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    2021届高考化学一轮复习过关训练:认识有机化合物【解析版】
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    2021届高考化学一轮复习过关训练:认识有机化合物【解析版】

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    认识有机化合物

    1.用KMnO4氧化甲苯制备苯甲酸。苯甲酸的熔点为122.13℃,微溶于水,易溶于酒精。实验方法:将甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,过滤,将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如下流程分离苯甲酸并回收未反应的甲苯。

    下列说法正确的是(   

    A.无色液体A是苯甲酸,白色固体B是甲苯

    B.操作Ⅰ的名称为蒸馏,操作II的名称为分液

    C.为了得到更多的白色固体B,冷却结晶时温度越低越好

    D.加入浓盐酸酸化的目的是为了将苯甲酸钾转化为产物苯甲酸

    【答案】D

    【解析】一定量的甲苯和适量的KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如图流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯,苯甲酸能溶于水,甲苯不溶于水,互不相溶的液体采用分液方法分离,从而得到有机层和水层,有机层中含有甲苯、水层中含有苯甲酸;有机层中的甲苯采用蒸馏方法得到无色液体A,A是甲苯;将水层加入浓盐酸酸化后,冷却结晶、过滤得到无色固体苯甲酸。A.由分析知:无色液体A是苯,白色固体B是苯甲酸,故A错误;B.由分析知操作Ⅰ的名称为分液,操作II的名称为蒸馏,故B错误;C.温度太低杂质溶解度降低,可析出杂质,导致产物纯度降低,故C错误;D.根据强酸制取弱酸原理,加入浓盐酸将转化成溶解度较小的苯甲酸,故D正确;故答案为D。

    2.下列有关物质结构和性质的说法不正确的是(   

    A.分子式为C5H9O2Cl且能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体的有机物有12种(不含立体结构)

    B.已知引发某疫情的病毒对化学药品很敏感,乙醇、漂白粉溶液均可将病毒氧化而达到消毒的目的

    C.一定条件下,完全燃烧14g含氧质量分数为a的乙烯、乙醛混合气体,则生成水的质量为18(1-a)g

    D.按系统命名法,化合物的名称为3-甲基-5,7-二乙基癸烷

    【答案】B

    【解析】A.分子式为C5H9O2Cl且能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体说明该有机物为饱和一元羧酸的一氯代物,分子组成为C4H9—COOH的结构有四种,分别是①CH3CH2CH2CH2—COOH、②(CH3)2CHCH2—COOH、③(CH3)3C—COOH、④CH3CH2CH(CH3)—COOH,其中①分子中烃基上有四种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有四种;②分子中烃基上有3种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有3种;③分子中烃基上有1种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有1种;④分子中烃基上有四种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有四种;则其同分异构体的总数为:4+3+1+4=12,故A说法正确;B.乙醇、漂白粉溶液可以消毒是因为它们能使蛋白质发生变性,并不是氧化,故B说法错误;C.乙烯的分子式为C2H4,甲醛的分子式为CH2O,两物质中C、H原子数目之比都是1:2,故混合物中C、H元素质量之比=12:2=6:1,含氧的质量分数为a,则C、H元素质量分数之和=1-a,故H元素质量分数=(1-a)×1÷(1+6)= (1-a)/7,生成水的质量为14g××9=18(1-a)g,故C说法正确;D. A.主链含10个C,3号C上有甲基,5、7号C上有乙基,名称为3-甲基-5,7-二乙基癸烷,故D说法正确;答案选B。

    3.化合物F是用于制备药品盐酸祛炎痛的中间产物,已知其合成路线如下:

    Ⅰ.RNH2CH2ClRNHCH2+HCl(R和代表烃基)

    Ⅱ.苯的同系物易被高锰酸钾溶液氧化如下:

    Ⅲ.苯胺具有弱碱性,易氧化。

    回答下列问题:

