2019届高考化学一、二轮衔接专题整合(十七) 有机物的结构和性质_选修5作业
展开专题整合(十七) 有机物的结构和性质
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[一题串知·迁移练]
化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:
[串知设计]
(1)有机物X的名称为__________________________。
(2)有机物X可由苯酚和Br2反应制得,此反应的类型为____________反应,其方程式为
______________________,
由于苯酚与溴的反应很灵敏,可用于苯酚的定性检验和定量测定。
(3)由于X中有酚羟基而Y中无酚羟基,故可用____________鉴别化合物X和Y。
(4)有机物Y中含有酯基和碳碳双键,由此可推断Y可发生__________反应和H2能发生
________反应。
答案:(1)2,4,6三溴苯酚
(2)取代
(3)FeCl3溶液 (4)水解 加成
[保分题目·综合练]
1.下列叙述正确的是( )
A.油脂属于酯类
B.乙烷和环己烷都属于烷烃
C.乙醇和苯酚都含有羟基,都属于醇类
D.葡萄糖和淀粉都属于糖类,都能水解
解析:选A 油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类,A选项正确;环己烷不属于烷烃,B选项错误;苯酚属于酚类,不属于醇,C选项错误;葡萄糖是单糖,不能水解,D选项错误。
2.萘环上的碳原子的编号如Ⅰ式,根据系统命名法,Ⅱ式可称2硝基萘,则化合物Ⅲ的名称应是( )
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
A.2,5二甲基萘 B.1,4二甲基萘
C.4,7二甲基萘 D.1,6二甲基萘
解析:选D 由题给已知条件,可知化合物Ⅲ的名称为1,6二甲基萘。
3.下列关于有机物结构、性质的说法正确的是( )
A.石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化
B.乙烯分子与苯分子都能与H2发生加成反应,说明二者所含碳碳键相同
C.甲烷、苯、溴乙烷、甲苯在一定条件下都能发生取代反应
D.所有的卤代烃都能发生消去反应
解析:选C 石油的分馏是物理变化,A错;苯分子中没有碳碳双键,其中的碳碳键是一种特殊的键,B错;一氯甲烷不能发生消去反应,D错。
4.对复杂的有机物的结构,可以用键线式简化表示。如:有机物CH2===CHCHO可简化写成。则与键线式为的物质互为同分异构体的是( )
A. B.
C. D.
解析:选D 该有机物的碳原子数为7,含有3个双键和一个环,不饱和度为4,所以选D。
5.某些芳香族化合物与 互为同分异构体,其中与FeCl3溶液混合后显色和不显色的种类分别有( )
A.2种和1种 B.2种和3种
C.3种和2种 D.3种和1种
解析:选C 同分异构体中与FeCl3溶液混合显色的有3种,分别为 不显色的有2种,分别为。
6.某有机合成中间体的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述正确的是( )
A.分子式为C9H8O4
B.在一定条件下可与HCHO发生缩聚反应HOCOOCH3OH
C.在浓硫酸作用下可发生消去反应
D.1 mol该物质最多能与3 mol Br2发生取代反应
解析:选B 由结构简式可知该有机物的分子式为C9H10O4,故A错误;含有酚羟基,类似苯酚的性质,可发生缩聚反应,故B正确;连接醇羟基的碳原子邻位碳原子上不含氢原子,不能发生消去反应,故C错误;只有酚羟基的邻位氢原子可被取代,则1 mol该物质最多能与2 mol Br2发生取代反应,故D错误。
7.Cyrneine A对治疗神经系统疾病有着很好的疗效,其可由香芹酮经过多步反应合成:
下列说法不正确的是( )
A.香芹酮的化学式为C10H14O
B.Cyrneine A可以发生加成反应、消去反应和氧化反应
C.香芹酮和Cyrneine A均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.与香芹酮互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢原子的酚类化合物共有4种
解析:选D 依据香芹酮的结构简式,可得出其化学式为C10H14O,A项正确;Cyrneine A分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有醇羟基,可发生消去反应,羟基、醛基和碳碳双键都可以发生氧化反应,B正确;香芹酮和Cyrneine A都含有碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,C项正确;与香芹酮互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢原子的酚类化合物共有2种,分别为 ,D项错误。
8.下列化合物中,既显酸性,又能发生酯化反应和消去反应的是( )
解析:选C A选项,含酚羟基和“—COOH”官能团,既显酸性,又能发生酯化反应,但不能发生消去反应,不符合题意;B选项,含“C===C”和“—COOH”官能团,显酸性,能发生酯化反应、加成反应等,但不能发生消去反应,不符合题意;C选项,含有“—OH”和“—COOH”官能团,显酸性,能发生酯化反应、消去反应,符合题意;D选项,含“—OH”和“”官能团,能发生消去反应、水解反应、酯化反应等,但不显酸性,不符合题意。
9.己烯雌酚是一种激素类药物,其结构简式如图所示。下列有关叙述中不正确的是( )
A.己烯雌酚的分子式为C18H20O2
B.己烯雌酚分子中一定有16个碳原子共平面
C.己烯雌酚为芳香族化合物
D.己烯雌酚可发生加成、取代、氧化、加聚、酯化、硝化反应
解析:选B 由结构简式可知,己烯雌酚的分子式为C18H20O2,故A正确;苯环、双键为平面结构,但乙基中4个C均为四面体构型,因此最多16个碳原子共面,一定共面的C原子数目最多为8,如图所示,,故B错误;含苯环,为芳香族化合物,故C正确;含双键,可发生加成、氧化、加聚反应,含酚—OH可发生取代、氧化、酯化反应,苯环可发生硝化反应,故D正确。
10.下列说法正确的是( )
A.1 mol葡萄糖能水解生成2 mol CH3CH2OH和2 mol CO2
