2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):06有机化学基础
展开一、选择题(本题包括16个小题,每小题3分,共48分)
1.化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是 ( C )
A.分子中两个苯环一定处于同一平面
B.不能与饱和Na2CO3 溶液反应
C.在酸性条件下水解,水解产物只有一种
D.1 ml化合物X最多能与2 ml NaOH反应
解析:两个苯环中间有一个碳原子,该碳原子形成四根单键,在空间为四面体结构,所以两个苯环一定不会处于同一平面,A项错误;分子中含有羧基,可以和Na2CO3反应,B项错误;酸性条件下,酯基断开,但产物仍为一种,C项正确;分子中1个酚酯可与2个NaOH反应,羧基也会与NaOH反应,则1 ml X最多可以与3 ml NaOH反应,D项错误。
2.下列关于有机化合物的说法正确的是 ( B )
A.2甲基丁烷也称异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
解析:2甲基丁烷也称异戊烷而不是异丁烷,A项错误;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,B项正确;C4H9Cl有4种同分异构体,C项错误;油脂不是高分子化合物,D项错误。
3.下列各组中的物质均能发生加成反应的是 ( B )
A.乙烯和乙醇__ B.苯和氯乙烯
C.乙酸和溴乙烷D.丙烯和丙烷
解析:乙烯、丙烯中含有碳碳双键,能发生加成反应;乙醇、溴乙烷和丙烷分子中均是饱和键,只能发生取代反应,不能发生加成反应;乙酸中含有羧基,但不能发生加成反应;只有B项,苯和氯乙烯中均含有不饱和键,能发生加成反应,答案选B。
4.分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构) ( C )
A.7种 B.8种
C.9种 D.10种
解析:共有9种,分别是1,1二氯丁烷、1,2二氯丁烷、1,3二氯丁烷、1,4二氯丁烷、2,2二氯丁烷、2,3二氯丁烷、1,1二氯2甲基丙烷、1,2二氯2甲基丙烷、1,3二氯2甲基丙烷。
5.下列说法错误的是 ( A )
A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C.乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D.乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体
解析:乙烷在光照条件下能够和纯净的卤素单质发生取代反应,而不能与卤化氢发生取代反应,A选项错误;乙烯发生加聚反应生成的聚乙烯可用作食品包装材料,B选项正确;乙醇以任意比和水互溶,溴乙烷难溶于水,C选项正确;相同碳原子数的饱和一元酸和饱和一元酯互为同分异构体,乙酸的结构简式为CH3COOH,甲酸甲酯的结构简式为HCOOCH3,二者分子式相同,互为同分异构体,D选项正确。
6.已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是 ( C )
A.异丙苯的分子式为C9H12
B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯和苯为同系物
解析:苯的同系物中只含有1个苯环,侧链是烷烃基,其通式为CnH2n-6。异丙苯和苯结构相似,在分子组成上相差3个CH2原子团,故异丙苯属于苯的同系物,分子中含有9个碳原子,则其分子式为C9H12,A和D选项正确;异丙苯分子中的碳原子数比苯的多,相对分子质量比苯的大,沸点比苯的高,B选项正确;异丙苯分子的侧链碳原子形成四个单键,呈四面体结构,所有的碳原子不可能都处于同一平面上,C选项错误。
7.下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 ( A )
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C.α氨基丙酸与α氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽
D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子,在电场作用下向负极移动
解析:形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的,所以蛋白质水解的最终产物是氨基酸,A正确;氨基酸具有两性能发生成肽反应,但遇重金属离子不变性,B错误;两种氨基酸自身脱水形成2种二肽,α氨基丙酸与α氨基苯丙酸的羧基、氨基分别相互脱水形成2种二肽,共可以形成4种二肽,C错误;氨基酸与氢氧化钠反应生成带负电荷的酸根阴离子,在电场作用下向正极移动,D错误。
