2020届高考化学总复习——第十二章 课时跟踪练(四十)

2020届高考化学总复习——第十二章课时跟踪练(四十)
课时跟踪练(四十)　烃的含氧衍生物1．水杨酸、冬青油、阿司匹林都是常用西药，它们的结构简式如下表。以下说法不正确的是(　　) 有机物水杨酸冬青油阿司匹林结构简式A.可以用FeCl3溶液鉴别冬青油和阿司匹林B．由水杨酸制冬青油的反应是取代反应C．1 mol阿司匹林最多能与3 mol NaOH反应D．可以用碳酸钠溶液除去冬青油中少量的水杨酸解析：阿司匹林中有羧基，而冬青油中没有，可以用NaHCO3溶液鉴别，或者利用冬青油中有酚羟基而阿司匹林中没有，可以用FeCl3溶液来鉴别，A正确；由水杨酸制冬青油的反应是水杨酸中羧基发生酯化反应，也是取代反应，B正确；阿司匹林含有一个酯基和一个羧基，羧基中和消耗1分子，酯基水解消耗1分子，生成的酚羟基与氢氧化钠反应，1 mol阿司匹林消耗3 mol NaOH，C正确；因NaHCO3溶液与苯酚不反应，所以不与水杨酸甲酯中酚羧基反应，但水杨酸有羧基可以和NaHCO3溶液反应，从而起到除杂的作用。而NaOH和Na2CO3溶液与水杨酸甲酯反应，不能用来除杂，故D错误。答案：D2．将“试剂”分别加入①、②两支试管中，不能完成“实验目的”的是(　　) 选项实验目的试剂试管中的物质A醋酸的酸性强于苯酚碳酸氢钠溶液①醋酸②苯酚溶液B羟基对苯环的活性有影响饱和溴水①苯②苯酚溶液C甲基对苯环的活性有影响酸性高锰酸钾溶液①苯②甲苯D乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼金属钠①水②乙醇 解析：醋酸与碳酸氢钠溶液反应产生气体而苯酚不能使碳酸钠溶液产生气体，证明醋酸的酸性强于碳酸的酸性，碳酸的酸性强于苯酚的酸性，选项A不符合题意；饱和溴水与苯进行萃取、与苯酚生成三溴苯酚沉淀，验证了羟基对苯环活性的影响，选项B不符合题意；酸性高锰酸钾与甲苯反应生成苯甲酸，溶液褪色，验证苯环对甲基活性的影响而不是甲基对苯环的影响，选项C符合题意；水是弱电解质，乙醇是非电解质，羟基氢原子的活泼性不同，反应进行的剧烈程度不同，能证明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，选项D不符合题意。答案：C3．(2017·天津卷)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(　　)A．汉黄芩素的分子式为C16H13O5B．该物质遇FeCl3溶液显色C．1 mol该物质与溴水反应，最多消耗1 mol Br2D．与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种解析：根据有机物中碳的价键总数为4，可得出汉黄芩素分子中的氢原子数，可知其分子式为C16H12O5，A项错误；该物质中含有酚羟基，遇FeCl3溶液显色，B项正确；该物质中含有酚羟基，可与浓溴水发生取代反应，含有碳碳双键，可与Br2发生加成反应，故1 mol该物质与溴水反应时，最多消耗2 mol Br2，C项错误；该物质中的碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应，反应后该分子中官能团的种类减少2种，D项错误。答案：B4．某酯A的分子式为C6H12O2，已知：又知B、C、D、E均为有机物，D不与Na2CO3溶液反应，E不能发生银镜反应，则A结构可能有(　　)A．5种　 B．4种C．3种   D．2种解析：E为醇D氧化后的产物，不能发生银镜反应，则E只能为酮，所以D一定不能为伯醇，只能为仲醇，(因D还能发生催化氧化)，D这种醇可以为，这5种醇，对应的酯A就有5种。答案：A5．如下流程中a、b、c、d、e、f是6种有机物，其中a是烃类，其余是烃的衍生物。下列有关说法正确的是(　　)A．若a的相对分子质量是42，则d是乙醛B．若d的相对分子质量是44，则a是乙炔C．若a为苯乙烯(C6H5—CH===CH2)，则f的分子式是C16H32O2D．若a为单烯烃，则d与f的最简式一定相同解析：A项，若有机物a的相对分子质量是42，则其分子式为C3H6，则d为丙醛；B项，若有机物d的相对分子质量为44，则有机物d为乙醛，有机物a为乙烯；C项，若有机物a为苯乙烯，则有机物c为苯乙醇，其分子式为C8H8O，有机物e为苯乙酸，其分子式为C8H8O2，则有机物f的分子式为C16H16O2，故A、B、C均错误。答案：D6．(2019·岳阳模拟)已知： C3H7COOCH3(m)、C2H5COOC2H5(e)、C4H9COOH(p)的分子式均为C5H10O2，下列说法错误的是(　　)A．e的一氯代物有4种B．e中存在少量的p时可以加入饱和Na2CO3溶液后分液除去C．m、e、p均可与NaOH 溶液反应D．m、p同类别的同分异构体数目一样多解析：C2H5COOC2H5结构中两个—C2H5不对称，所以有4种不同环境的H原子，所以一氯代物有4种，A的说法正确；不溶于水的C4H9COOH与Na2CO3反应，生成易溶于水的C4H9COONa，而C2H5COOC2H5是属于酯类，不溶于水，C2H5COOC2H5中含有少量的C4H9COOH可以通过加入饱和Na2CO3溶液使C4H9COOH转化为易溶于水的C4H9COONa，然后用分液法除去，B说法正确；C3H7COOCH3(m)、C2H5COOC2H5(e)是酯类，能够在NaOH溶液中完全水解生成盐和醇，C4H9COOH(p)与NaOH溶液反应生成盐和水，所以m、e、p均可与NaOH溶液反应，C说法正确；—C3H7的同分异构体有2种，—C4H9的同分异构体有4种，C3H7COOCH3(m)和C4H9COOH(p)同类别的同分异构体数目不相同，D说法错误。