    (1)写出反应①的反应物质和条件_____________,B中所含官能团的名称_____________,C的结构简式__________________。

    (2)D+E→F的化学方程式:______________。

    (3)E的一种同分异构体(对位氨基)在一定条件下,可聚合成热固性很好的功能高分子,写出合成此高聚物的化学方程式__________________。

    (4)写出D的含有苯环的同分异构体,已知该核磁共振氢谱图有3种不同类型的氢原子,峰面积之比为3 :2 :2,则该物质是______________(写结构简式)。

    (5)反应①~⑤中,属于取代反应的是(填反应序号)________________,反应③的反应类型_____________。

    【答案】(1)氯气和光照    硝基       

    (2)   

    (3)   

    (4)   (5) ①②⑤    氧化反应   

    【解析】甲苯在光照条件发生甲基上取代反应生成,由A系列反应得到E,反应中引入-COOH、-NH2,且处于邻位,甲基氧化得到-COOH,由题目信息可知,-NO2还原得到-NH2,由于苯胺易被氧化,所以用KMnO4(H+)先氧化-CH3成-COOH,再将-NO2还原得到-NH2,故A转化得到B是甲苯的硝化反应,可知B为,C为,D和E发生取代反应,由信息Ⅰ可知生成F为

    (1)甲苯在光照条件与氯气发生取代反应生成D;B含有硝基官能团,由上述分析可知,C的结构简式是

    (2)结合已知反应Ⅰ,D+E→F的反应方程式为:

    (4)E含有羧基、氨基,在一定条件下发生水解反应生成高聚物,该反应方程式为:

    (5)反应①属于取代反应,反应②属于取代反应,反应③属于氧化反应,反应④属于还原反应,反应⑤属于取代反应。

    4.一种合成强效降血脂药物(G)的“片段”如下:

    下列说法正确的是

    A.R、M、G都能发生加成、取代反应 B.R、M、G都有3种含氧官能团

    C.M分子中所有碳原子可能共平面 D.G分子中苯环上二溴代物有6种

    【答案】A

    【解析】A.R、M、G都含有苯环和羰基,能发生加成反应,均含有卤素原子,另外R含羟基、M含羧基、G含酯基,故均可以发生取代反应,故A正确;B.R中的含有官能团是羰基和酚羟基,不存在第3种含氧官能团,故B错误;C.M分子结构中连接2个甲基和羧基的碳原子为sp3杂化,是类似甲烷的立体结构,则M中所有碳原子不可能在同一平面内,故C错误;D.G分子中二个苯环相对羰基不对称,同一苯环上的二溴代物各有4种,两个溴原子分别在两个苯环上有4种,则共有12种,故D错误;故答案为A。

    5.莫沙朵林是一种镇痛药,它的合成路线如下:

    (1)B中手性碳原子数为____________;化合物D中含氧官能团的名称为____________。

    (2)C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为____________。

    (3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:____________

    I.核磁共振氢谱有4个峰;

    Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应;

    Ⅲ.能与FeCl3溶液发生显色反应.

    (4)已知E+X→F为加成反应,化合物X的结构简式为____________。

    (5)已知:.化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体,请设计合理方案以为原料合成该化合物(用合成路线流程图表示,并注明反应条件).______________。

    合成路线流程图示例如下:

    【答案】(1)3    酯键、羟基    (2)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O    (3)    (4)CH3N=C=O   

    (5)   

    6.某化合物的结构简式(键线式)及球棍模型如下图所示。

    该有机物分子的核磁共振氢谱如下图所示(单位是ppm)。

    下列关于该有机物的叙述正确的是

    A.该有机物分子中不同化学环境的氢原子有8种

    B.该有机物属于芳香族化合物

    C.键线式中的Et代表的基团为-CH3

    D.利用质谱法不能确定该有机物的相对分子质量

    【答案】A

    【解析】A.该有机物分子结构不对称,不同碳原子及氧原子上所连的氢原子性质不同,利用核磁共振氢谱图进行分析,有8条吸收光谱线,所以不同化学环境的氢原子有8种,A正确;B.该有机物分子内不含有苯环,不属于芳香族化合物,B不正确;C.键线式中的Et代表的基团为-CH2CH3,C不正确;D.虽然质谱图中所显示碎片的相对分子质量不同,但最大的数值就是该有机物的相对分子质量,D不正确;故选A。