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是 ( A )
A.标准状况下,1L庚烷完全燃烧所生成的气态产物的分子数为(7/22.4)NA
B.1 ml甲基(—CH3)所含的电子总数为9NA
C.0.5 ml 1,3丁二烯分子中含有碳碳双键数为NA
D.1 ml碳正离子(CHeq \\al(+,3))所含的电子总数为8NA
9.下列实验的失败原因可能是因为缺少必要的实验步骤造成的是 ( C )
①将乙醇和乙酸混合,再加入稀硫酸共热制乙酸乙酯
②实验室用无水乙醇和浓硫酸共热到140℃制乙烯
③验证某RX是碘代烷,把RX与烧碱水溶液混合加热后,将溶液冷却后再加入硝酸银溶液出现黄色沉淀
④做醛的还原性实验时,当加入新制的氢氧化铜悬浊液后,未出现红色沉淀
⑤检验淀粉已经水解,将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后,加入银氨溶液后未析出银镜
A.①④⑤B.①③④⑤
C.③④⑤D.④⑤
10.已知酯在金属钠存在下与乙醇混合加热蒸馏,可使酯还原成醇,反应为
RCOOR′+4[H]eq \(――→,\s\up9(Na+CH3CH2OH))RCH2OH+R′OH。
现有酯C5H11COOC6H13,用上述方法还原,所得到的产物是 ( B )
A.C6H13OH和C5H11OHB.C6H13OH
C.C5H11OHD.C11H23OH
解析:C5H11COOC6H13+4[H]eq \(――→,\s\up9(Na+CH3CH2OH))2C6H13OH。
11.实现下列有机化合物转化的最佳方法是 ( B )
A.与足量NaOH溶液共热后再通入足量稀硫酸
B.与足量NaOH溶液共热后再通入足量CO2气体
C.与足量稀硫酸共热后再加入足量NaHCO3溶液
D.与足量稀硫酸共热后再加入足量NaOH溶液
解析:实现上述转化为:
eq \(――→,\s\up9(NaOH溶液))eq \(――→,\s\up9(CO2过量)),且反应较彻底。
12.已知乙烯醇(CH2===CHOH)不稳定,可自动转化为乙醛;二元醇脱水生成环状化合物。现有1 ml乙二醇在一定条件下脱去1 ml水,所得产物的结构简式有下列几种,其中不可能的是 ( A )
①CH2===CH2 ②
③CH3CHO ④
⑤CH2—CH2—O
A.只有①B.有①②
C.有①③D.有①④⑤
解析:乙二醇脱水有分子内脱水和分子间脱水。
13.某有机物可能含有(a)甲酸、(b)乙酸、(c)甲醇、(d)甲酸甲酯四种物质中的一种或几种,在鉴别时有下列现象:
①发生银镜反应,②加入新制Cu(OH)2悬浊液,沉淀不溶解,③与含酚酞的NaOH溶液共热,发现溶液中红色逐渐变浅至无色。
下列叙述中,正确的是 ( C )
A.a、b、c、d都有
B.只有a、d
C.一定有d,无法确定是否有c
D.只有a、c
解析:甲酸、乙酸能使Cu(OH)2溶解;甲酸甲酯既能发生银镜反应,又能发生水解,在NaOH溶液中水解消耗NaOH。
14.下列有机物的命名正确的是 ( C )
A. 二溴乙烷
B. 3乙基1丁烯
C. 2甲基2,4己二烯
D. 2,2,3三甲基戊烷
解析:A项的正确命名应是1,2二溴乙烷;B项主链选择错误,应是3甲基1戊烯;D项的正确命名应该是2,2,4三甲基戊烷。
15.下列装置(必要的夹持装置及石棉网已省略)或操作能达到实验目的的是 ( D )
A.①是实验室制乙烯
B.②是实验室制乙炔并验证乙炔可以发生氧化反应
C.③是实验室中分馏石油
D.④中若A为醋酸,B为贝壳(粉状),C为苯酚钠溶液,验证醋酸、苯酚、碳酸酸性的强弱(不考虑醋酸的挥发)
解析:A项中缺少温度计和碎瓷片,实验室制乙烯时,必须将反应液温度迅速升至170 ℃;B项的发生装置错误,因为电石与水反应生成的Ca(OH)2是糊状物质,不能用该发生装置来制取乙炔,且产生的气体中含有能使酸性KMnO4溶液褪色的还原性气体杂质;C项温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处且冷却水的流向错误。
16.下列说法不正确的是 ( A )
A.己烷共有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同
B.在一定条件下,苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应
C.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油
D.聚合物可由单体CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得
解析:A.己烷有5种同分异构体,分别是己烷
(CH3CH2CH2CH2CH2CH3)、2甲基戊烷
[(CH3)2CHCH2CH2CH3]、3甲基戊烷[CH3CH2CH(CH3)CH2CH3]、2,3二甲基丁烷[(CH3)2CHCH(CH3)2]、2,2二甲基丁烷[(CH3)3CCH2CH3],A不正确。
