2024届人教版高考化学一轮复习培优提升练(九)多官能团有机物的结构与性质作业含答案

培优提升练(九)　多官能团有机物的结构与性质

1.(2022·山东卷,7)γ-崖柏素具有天然活性,有酚的通性,结构如图所示。关于γ-崖柏素的说法错误的是(　B　)

A.可与溴水发生取代反应

B.可与NaHCO3溶液反应

C.分子中的碳原子不可能全部共平面

D.与足量H2加成后,产物分子中含手性碳原子

解析:酚可与溴水发生取代反应,γ-崖柏素有酚的通性,且 γ-崖柏素的环上有可以被取代的H,故γ-崖柏素可与溴水发生取代反应,A说法正确;酚类物质不与NaHCO3溶液反应,γ-崖柏素分子中没有可与NaHCO3溶液反应的官能团,故其不可与NaHCO3溶液反应,B说法错误;γ-崖柏素分子中有一个异丙基,异丙基中间的碳原子与其相连的3个碳原子不共面,故其分子中的碳原子不可能全部共平面,C说法正确;γ-崖柏素与足量H2加成后转化为,产物分子中含手性碳原子(与羟基相连的碳原子是手性碳原子),D说法正确。

2.(2022·浙江6月选考,15)染料木黄酮的结构如图所示,下列说法正确的是(　B　)

A.分子中存在3种官能团

B.可与HBr反应

C.1 mol 该物质与足量溴水反应,最多可消耗 4 mol Br2

D.1 mol 该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH

解析:由染料木黄酮的结构简式可知,该分子中含有酚羟基、酮羰基、醚键、碳碳双键4种官能团,A错误;该分子中含有碳碳双键,可与HBr反应,B正确;溴水能取代酚羟基邻、对位上的氢原子,又能与碳碳双键发生加成反应,则 1 mol 该物质与足量溴水反应,最多可消耗5 mol Br2,C错误;酚羟基能与NaOH反应,1 mol 该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH,D错误。

3.(2022·浙江1月选考,15)关于化合物,下列说法正确的是(　C　)

A.分子中至少有7个碳原子共直线

B.分子中含有1个手性碳原子

C.与酸或碱溶液反应都可生成盐

D.不能使酸性KMnO4稀溶液褪色

解析:由该化合物的结构简式可知,分子中共线的碳原子有 5个,A错误;由该化合物的结构简式可知,分子中含有2个手性碳原子,B错误;该化合物中含有,在碱性条件下发生水解生成盐,含有结构,在酸性条件下可生成盐,C正确;该化合物中含有—C≡C—,能使酸性KMnO4稀溶液褪色,D错误。

4.(2022·全国甲卷,8)辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如图所示。下列有关辅酶Q10的说法正确的是(　B　)

A.分子式为C60H90O4

B.分子中含有14个甲基

C.分子中的四个氧原子不在同一平面

D.可发生加成反应,不能发生取代反应

解析:由辅酶Q10的结构简式可知,其分子式为C59H90O4,A错误;键线式端点代表甲基,10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基,故分子中含有14个甲基,B正确;双键碳以及与其相连的四个原子共面,羰基碳采取sp2杂化,羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面,因此分子中的四个氧原子在同一平面上,C错误;分子中有碳碳双键,能发生加成反应,含有甲基,能发生取代反应,D错误。

5.(2020·全国Ⅲ卷,8)金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构简式如图所示。下列关于金丝桃苷的叙述错误的是(　D　)

A.可与氢气发生加成反应

B.分子含21个碳原子

C.能与乙酸发生酯化反应

D.不能与金属钠反应

解析:该有机物分子结构中含有苯环和碳碳双键,可与氢气发生加成反应,A正确;由该有机物的结构简式可知其分子式为C21H20O12,B正确;该有机物分子结构中含有羟基,能与乙酸发生酯化反应,C正确;该有机物分子结构中含有羟基,能与金属钠反应放出氢气,D错误。

6.(不定项)(2020·山东卷,12)α-氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶,其结构简式如图所示。下列关于α-氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是(　C　)