答案：D7．(2019·青岛模拟)抗凝血药物华法林M，可由有机物F在一定条件下生成。下列说法正确的是(　　)A．M分子中所有碳原子可能在同一平面B．M最多能与含4 mol NaOH的水溶液反应C．F的分子式为C10H10O，1 mol F最多能与3 mol H2发生加成反应D．苯环上直接连有醛基且另一个取代基为链状的F的同分异构体有9种解析：A项，M中与带“*”碳原子直接相连的三个碳原子和该碳原子不可能在同一平面上(如图)，错误；B项，M中只有酚羟基、酯基能与NaOH溶液反应，1 mol M最多能与含2 mol NaOH的水溶液反应，错误；C项，F的不饱和度为6，F的分子式为C10H10O，F中的苯环、碳碳双键和羧基都能与H2发生加成反应，1 mol F最多能与5 mol H2发生加成反应，错误；D项，F的同分异构体苯环上直接连有醛基且另一个取代基为链状，苯环上的取代基有3种情况：①—CHO和—CH===CHCH3，②—CHO和—CH2CH===CH2，③—CHO和，苯环上有两个取代基时有邻、间、对三种位置，苯环上直接连有醛基且另一个取代基为链状的F的同分异构体有3×3＝9种，D项正确。答案：D8．化合物G的合成路线如下：G：CH3—C—CH—C—CH3OCH2CH2COOCH3O(1)D中含氧官能团的名称为________，1 mol G发生加成反应最多消耗________mol H2。(2)除掉E中含有少量D的试剂和操作是_______________________________________________________________________；下列有关E的说法正确的是______(填序号)。A．可发生氧化反应B．催化条件下可发生缩聚反应C．可发生取代反应D．是CH2===CHCOOCH2CH3的同系物E．易溶于水(3)写出A→B反应的化学方程式：______________________________________________________________________。(4)反应E＋F→G属于下列麦克尔加成反应类型，则F的结构简式为________________________________________________________________________________________________________。(5)比G少2个氢原子的物质具有下列性质：①遇FeCl3溶液显紫色；②苯环上的一氯取代物只有一种；③1 mol物质最多可消耗2 mol Na和1 mol NaOH。任写一种该物质的结构简式：_______________________________________________________________________。解析：由流程图物质D逆推，C为CH2===CH—CHO，B为CH2===CH—CH2OH，A为CH2===CH—CH2Cl，C3H6的结构简式为 CH2===CH—CH3。(1)D中含氧官能团是羧基，G中含两个羰基，故1 mol G最多与2 mol H2发生加成反应。(2)除去酯中含有的羧酸，常选用加入饱和碳酸钠溶液，然后分液即可；E中含有碳碳双键和酯基，从而可知A、C、D正确。(3)A→B属于卤代烃的水解反应。(4)E＋F→G属于麦克尔加成反应，因此推断F为。(5)比G少2个氢原子的物质分子式为C9H12O4，由信息①③知，含一个酚羟基和一个醇羟基，而且苯环上的一氯取代物只有一种，故可写出结构简式为。答案：(1)羧基　2　(2)向混合物中加入饱和碳酸钠溶液，充分振荡后，静置，分液　ACD(3)CH2===CH—CH2Cl＋NaOHCH2===CH—CH2OH＋NaCl(4) (5) 9．(2017·江苏卷)化合物H是一种用于合成γ­分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：F　　　　　　　　　　　　H(1)C中的含氧官能团名称为______________________________和________________________。(2)D→E的反应类型为_________________________________。(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：____________________________________________________。①含有苯环，且分子中有一个手性碳原子；②能发生水解反应，水解产物之一是α­氨基酸，另一水解产物分子中只有2种不同化学环境的氢。(4)G的分子式为C12H14N2O2，经氧化得到H，写出G的结构简式：____________________________________________________。(5)已知： (R代表烃基，R′代表烃基或H)请写出以、和(CH3)2SO4为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。解析：(1)C中的含氧官能团有醚键和酯基。(2)D→E的反应为类型为取代反应。(3)C的同分异构体中含有苯环，且分子中含有一个手性碳原子，能发生水解反应生成α­氨基酸，则生成的氨基酸可能为NH2CH2COOH或；由于分子中含有一个手性碳原子，则该α­氨基酸为，另一水解产物中含有苯环和2个氧原子，且分子中只有2种不同化学环境的氢，则为。满足条件的C的一种同分异构体的结构简式为。(4)由G的分子式为C12H14N2O2及H的结构简式可推知G的结构简式为(5)由原料和目标产物及题干中的信息，可用逆推法设计反应路线。答案：(1)醚键　酯基　(2)取代反应(3) (4)(5)10．