二、非选择题(共5小题,共52分)
17.(10分)有机物A的结构简式为,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题:
(1)指出反应的类型:A→C:__消去反应__。
(2)在A~E五种物质中,互为同分异构体的是__C、E__(填代号)。
(3)写出由A生成B的化学方程式
+2H2O 。
(4)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内,则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是__C__(填序号)。
(5)C能形成高聚物,该高聚物的结构简式为。
(6)写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式+2NaOHeq \(――→,\s\up9(△))
+HCOONa+H2O 。
18.(10分)某化学课外活动小组研究乙醇氧化的实验并验证其产物,设计了甲、乙两套装置(图中的夹持仪器均未画出,“△”表示酒精灯热源),每套装置又可划分为①、②、③三部分。仪器中盛放的试剂为:a—无水乙醇(沸点:78℃);b—铜丝;c —无水硫酸铜;d—新制氢氧化铜悬浊液。
(1)简述两套方案各自的优点:
甲__①中用分液漏斗可以控制液体的流量,控制反应的进行;
②中用热水浴加热,可形成较平稳的乙醇气流,使反应更充分;
②中的斜、长导管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用__(三点中答出一点即可)__
乙__①与③中的干燥管可防止溶液中的水与无水硫酸铜反应,避免干扰生成物的验证__
(2)集中两套方案的优点,组成一套比较合理完善的实验装置,可按气流由左至右的顺序表示为__乙①;甲②;乙③__(例如甲①,乙②)
(3)若要保证此实验有较高的效率,还需补充的仪器有__温度计__,理由__控制水浴温度在78℃或略高于78℃,使乙醇蒸汽平稳流出,减少挥发,提高反应效率__;
(4)实验中能验证乙醇氧化产物的实验现象是__c处无水硫酸铜变蓝;d处生成砖红色沉淀__。
(5)装置中,若撤出第①部分,其它操作不变,则无水硫酸铜无明显变化,其余现象与(4)相同,推断燃烧管中主要反应的化学方程式__C2H5OHeq \(――→,\s\up9(Cu),\s\d9(△))CH3CHO+H2↑ 。
19.(10分)菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:
已知:
(1)A的结构简式为 ,A中所含官能团的名称是__碳碳双键、醛基__。
(2)由A生成B的反应类型是__加成(或还原)反应__,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为。
(3)写出D和E反应生成F的化学方程式
+CH2=CHCH2OHeq \(,\s\up9(浓硫酸),\s\d9(△))+H2O 。
(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。
合成路线流程图示例:CH3CH2Cleq \(――→,\s\up9(NaOH溶液),\s\d9(△))CH3CH2OHeq \(――→,\s\up9(CH3COOH),\s\d9(浓H2SO4,△))CH3COOCH2CH3
__CH3CH2Breq \(――→,\s\up9(Mg),\s\d9(干醚))CH3CH2MgBreq \(――→,\s\up9(),\s\d9(②H+))CH3CH2CH2CH2OH
解析:(1)根据题目所给信息,1,3丁二烯与丙烯醛反应生成,根据结构简式可知该有机物含有碳碳双键和醛基。
(2)A中碳碳双键和醛基与H2发生加成反应;根据有机合成路线E为CH2=CHCH2OH,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为:。
(3)D和E反应生成F为酯化反应,化学方程式为:
+CH2=CHCH2OHeq \(,\s\up9(浓硫酸),\s\d9(△))+H2O
(4)根据题目所给信息,溴乙烷与Mg在干醚条件下反应生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr与环氧乙烷在H+条件下反应即可生成1丁醇,合成路线为:CH3CH2Breq \(――→,\s\up9(Mg),\s\d9(干醚))CH3CH2MgBreq \(――→,\s\up9(),\s\d9(②H+))CH3CH2CH2CH2OH。
20.(12分)反2己烯醛(D)是一种重要的合成香料,下列合成路线是制备D的方法之一。根据该合成路线回答下列问题:
已知:eq \(――→,\s\up9(H+/H2O))RCHO+R′OH+R″OH
(1)A的名称是__正丁醛或丁醛__;B分子中的共面原子数目最多为__9__;C分子中与环相连的三个基团中,不同化学环境的氢原子共有__8__种。