A.其分子式为C8H11NO2

B.分子中的碳原子有3种杂化方式

C.分子中可能共平面的碳原子最多为6个

D.其任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子

解析:由α-氰基丙烯酸异丁酯的结构简式可确定其分子式为C8H11NO2,A正确;—CN为直线形结构,其中碳原子为 sp杂化,碳碳双键两端的碳原子和碳氧双键上的碳原子均为sp2杂化,4个饱和碳原子为sp3杂化,即该分子中碳原子有3种杂化方式,B正确;由于为四面体结构,最少有 1个碳原子不与其他碳原子在同一平面上,即该分子中最多有7个碳原子共平面,C错误;含苯环的该物质的同分异构体中至少含有4种不同化学环境的氢原子,D正确。

7.(不定项)(2020·江苏卷,12)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得。

+

　　　　X　　　　　　　　　　Y

　　　　　　　　　　Z

下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是(　CD　)

A.X分子中不含手性碳原子

B.Y分子中的碳原子一定处于同一平面

C.Z在浓硫酸催化下加热可发生消去反应

D.X、Z分别在过量NaOH溶液中加热,均能生成丙三醇

解析:X分子中主链上第2个碳原子连接4个不同的原子或原子团,即该碳原子为手性碳原子,A错误;Y分子中—CH3的碳原子不一定和苯环上的碳原子共面,羰基上的碳原子一定和苯环共平面,即该分子中不一定所有碳原子都共面,B错误;Z分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子,因此Z可以在浓硫酸催化、加热条件下发生消去反应,C正确;X、Z在过量NaOH溶液中均能发生水解反应生成丙三醇,D正确。

8.(不定项)一种代号为AZD5438的化合物能够对一些癌症起到显著的抑制作用。AZD5438的结构如图所示。则下列说法中,不正确的是(　C　)

A.AZD5438的分子式为C18H21O2N5S

B.AZD5438苯环上的一溴代物有2种

C.AZD5438可以与10 mol H2发生加成反应

D.AZD5438分子中一定有6个碳原子是共面的

解析:AZD5438中苯环有对称性,有2种不同化学环境的氢,即,因此AZD5438苯环上的一溴代物有2种,故B正确;1 mol AZD5438有2 mol碳碳双键、3 mol 碳氮双键、1 mol苯环,因此可以与8 mol H2发生加成反应,故C不正确;AZD5438中苯环上的碳原子一定共平面,因此AZD5438分子中一定有6个碳原子是共面的,故D正确。

9.(不定项)中成药连花清瘟由于含“连翘”“金银花”而得名。其有效成分绿原酸的结构简式如图所示,下列有关绿原酸说法正确的是(　C　)

A.分子式为C16H14O9

B.分子中最多有8个碳原子共面

C.可与NaHCO3溶液反应放出CO2

D.1 mol该物质最多可与6 mol H2发生加成反应

解析:该物质含有16个C、9个O,不饱和度为8,所以分子式为C16H18O9,A错误;苯环、碳碳双键、酯基都为平面形结构,经过旋转单键,方框中的9个碳原子可以在同一平面内,且经旋转右侧六元环中也有碳原子可共面,B错误;绿原酸分子中含有羧基,能与NaHCO3溶液反应放出CO2,C正确;该物质中苯环、碳碳双键可以和氢气加成,所以1 mol该物质最多可与4 mol H2发生加成反应,D错误。

10.(不定项)某天然有机物具有抗肿瘤等生物活性,其结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述错误的是(　D　)

A.分子式为C15H18O3

B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.能够发生水解反应

D.该有机物中所有碳原子可以共面

解析:由结构简式可知其含有碳碳双键、羟基,两者均能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色,B正确;该结构中存在酯基,能发生水解反应,C正确;该结构中存在多个饱和碳原子,如连有两个甲基的碳原子同与其相连的碳原子形成四面体结构,一定不在同一平面上,D错误。

11.(不定项)化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法错误的是(　A　)

A.1 mol X最多能与2 mol NaOH反应

B.Y与乙酸发生酯化反应可得到X

C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应

D.室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等

解析:X分子中,1 mol羧基消耗1 mol NaOH,1 mol 由酚羟基形成的酯基消耗2 mol NaOH,所以1 mol X最多能与 3 mol NaOH反应,A错误。