2019版高考化学一轮复习方案:第9章 有机化学基础(必修2+选修5) 8 模块综合检测(必修2+选修5)(含解析)
展开模块综合检测(必修2+选修5)
(时间:60分钟,满分:100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.(2018·北京通州区模拟)下列说法正确的是( )
A.葡萄糖和麦芽糖属于还原性糖
B.用新制的银氨溶液可区分甲酸和乙醛
C.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同
D.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,两者都能在人体内水解生成葡萄糖
解析:选A。A项,还原性糖包括葡萄糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等;B项,甲酸和乙醛都含有醛基;C项,乙烯与溴水发生加成反应,苯与溴水发生萃取;D项,人体内不含水解纤维素的酶,故纤维素不能在人体内水解生成葡萄糖。
2.茅台酒中存在少量具有凤梨香味的物质X,其结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.X难溶于乙醇
B.酒中的少量丁酸能抑制X的水解
C.分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质共有5种
D.X完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶2
解析:选B。X属于酯,易溶于乙醇,A项错误;X在酸性条件下水解生成丁酸和乙醇,故少量丁酸能抑制X的水解,B项正确;分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质有4种,分别为CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、,C项错误;X的分子式为C6H12O2,完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,D项错误。
3.(2018·河南八市重点学校模拟)近年我国科学家在青蒿素应用领域取得重大进展,如利用下述反应过程可以制取治疗疟疾的首选药青蒿琥酯。下列有关说法正确的是( )
A.青蒿素分子中所有碳原子在同一平面内
B.反应①为还原反应,反应②理论上原子利用率为100%
C.双氢青蒿素属于芳香化合物
D.青蒿琥酯可以发生水解、酯化以及加聚反应
解析:选B。A项,青蒿素分子中含有许多饱和碳原子,由于该类碳原子是sp3杂化,所以构成的是四面体的结构,因此所有碳原子不可能在同一平面内,错误;B项,反应①是青蒿素与氢气发生加成反应,属于还原反应,反应物的原子完全转化为生成物,所以反应②理论上原子利用率可达100%,正确;C项,双氢青蒿素分子中无苯环,所以不属于芳香化合物,错误;D项,青蒿琥酯含有酯基,可以发生水解反应;含有羧基,可以发生酯化反应,由于没有碳碳双键,所以不能发生加聚反应,错误。
4.分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液反应的有机物(不考虑立体异构和醛类物质)有( )
A.2种 B.4种
C.6种 D.8种
解析:选C。分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液反应的有机物可能是羧酸,也可能是酯类物质,羧酸有丁酸和异丁酸2种,酯类有甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯4种,故共有6种,选项C正确。
5.中学化学常用的酸碱指示剂酚酞的结构简式如图所示,下列关于酚酞的说法不正确的是( )
A.酚酞具有弱酸性,且属于芳香族化合物
B.酚酞的分子式为C20H14O4
C.1mol酚酞最多与2molNaOH发生反应
D.酚酞在碱性条件下能够发生水解反应,呈现红色
解析:选C。A项,酚酞含有酚羟基,能电离,所以酚酞具有弱酸性,含有苯环的化合物为芳香族化合物,A项正确;B项,根据酚酞的结构简式,酚酞的分子式为C20H14O4,B项正确;C项,该分子含有2个酚羟基和一个酯基,所以1mol酚酞最多与3molNaOH发生反应,C项错误;D项,酚酞中含有酯基,所以酚酞在碱性条件下能够发生水解反应,呈现红色,D项正确。
6.一种具有除草功效的有机物的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法正确的是( )
A.分子中含有2个手性碳原子
B.能发生氧化、取代、加成反应
C.1mol该化合物与足量浓溴水反应,最多消耗3molBr2
D.1mol该化合物与足量NaOH溶液反应,最多消耗3molNaOH
解析:选B。分子结构中,连接4个不同基团的C为手性碳原子,只有与苯环、酯基直接相连的1个C为手性碳原子,A不正确;分子结构中有苯环(取代、加成等)、碳碳双键(加成)、酯基(水解)、酚羟基(氧化),B正确;1mol该化合物与足量浓溴水反应,最多消耗4molBr2,C不正确;分子结构中有3个酚羟基和1个酯基,最多消耗4molNaOH,D不正确。
7.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图,关于该有机物的叙述中正确的是( )
①1mol该有机物可消耗3molH2;
②不能发生银镜反应;
③分子式为C12H20O2;
④它的同分异构体中可能有酚类;
⑤1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH
A.②③④ B.①④⑤
C.①②③ D.②③⑤
解析:选D。该有机物含有的官能团为碳碳双键和酯基。①1mol该有机物能消耗2molH2,错误;②没有醛基,不能发生银镜反应,正确;③该有机物分子式为C12H20O2,正确;④分子中含有3个双键,不饱和度为3,而酚类物质的不饱和度至少为4,即不可能有酚类,错误;⑤含有酯基,1mol该有机物水解消耗1molNaOH,正确。
8.(2018·南通调研)合成药物异搏定路线中某一步骤如图:
下列说法正确的是( )
A.物质X在空气中不易被氧化
B.物质Y中只含一个手性碳原子
C.物质Z中所有碳原子可能在同一平面内
D.等物质的量的X、Y分别与NaOH反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为2∶1
解析:选C。A项,有机物X含有酚羟基,在空气容易被氧气氧化,故A错误;B项,物质Y没有手性碳原子,故B错误;C项,物质Z中苯环形成一个平面,碳碳双键形成一个平面,碳氧双键形成一个平面,平面可能重合,所以所有的碳原子可能共平面,故C正确;D项,1molX消耗1molNaOH,1molY含有酯基和溴原子,消耗2molNaOH,比值为1∶2,故D错误。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(10分)(2018·日照高三模拟)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是________。
A.葡萄糖属于碳水化合物,其分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.糖尿病病人尿糖高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖为人体提供能量
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病病人食用后血糖不会升高。请预测木糖醇的一种化学性质:______________________________________________。
(3)糖尿病病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物A。A的有关性质实验结果如下:
①通过样品的质谱测得A的相对分子质量为60。
②核磁共振氢谱能对有机物分子中等效氢原子给出相同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:乙醇(CH3CH2OH)有三种氢原子(图甲)。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图乙所示。
③将A溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。
试写出A的结构简式:___________________________________________________。
(4)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆类食品。蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。下列说法错误的是_______________。
A.蛋白质都属于天然有机高分子化合物,且都不溶于水
B.用灼烧闻气味的方法可以区别合成纤维和羊毛
C.人体内不含纤维素水解酶,不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人没有用处
D.紫外线、医用酒精能杀菌消毒,是因为它们能使细菌的蛋白质变性
E.用天然彩棉制成贴身衣物可减少染料对人体的副作用
(5)香蕉属于高糖水果,糖尿病病人不宜食用。乙烯是香蕉的催熟剂,它可使溴的四氯化碳溶液褪色,试写出该反应的化学方程式:________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)葡萄糖属于碳水化合物,分子式可表示为C6(H2O)6,但不能反映其结构特点。(2)木糖醇含有羟基,能与Na发生置换反应,与羧酸发生酯化反应等。(3)根据核磁共振氢谱图知,A中含有两种类型的氢原子,且个数比为1∶3,其相对分子质量为60,所以A的结构简式为CH3COOH。(4)A.蛋白质均属于天然高分子化合物,它们的相对分子质量在10000以上,部分蛋白质可溶于水,如血清蛋白、酶等,故A错误;B.羊毛的成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,故B正确;C.人类膳食中的纤维素主要存在于蔬菜和粗加工的谷类中,虽然不能被消化吸收,但有促进肠道蠕动,利于粪便排出等功能,故C错误;D.细菌的成分是蛋白质,紫外线、医用酒精能使蛋白质变性,能杀菌消毒,故D正确;E.天然彩棉对人体无不良反应,用天然彩棉制成贴身衣物可减少染料对人体的副作用,故E正确。(5)乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为乙烯和溴会发生加成反应。
答案:(1)BCD
(2)能与羧酸发生酯化反应(或其他合理答案)
(3)CH3COOH (4)AC
(5)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
10.(14分)六元环化合物在有机合成中是一种重要的中间体,尤其是环己烯酮类,在医药领域中有着广泛的应用,六元环化合物可以通过Robinson annulation (罗宾逊成环)合成。
例如:R1、R2、R3(可为氢原子或烃基)
以下是化合物M (属于环己烯酮类) 的两步合成路线。
Ⅰ步:
Ⅱ步:
已知:i.RCH===CHR1RCHO+R1CHO
回答下列问题:
(1)B中含氧官能团名称是________。
(2)B+C→D的化学方程式是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E→F的反应类型是________。
(4)J的结构简式是____________________________________________________。
(5)K+D→L的化学方程式是____________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:由信息方程式i可知,C为,顺推B为HCHO,根据信息方程式ii可知,D应为,F与HCHO反应生成G(C10H12O3),通过H及
反应条件可推知G为, 根据信息方程式ii可知,I为,与氢气加成生成J为,与D()按罗宾逊成环可生成L为,脱水生成M,据此解答。