    7.现有一瓶由两种液态有机物乙二醇和丙三醇(甘油)组成的混和液,根据下表性质判

    定,要将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是                 

    物 质

    分子式

    熔点(℃)

    沸点(℃)

    密度(g/cm3)

    溶 解 性

    乙二醇

    C2H6O2

    -11.5

    198

    1.11

    易溶于水和乙醇

    丙三醇

    C3H8O3

    17.9

    290

    1.26

    能跟水、酒精以任意比例互溶

    A.分液法 B.结晶法 C.蒸馏法 D.过滤法

    【答案】C

    【解析】根据表格信息可知:两种液体互溶且沸点相差比较大应选择蒸馏方法将二者分离。根据表中数据,可知乙二醇和丙三醇二者是互溶的,且沸点相差比较大,应选择蒸馏方法将二者分离。答案选C。

    8.根据有机物的系统命名法,下列命名正确的是

    A.CH3CH(C2H5)CH2CH2CH3  2-乙基戊烷

    B.CH2=CH(CH3)C=CH2  2-甲基-1,3-二丁烯

    C.CH2(OH)CH2CH2CH2OH  1,4-二羟基丁醇

    D.CH3CH2CHClCCl2CH3  2,2,3-三氯戊烷

    【答案】D

    【解析】A.CH3CH(C2H5)CH2CH2CH3的名称是3-甲基己烷,A错误;B.CH2=CH(CH3)C=CH2的名称是2-甲基-1,3-丁二烯,B错误;C.CH2(OH)CH2CH2CH2OH的名称是1,4-丁二醇,C错误;D.CH3CH2CHClCCl2CH3的名称是2,2,3-三氯戊烷,D正确。答案选D。

    9.下列有机化合物的分类不正确的是(  )

    A.苯的同系物

    B.芳香族化合物

    C.不饱和烃

    D.

    【答案】D

    【解析】A.含有苯环,且支链为饱和烃基,是苯的同系物,故A正确;B..分子中含有苯环,是芳香族化合物,故B正确;.含有碳碳双键、苯环,只有C、H两种元素,属于不饱和烃,故C正确;D.分子中羟基直接连接在苯环上,属于酚,不是醇,故D错误;故答案为D。

    10.聚乙二醇滴眼液的商品标签部分信息如图所示(乙二醇的结构简式为HOCH2CH2OH),结合所学知识分析,下列观点不正确的是(  )

    聚乙二醇滴眼液

    成分主要成分:聚乙二醇,丙二醇

    适应症用于暂时缓解由于眼睛干涩引起的灼热和刺痛症状

    用法用量根据病情需要滴眼,每次1~2滴,使用前摇匀

    注意事项如发生溶液变色或浑浊,请勿使用,为避免污染,请勿接触滴嘴

    药理作用属高分子聚合物,具有亲水性和成膜性,在适宜浓度下,能起类似人工泪液的作用

    贮藏室温保存

    A.乙二醇与丙二醇互为同系物

    B.聚乙二醇和丙二醇均为无毒、易溶于水的有机物

    C.乙烯、乙二醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同

    D.一定条件下,乙二醇与足量乙酸充分酯化所得产物的分子式为C6H12O4

    【答案】D

    【解析】A. 乙二醇与丙二醇结构相似,都含2个醇羟基,分子组成相差一个CH2原子团,是同系物,A项正确;B. 聚乙二醇属高分子聚合物,具有亲水性和成膜性,聚乙二醇和丙二醇结构中都含有羟基,易溶于水,无毒,B项正确;C. 乙烯结构中存在碳碳双键,能与高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色,乙二醇中含有羟基,能与高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色,因此两者都能使高锰酸钾溶液褪色,且原理相同,C项正确;D. 1mol乙二醇可以和2mol乙酸发生酯化反应,所得产物的分子式为C6H10O4,D项错误;答案选D。