B.在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会因盐析产生沉淀
C.油脂不是高分子化合物,1 mol油脂完全水解可生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸
D.欲检验蔗糖水解产物是否具有还原性,可向水解后的溶液中直接加入新制的Cu(OH)2悬浊液并加热
解析:选C 葡萄糖是单糖,不能发生水解,故A错;鸡蛋清是蛋白质,遇重金属盐发生变性,而非盐析,故B错;蔗糖水解是在酸性条件下进行的,检验水解后产物是否具有还原性必须先加NaOH溶液中和后再加新制的Cu(OH)2悬浊液并加热,故D错。
11.甲酸香叶酯是一种食品香料,可以由香叶醇与甲酸发生酯化反应制得,下列说法中正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C11H18O
B.香叶醇在一定条件下可发生消去反应和催化氧化反应
C.1 mol甲酸香叶酯可以与2 mol Br2发生加成反应
D.香叶醇既能与活泼金属反应,也能和氢氧化钠溶液反应
解析:选C 香叶醇的分子式为C11H20O,A项错误;香叶醇中连接羟基的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,其不能发生消去反应,B项错误;1 mol甲酸香叶酯中含有2 mol碳碳双键,可以与2 mol Br2发生加成反应,C项正确;香叶醇不能和NaOH溶液反应,D项错误。
12.直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应可以制得非天然油脂,其反应示意图如下所示(注:图中的反应式不完整):
则下列说法不正确的是( )
A.甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应
B.天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应
C.该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热,可以发生皂化反应,水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应
D.植物油、非天然油脂都可以与H2发生加成反应
解析:选C 甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基,且至少有一个连接醇羟基的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,故二者都能发生消去反应,A项正确;天然油脂、非天然油脂中都含有酯基,都能发生水解反应,蔗糖也能水解,B项正确;皂化反应是指油脂的碱性水解,非天然油脂水解产物中没有甘油,不属于皂化反应,C项错误;植物油、非天然油脂中都含有碳碳双键,都可以与H2发生加成反应,D项正确。
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1.有机物的系统命名法
(1)烷烃的命名
(2)烯烃和炔烃的命名
(3)苯及其同系物的命名
①苯作为母体,其他基团作为取代基。
例如:苯分子中的氢原子被甲基取代后生成甲苯,被乙基取代后生成乙苯,如果两个氢原子被两个甲基取代后生成二甲苯。
②将某个甲基所在碳原子的位置编为1号,选取最小位次给另一个甲基编号。
2.常见官能团(或有机物)的结构和性质
(1)烃的结构与性质
有机物 | 官能团 | 代表物 | 主要化学性质 |
烷烃 | — | 甲烷 | 取代(氯气、光照)、裂化 |
烯烃 |
| 乙烯 | 加成、氧化(使酸性KMnO4溶液褪色)、加聚 |
炔烃 |
| 乙炔 | 加成、氧化(使酸性KMnO4溶液褪色) |
苯及其同系物 | — | 苯、甲苯 | 取代(液溴、铁)、硝化、加成、氧化(使酸性KMnO4溶液褪色,苯除外) |
(2)烃的衍生物的结构与性质
有机物 | 官能团 | 代表物 | 主要化学性质 |
卤代烃 | —X | 溴乙烷 | 水解(NaOH/H2O)、消去(NaOH/醇) |
醇 | (醇)—OH | 乙醇 | 取代、催化氧化、消去、脱水、酯化 |
酚 | (酚)—OH | 苯酚 | 弱酸性、取代(浓溴水)、显色、氧化(露置空气中变粉红色) |
醛 | —CHO | 乙醛 | 还原、催化氧化、银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液反应 |
羧酸 | —COOH | 乙酸 | 弱酸性、酯化 |
酯 | —COO— | 乙酸乙酯 | 水解 |
3.同“性”异“类”有机物归纳
(1)能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物:烯烃、炔烃、苯的同系物,醇、酚、醛、葡萄糖、麦芽糖、油脂。
(2)能使溴水褪色的有机物:烯烃、炔烃、酚、葡萄糖。
(3)能与Na反应产生H2的有机物:醇、酚、羧酸、氨基酸、葡萄糖。
(4)具有酸性(能与NaOH、Na2CO3反应)的有机物:酚、羧酸、氨基酸。
(5)能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2反应的有机物:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖。
(6)既有氧化性,又有还原性的有机物:醛、烯烃、炔烃。
(7)能发生水解反应的有机物:卤代烃、酯、多糖、蛋白质等。
(8)能发生颜色(显色)反应的有机物:苯酚(遇FeCl3溶液显紫色)、淀粉(遇I2变蓝)、蛋白质(遇浓硝酸变黄)。
4.同分异构体数目确定方法
(1)记忆法
①丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种;
②戊烷、戊炔有3种;
③丁基、C8H10(芳香烃)有4种;
④己烷、C7H8O(含苯环)有5种;
⑤C8H8O2的芳香酯有6种;
⑥戊基、C9H12(芳香烃)有8种。
(2)基元法
例如:丁基有4种,丁醇、戊醛、戊酸都有4种。
(3)替代法
例如:二氯苯C6H4Cl2有3种,四氯苯也有3种(Cl替代H)。
(4)对称法(又称等效氢法)
等效氢法的判断可按下列两点进行:
①同一碳原子上的氢原子是等效的;
②同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的。