(2018·天津卷)化合物N具有镇痛、消炎等药理作用，其合成路线如下：(1)A的系统命名为____________，E中官能团的名称为______。(2)A→B的反应类型为________，从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为________。(3)C→D的化学方程式为_____________________________________________________________________________________。(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应；且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应，产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有________种，若W的核磁共振氢谱具有四组峰，则其结构简式为_____________________________________。(5)F与G的关系为________(填序号)。a．碳链异构 b．官能团异构c．顺反异构   d．位置异构(6)M的结构简式为___________________________________。(7)参照上述合成路线，以为原料，采用如下方法制备医药中间体。该路线中试剂与条件1为__________，X的结构简式为____________________；试剂与条件2为________，Y的结构简式为____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)A是含有6个碳原子的直链二元醇，2个羟基分别位于碳链的两端，根据系统命名法，A的名称应为1，6­己二醇。由E的结构简式可知，E中的官能团有碳碳双键和酯基。(2)A→B的反应是—Br替代—OH的反应。A和B是能互溶的两种液体，但沸点不同，故用减压蒸馏(或蒸馏)的方法提纯B。(3)C→D是酯化反应。(4)能发生银镜反应说明含有醛基；溴代烷和酯都能与NaOH溶液发生化学反应；具有“四组峰”说明有四种不同化学环境的氢原子。(5)CH2===CH2是一种平面结构；F与G在碳碳双键右边基团的位置不同。(6)G→N中有肽键生成。(7)由原料和医药中间体的结构简式可推知化合物X为，化合物Y为，参照题给的合成路线可知，试剂与条件1为HBr，△。由生成可知是醇羟基被氧化为羰基，试剂与条件2为O2/Cu或Ag，△。答案：(1)1，6­己二醇　碳碳双键，酯基(2)取代反应　减压蒸馏(或蒸馏)(3)(4)5　(5)c(6)(7)HBr，△　　O2/Cu或Ag，△　11．聚合物H是一种聚酰胺纤维，广泛用于各种刹车片，其合成路线如下： 已知：①C、D、G均为芳香族化合物，分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。②Diels－Alder反应：。(1)生成A的反应类型是______________，D的名称是__________，F中所含官能团的名称是_______________________。(2)B的结构简式是______________；“B→C”的反应中，除C外，另外一种产物是____________________________________。 (3)D＋G→H的化学方程式是______________________________________________________________________________。(4)Q是D的同系物，相对分子质量比D大14，则Q可能的结构有______种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶3的结构简式为____________________________________________________________________________________(任写一种)。(5)已知：乙炔与1，3­丁二烯也能发生Diels－Alder反应。请以1，3­丁二烯和乙炔为原料，选用必要的无机试剂合成，写出合成路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。解析：根据题意知，A：H2C===CH2，C：， (1)是由乙醇分子内脱水生成乙烯，故生成A的反应类型为消去反应；D为，名称为对苯二甲酸，F是，所含官能团的名称是硝基和氯原子。(2)B由乙烯和生成，故B的结构简式是；“B→C”的反应即为分子内脱水，除C外，另外一种产物是水。(4)Q是D的同系物，相对分子质量比D大14，则多1个CH2，分子中除了苯环，还有2个羧基，碳原子还剩下1个，若苯环上只有1个取代基，则为—CH(COOH)2，有1种；若有2个取代基，则为—COOH和—CH2COOH，两者在苯环换上的位置为邻间对3种；若有3个取代基，则为2个羧基和一个甲基，先看成苯二甲酸，苯二甲酸两个羧基的位置有则Q可能的结构有邻、间、对，而苯环上的H再被甲基取代的分别有2种、3种、1种，总计共10种同分异构体；其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶3的结构简式为(5)乙炔与1，3­丁二烯也能发生Diels­Alder反应：，以1，3­丁二烯和乙炔为原料，合成HOHOOHOH，合成思路为先用反应合成六元环，再用卤素加成，再用氢氧化钠水溶液取代即可合成产物，故合成路为。答案：(1)消去反应　对苯二甲酸　硝基、氯原子(2)　H2O(5)