道，可由2－甲基－1－丙醇和甲酸在一定条件下制取E。该反应的化学方程式是__＋HCOOH＋H2O__。

解析：由题干信息知A为酯，且A由B和E发生酯化反应生成，根据BCD可知B为醇，D、E为羧酸；又因D和E是具有相同官能团的同分异构体，说明B和E中碳原子数相同。结合A的分子式可知E中含有5个碳原子，又因E分子烃基上的氢若被氯取代，其一氯代物只有一种，可以确定E的结构简式为；进一步可知B的分子式为C5H12O，说明B为饱和一元醇，又因B中没有支链，可确定B的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2OH。

20．(12分)(2021·湖北，17)熟地吡喃酮是从中药熟地中提取的有效成分，化合物F是合成熟地吡喃酮的一种中间体，合成路线如图所示。

回答下列问题：

(1)F中含氧官能团的名称是__醚键、羟基__。

(2)A→B的反应类型为__酯化(取代)反应__。

(3)C的核磁共振氢谱有__6__组吸收峰。

(4)D的结构简式是____。

(5)E和F__是__同分异构体(填“是”或“不是”)。

(6)化合物是合成抗菌药磺胺甲噁唑的一种中间体，写出以乙二酸和丙酮()为原料合成该化合物的反应方程式__2CH3CH2OH＋HOOCCOOHCH3CH2OOCCOOCH2CH3＋2H2O、CH3CH2OOCCOOCH2CH3＋＋CH3CH2OH__(其他无机及有机试剂任选)。

解析：(1)根据F的结构简式可知，F中含氧官能团的名称是醚键、羟基。

(2)A→B为A与CH3OH在H2SO4加热的条件下发生酯化反应，反应类型为酯化(取代)反应。

(3)C为对称结构，其结构中等效氢有，即核磁共振氢谱有6组吸收峰。

(5)E和F的分子式为C14H16O4，结构不同，互为同分异构体。

(6)可由与发生已知信息的第二步反应生成，根据守恒原则知，生成物还有CH3CH2OH，可由乙二酸()和乙醇(CH3CH2OH)发生酯化反应生成，根据先后顺序可写出合成反应的方程式。