(1)根据上述分析,B为HCHO,含氧官能团为醛基。
(2)B为HCHO,C为,D为,根据已知ii可写出B+C→D的化学方程式为HCHO+===CH2+H2O。
(3)根据流程图提供的信息,E→F的反应类型是取代反应。
(4)根据上述推断,J的结构简式为。
11.(14分)(2018·济南模拟)琥珀酸二乙酯是良好的增塑剂和特种润滑剂,也是重要的有机合成中间体。分析图中物质间的转化关系,回答问题。
已知:RCNRCOOH
(1)B与D的结构简式分别为______________________________________________、
____________________。
(2)C的同分异构体中,与C具有相同官能团的是________________________(写结构简式)。
(3)由C制备琥珀酸二乙酯的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)上图转化关系中涉及的基本反应类型有_______________________________
________________________________________________________________________。
(5)若E为高分子化合物,则由C与D制备E的化学方程式为___________________。
(6)若E为八元环状化合物,其分子式为___________________________________。
解析:(1)由反应条件可判断A是1,2二溴乙烷,B是NC—CH2CH2—CN,C是HOOCCH2CH2COOH,D是HOCH2CH2OH,E是高分子化合物或环状化合物。
(2)物质C中的官能团是两个“—COOH”,分析与C具有相同官能团的同分异构体时只能考虑碳骨架异构。
(3)由C制备琥珀酸二乙酯的反应属于酯化反应。
(4)乙烯与溴单质的反应为加成反应,框图中1,2二溴乙烷发生的两个反应均属于取代反应,制备琥珀酸二乙酯和E的反应是酯化反应,也是取代反应。
(5)若E为高分子化合物,则C与D通过酯化的形式发生了缩聚反应。
(6)若E为八元环状化合物,则可由C与D脱去两分子水制成E,所以分子式为C6H8O4。
答案:(1)NC—CH2CH2—CN HO—CH2CH2—OH
(2)CH3CH(COOH)2
(3)HOOC—CH2CH2—COOH+2C2H5OH
C2H5OOCCH2CH2COOC2H5+2H2O
(4)加成反应、取代反应
(5)nHO—CH2CH2—OH+nHOOC—CH2CH2—COOH
HOCH2CH2OOCCH2CH2COOH+(2n-1)H2O
(6)C6H8O4
12.(14分)(2018·日照高三模拟)Ⅰ.羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸在一定的条件下反应制得。
下列有关说法正确的是________。
A.该反应是取代反应
B.苯酚和羟基扁桃酸遇FeCl3溶液都会显色
C.乙醛酸与H2加成的产物能在催化剂作用下形成高分子化合物
D.1mol羟基扁桃酸能与3molNaOH反应
Ⅱ.从A出发,发生图示中的一系列反应,其中B分子核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为1∶2∶2,F的苯环上一氯代物只有一种,Z和G均不能与金属钠反应,且互为同分异构体。
回答下列问题:
(1)F的化学名称为________。
(2)反应④的化学方程式为_______________________________________________,
在①~⑦的反应中,属于取代反应的有_________________________________。
(3)B的结构简式为________________,其所含官能团名称为________。
(4)E和F反应生成G的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)与B互为同分异构体,属于酚类且苯环上只有对位两个取代基的化合物有________种,写出可能的结构简式:________________________________________________。
解析:Ⅰ.A项,该反应为酚羟基对位碳氢键与醛基的加成反应,错误;B项,苯酚和羟基扁桃酸结构中均存在酚羟基,遇FeCl3溶液都会显紫色,正确;C项,乙醛酸与H2加成的产物为HOCH2COOH,结构中存在醇羟基和羧基,故可通过发生缩聚反应形成高分子化合物,正确;D项,羟基扁桃酸中能与NaOH反应的为羧基和酚羟基,故1mol羟基扁桃酸只能与2molNaOH反应,错误。
Ⅱ.B的分子式为C8H10O2,不饱和度为4,可知B中含有苯环且苯环侧链为饱和碳原子,又B分子核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为1∶2∶2,可知苯环侧链含有2个—CH2OH,且处于苯环对位,故B为HOCH2CH2OH。C8H8O2的不饱和度为5,A在稀硫酸、加热作用下水解生成HOCH2CH2OH和C8H8O2,可知C8H8O2中含有—COOH、苯环和烷基(—CH3);酸性KMnO4具有强氧化性,可直接将烷基氧化成羧基,由F的苯环上一氯代物只有一种可知,F为对苯二甲酸(),C8H8O2的结构简式为;反应③:CH2===CH2与H2O在催化剂作用下发生加成反应生成E(CH3CH2OH),反应⑦:F()与E(CH3CH2OH)发生酯化反应生成G:;反应④:E(CH3CH2OH)在Ag的催化作用下发生氧化反应生成D(CH3CHO);反应⑤:D(CH3CHO)与银氨溶液在H+条件下发生银镜反应被氧化生成C(CH3COOH);反应⑥:B(HOCH2CH2OH)与C(CH3COOH)发生酯化反应生成Z(H3CCOOH2CCH2OOCCH3)。
与B互为同分异构体,属于酚类且苯环上只有对位两个取代基的化合物共有4种,分别为
答案:Ⅰ.BC
Ⅱ.(1)对苯二甲酸 (2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ①⑥⑦
(3)HOCH2CH2OH 羟基