(2)D中含氧官能团的名称是__醛基__,写出检验该官能团的化学反应方程式:
(3)E为有机物,能发生的反应有__c、d__
a.聚合反应__ b.加成反应
c.消去反应 d.取代反应
(4)B的同分异构体F与B有完全相同的官能团,写出F所有可能的结构CH2===CHCH2OCH3、、。
(5)以D为主要原料制备己醛(目标化合物),在方框中将合成路线的后半部分补充完整。
(6)问题(5)的合成路线中第一步反应的目的是__保护醛基(或其他合理答案)__。
解析:(1)A分子中含有醛基,为丁醛;B为CH2===CHOC2H5,分子中含有双键,类似于乙烯的平面结构,分子中有6个原子在同一平面内,剩余的基团“—CH2—CH3”类似于CH3—CH3结构,在乙烷分子中,最多有4(2个C—H和另2个C—H)个原子在同一平面内,所以CH2===CHOC2H5分子中在同一平面内原子数是9个;C分子中与环相连的基团中有2个“—CH2—CH2—CH3”所处的环境不同,其中有6种不同化学环境的氢原子,“—CH2—CH3”有2种不同化学环境的氢原子,共8种。
(2)D分子中含有醛基,可以用新制的氢氧化铜或银氨溶液检验醛基。
(3)根据流程图和题给信息分析C在酸性条件下反应生成、CH3CH2CH2CHO和CH3CH2OH以及水,E是乙醇,能发生消去反应和取代反应。
(4)B分子中含有碳碳双键和醚键,F和B含有相同官能团且互为同分异构体,则F有四种结构:CH2===CHCH2OCH3、、、。
(5)D为,以D合成CH3CH2CH2CH2CH2CHO时,利用题给信息,先发生D与氢气的加成反应,然后在酸性条件下得到目标产物。
(6)在D合成己醛时,因醛基也能够与氢气加成。(5)中合成路线中第一步反应目的是保护醛基。
21.(10分)高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):
已知:+CO2↑(R1和R2代表烷基)
请回答下列问题:
(1)试剂Ⅰ的名称是__甲醇__,试剂Ⅱ中官能团的名称是__溴原子__,第②步的反应类型是__取代反应__。
(2)第①步反应的化学方程式是+2CH3OHeq \(,\s\up9(浓硫酸),\s\d9(△))+2H2O 。
(3)第⑥步反应的化学方程式是
。
(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是__CH3I__。
(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是
。
解析:(1)试剂Ⅰ的结构简式为CH3OH,其名称为甲醇;试剂Ⅱ的结构简式为BrCH2CH2CH2Br,其官能团为溴原子;根据结构及试剂Ⅱ(BrCH2CH2CH2Br)可以判断第②步的反应为取代反应。
(2)CH3CH(COOH)2含有4个碳原子,A的分子式为C6H10O4,所以需要2个CH3OH,第①步反应为CH3CH(COOH)2和CH3OH的酯化反应,反应的化学方程式为
+2H2O。
(3)第④步反应为酯的碱性水解生成羧酸钠,第⑤步反应为羧酸钠的酸化反应,所以C为。结合题给信息可知在加热条件下反应脱去CO2,生成,化学方程式为eq \(――→,\s\up9(△))
+CO2↑。
(4)根据和的结构推断,后者比前者多了一个甲基,而试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式为CH3I。
(5)C的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,则含有酯基,生成X、Y和CH3(CH2)4OH,生成物X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸收峰,则X为对二苯甲酸,Y为HOCH2CH2OH,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是。
2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):04生命中的基础有机化学物质: 这是一份2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):04生命中的基础有机化学物质,共10页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):03烃的含氧衍生物: 这是一份2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):03烃的含氧衍生物,共11页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):02烃和卤代烃: 这是一份2022年高三化学寒假学业质量标准检测(含答案):02烃和卤代烃,共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。