    11.科学家合成的一种纳米小人结构如下图所示。下列关于该化合物的说法正确的是(  

    A.易溶于水 B.一氯代物有14种(不考虑空间异构)

    C.所有原子处于同一平面 D.1 mol该物质最多可与16 mol H2发生加成反应

    【答案】D

    【解析】A.有机物烃基为憎水基,且不含亲水基,难溶于水,故A错误;B.有环醚结构的环左右对称,中间苯环左右不对称,下面的苯环左右结构对称,,如图标注,最多有11种H,一氯代物可有11种,故B错误;C.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,则所有的碳原子不在同一个平面上,故C错误;D.能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳三键,含有2个苯环、5个碳碳三键,则可1 mol该物质最多可与16 mol H2发生加成反应,故D正确。故选:D。

    12.下列关于有机物的说法,正确的是(  )

    A.向乙醇中滴入几滴高锰酸钾,颜色退去体现了乙醇的氧化性

    B.最多有16个原子共平面

    C.油脂在人体内水解为氨基酸和甘油等小分子才能被吸收

    D.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种

    【答案】D

    【解析】A.向乙醇中滴入几滴高锰酸钾,颜色退去体现乙醇的还原性,故A错误;B.苯环、碳碳双键均为平面结构,且两个平面可以平面,故中的18个原子均可以共平面,故B错误;C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯,在人体内水解为高级脂肪酸和甘油,不能水解生成氨基酸,故C错误;D.甲苯苯环上有3种H原子,含3个碳原子的烷基有正丙基、异丙基两种,所以甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代有产物3×2=6种,故D正确;故答案为D。

    13.由环己烷可制得1,2—环己二醇,反应过程如下:

    下列说法错误的是(  )

    A.①的反应条件是光照 B.②的反应类型是消去反应

    C.③的反应类型是取代反应 D.④的反应条件是NaOH、H2O加热

    【答案】C

    【解析】根据环己烷合成1,2—环己二醇的路线知:反应①为在光照条件下的取代反应得到,反应②为在氢氧化钠醇溶液共热条件下发生的消去反应得到A为,反应③为的加成反应,则B为 ,反应④为在氢氧化钠水溶液共热,发生水解反应得到。A项、根据分析得反应①为光照条件下的取代反应,A正确;B项、根据分析得反应②为在氢氧化钠醇溶液共热条件下发生的消去反应,B正确;C项、根据分析得反应③为的加成反应,C错误;

    D项、根据分析得反应④为在氢氧化钠水溶液共热,发生水解反应,D正确;

    故本题选C。

    14.有机物分子中,当某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团时,这种碳原子称为“手性碳原子”。例如,下列有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中仍含有手性碳原子的是

    A.与银氨溶液作用发生银镜反应 B.催化剂作用下与反应

    C.与乙酸发生酯化反应 D.与NaOH溶液加热条件下反应

    【答案】A

    【解析】A. 该有机物与银氨溶液反应后的生成的有机物中,原来的手性碳原子现在连接的原子或原子团是:一个溴原子、一个-CH2OH、一个CH3COOCH2-、一个-COOH,所以该原子仍然是手性碳原子,故A符合题意;B. 该有机物在催化剂作用下与氢气反应,即醛基与氢气加成反应生成-CH2OH,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以反应后,该物质中没有手性碳原子,故B不符合题意;C. 该有机物与乙酸反应生成的酯,即原来的手性碳原子现在连接两个CH3COOCH2-,所以该物质在反应后没有手性碳原子,故C不符合题意;D. 该有机物与氢氧化钠溶液反应后酯基发生水解,反应生成的醇,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,故D不符合题意;故选A。

     

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