2024新高考化学高考专题复习--专题十五生命活动的物质基础有机合成(含答案)

中小学教育资源及组卷应用平台
2024新高考化学高考专题复习
专题十五　生命活动的物质基础　有机合成
拓展训练
1.我们所感受的各种情绪从本质上讲都是一种化学体验,多巴胺和去甲肾上腺素均属于神经递质。下列有关两者说法正确的是(　　)
A.两者属于同系物
B.等物质的量的两者均能和3 mol氢气发生加成反应
C.去甲肾上腺素的相对分子质量比多巴胺大17
D.1 mol去甲肾上腺素最多消耗NaOH的质量与1 mol多巴胺所消耗的相等
答案　D　
2.下列说法正确的是　(　　)
A.乙烯、聚乙烯含碳量相同,均为纯净物
B.淀粉、油脂、蛋白质均是人体需要的高分子
C.苯、溴苯均难溶于水,可用水鉴别二者
D.豆浆煮沸的目的是将蛋白质转化为氨基酸,便于人体吸收
答案　C　
3. 在中国灿烂的农耕文明发展过程中,产生了许多有关农业生产与生活的化学智慧。对下列史料记载的判断不正确的是(　　)
A.将大豆煮熟后与面粉混合加醋曲酿醋:该过程不涉及氧化还原反应
B.用糯米石灰浆修筑长城:糯米石灰浆属于复合材料
C.用高粱制作饴糖(主要成分为麦芽糖):麦芽糖与蔗糖互为同分异构体
D.胡桐树的树脂可作金银焊药:胡桐树脂的主要成分属于天然高分子
答案　A　
4．下列说法不正确的是(　　)
A.木糖(C5H10O5)是一种醛糖,催化加氢可生成木糖醇
B.甲壳质也是一种多糖,它是虾、蟹、昆虫外壳的重要成分
C.某品牌防晒衣的主要成分为聚酯纤维,可长期用肥皂洗涤
D.核酸是一种生物大分子,水解可生成戊糖、碱基和磷酸
答案　C　
5.已知一种生产聚苯乙烯的工艺流程如下所示:
下列叙述正确的是(　　)
A.反应①属于取代反应
B.乙烯与苯乙烯互为同系物
C.鉴别苯与苯乙烯可采用酸性KMnO4溶液或溴水
D.聚苯乙烯分子中所有原子有可能处于同一平面内
答案　C　
6.高分子修饰指对高聚物进行处理,连接不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰,并进一步制备新材料,合成路线如图:
下列说法正确的是(　　)
A.生成高分子b的反应为加聚反应
B.高分子c的水溶性比聚乙烯好
C.1 mol高分子b最多可与2 mol NaOH反应
D.a和氯气发生取代反应的一氯代物有4种
答案　B　
7.环氧乙烷(EO)可用作生产一次性口罩时的灭菌剂。EO通过与蛋白质上的羧基、氨基、巯基(—SH)等发生作用(原理如下图),使蛋白质失去反应基,从而达到灭菌的目的。下列说法不正确的是(　　)
A.上图所示的反应原理为加成反应
B.EO与乙醛互为同分异构体
C.巯基(—SH)的电子式为[····H]-
D.用EO灭菌后的口罩应对EO的残余量进行安全检测
答案　C　
8. 聚乳酸广泛用于制造可降解材料,其生物降解过程如下。下列说法不正确的是(　　)
CO2+H2O
A.乳酸属于烃的衍生物
B.CO2分子含有σ键和π键
C.乳酸分子不含手性碳原子
D.使用聚乳酸材料有利于减少白色污染
答案　C　
9.BHET是一种重要的化工原料,我国科学家利用聚对苯二甲酸类塑料(PET)制备对苯二甲酸双羟乙酯(BHET)的化学反应如图所示。下列叙述不正确的是(　　)
+nn +H2O
A.BHET中元素的电负性:O>C>H
B.PET中所有原子可能处于同一平面
C.中碳原子和氧原子的杂化方式均为sp3
D.PET和BHET均能发生水解反应和加成反应
答案　B　
10.高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料的合成路线如下,则下列说法正确的是(　　)
A.NVP的分子式为C6H8NO
B.1 mol高聚物A可以与2 mol NaOH反应
C.HEMA分子中所有的碳原子可能共面
D.HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
答案　C　
11.某抗氧化剂Z可由图中反应制得:
+ +H2O
下列关于化合物X、Y、Z的说法正确的是(　　)
A.化合物Z中采用sp3杂化和sp2杂化的碳原子个数比为3∶5
B.化合物Y中含有3个手性碳原子
C.化合物X可使溴水褪色,1 mol X最多可消耗5 mol Br2
D.化合物Z中第一电离能最大的元素为氧元素
答案　A　
12. 缓释阿司匹林可控制阿司匹林分子在人体内的释放浓度与速率,发挥更好的疗效,其合成路线如下:
CH2
下列说法错误的是(　　)
A.有机物G能发生取代、氧化反应
B.E分子中共面的原子数最多为10
C.该路线中每生成1 mol G,同时产生2 mol H2O
D.阿司匹林的分子式为C9H8O4
答案　C　
13.化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关说法错误的是(　　)
A.乙分子中所有碳原子不可能处于同一平面
B.甲、乙在一定条件下都能发生加成反应
C.甲的分子式为C14H15O7N
D.能用NaHCO3溶液鉴别化合物甲和乙
答案　C　
14.聚碳酸酯(D)又称PC塑料,是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物。由于聚碳酸酯结构上的特殊性,已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。由乙烯为原料合成聚碳酸酯的一种途径如下:
回答下列问题:
(1)A的核磁共振氢谱只有一种峰,其结构简式为　　　　;其化学名称为　　　　。
(2)反应②、反应④的反应类型为　　　　　　　、　　　　　　　。
(3)B分子中σ键与π键数目之比为　　。
(4)写出反应③的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)X是BPA的同系物中最简单的有机物(X含结构),X的结构共有　　　　　种。
(6)A与CO2反应时生成B而不是的原因是　　　。
(7)参照上述合成路线,设计以电石为原料制备聚丙烯酸钠的合成路线(无机试剂任选)。
答案　(1)　环氧乙烷　(2)加成反应　缩聚反应　(3)10∶1
(4)+2CH3OH +HOCH2CH2OH　(5)12　(6)A及CO2中,氧原子的电负性较大,碳氧键中电子对偏向氧原子,使氧原子带部分负电荷,碳原子带部分正电荷,所以C与O相结合,生成物为B　
(7)CaC2CH2CHCNCH2 CHCOONa CH2—
15.化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如图所示(部分反应条件已省略):
已知:①R1CHCHR2 R1COOH+R2COOH;②R1CH2COOCH2CH3+R2COOCH2CH3 R2COOCH2CH3+CH3CH2OH。
回答下列问题:
(1)A是一种烯烃,其系统命名为　　　　。
(2)B分子中共平面碳原子最多有　　　个;第⑤步反应的反应类型为　　　　。
(3)由C生成D的化学方程式为　　。
(4)E的结构简式为　　　　　。
(5)同时满足下列条件的C的同分异构体有　　种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为2∶2∶1的结构简式为　　　　。
①1 mol该物质能与2 mol NaOH 反应;②1 mol该物质与银氨溶液反应生成4 mol Ag。
(6)参考G的合成路线,设计以乙酸乙酯和溴乙烷为原料(其他试剂任选)制备的合成路线。
答案　(1)1,3-丁二烯
(2)4　取代反应
(3)+2CH3CH2OH +2H2O
(4)
(5)9　
(6)CH3COOCH2CH3
16.药物K的一种合成路线如图所示。
已知:
Ⅰ.RBrRMgBrRCOOH;
Ⅱ.R1MgBr+R2CHO。
请回答下列问题:
(1)D中的含氧官能团是　　　(填名称),G的化学名称是　　　　　。
(2)A→B的反应类型是　　　　　。E→F的反应条件是　　　　　。
(3)在镍和加热条件下,1 mol K最多能消耗　　　　　mol氢气。
(4)写出J→K的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　。
(5)在J的同分异构体中,同时具备下列条件的结构有　　　　　种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应和水解反应,且1 mol有机物能消耗3 mol NaOH;
②遇氯化铁溶液发生显色反应;
③苯环上有3个取代基。
(6)以环己醇为原料合成,设计合成路线(其他试剂自选)。
答案　(1)醛基　2-甲基-2-溴丙烷
(2)取代反应　浓硫酸、加热
(3)3
(4) +H2O
(5)80
(6)
17.奥司他韦(化合物K)是临床常用的抗病毒药物,常用于甲型和乙型流感治疗。以下是奥司他韦的一种合成路线:
已知:①Diels-Alder反应:+‖ 。
②++H2O。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是　　　,F中含氧官能团的名称是　　　　。
(2)由D生成E的反应类型为　　　　。
(3)B与NaOH溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
(4)G的结构简式为　　　　　　　。
(5)下列关于奥司他韦的说法正确的是　　(填标号)。
A.奥司他韦的分子式为C16H28N2O4
B.奥司他韦既具有酸性,又具有碱性
C.奥司他韦属于芳香族化合物
D.奥司他韦分子中含有3个手性碳原子
(6)芳香化合物X是H的同分异构体,官能团只含酚羟基,测得其核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为9∶2∶2∶2∶2∶1,则X的结构简式为　　　　　。
(7)设计由CH2CH—CHCH—CHO和CH2CH2制备的合成路线(无机试剂任选)。
答案　(1)丙烯酸　羟基、酯基
(2)取代反应
(3)+3NaOH +2CH3COONa+H2O
(4)
(5)AD
(6)
(7)
18.氯化两面针碱具有抗真菌、抗氧化等多种生物活性,有机化合物I是合成氯化两面针碱的中间体。I的合成路线如图:
已知:
Ⅰ.RCHO+ H2O+RCH;
Ⅱ.;
Ⅲ.RBr+NaCN RCN+NaBr。
回答下列问题:
(1)A的名称为　　　　,A→B的反应类型为　　　　。
(2)D中的含氧官能团的名称为　　　　,H的结构简式为　　　　　　　　。
(3)C→D的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)B的同分异构体中,满足下列条件的有　　种(不考虑立体异构)。
①结构中含有苯环;
②苯环上只有两个取代基,且其中一个取代基为羟基。
(5)写出以为主要原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用)。
答案　(1)邻苯二酚(或1,2-苯二酚)　取代反应
(2)醚键、酮羰基　
(3)+ +H2O
(4)12
(5)
19.《自然材料》报道,华人科学家采用“一锅法”合成超高强度的离子液体凝胶材料MBAA,其结构简式如图所示(—R为—COOH或—CONH2)。
一种合成MBAA的路线如下:
请回答下列问题:
(1)MBAA属于　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)D中官能团的名称为　　　　　。
(3)B→C的反应类型是　　　　　;PAA(尿不湿)具有强吸水性,其原因是　　。
(4)在一定条件下,制备高分子材料PAAm的化学方程式为　　　　。
(5)G是D的同系物,G的相对分子质量比D的大14,G的结构有　　　种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱上有3组峰且峰的面积比为1∶1∶6的结构简式为　　　　。
(6)以甲苯和甲醇为原料设计合成苯乙酸甲酯的合成路线(无机试剂任选)。
答案　(1)混合物　(2)碳碳双键、羧基　
(3)取代反应　羧基是亲水基,能与水分子形成氢键　
(4)nH2CCHCH2CONHR
(5)8　　
(6)
20.吉非替尼(I)是一种抗癌药物,其合成路线如下:
已知:Ⅰ.R—CHOR—CN
Ⅱ. R—CH2—NH2
Ⅲ.+HO—R
(1)下列说法正确的是　　　　　。
A.1 mol A可以和3 mol H2加成
B.D生成E的反应属于还原反应
C.1 mol F生成G的过程中有2 mol H2O生成
D.H中含有手性碳原子
(2)已知G中含有“”,请写出G的结构简式:　　　　　　　　　　　　 。
(3)请写出B生成C的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)写出有机物A满足下列条件的同分异构体:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
①可以和FeCl3溶液发生显色反应;②不能发生银镜反应;③核磁共振氢谱中有5个峰;④仅有苯环一个环状结构,且苯环上的一氯代物有两种。
(5)以和为原料合成,无机试剂以及已知信息中作为反应条件的试剂任选,请写出合成路线。
答案　(1)BC
(2)
(3)+ +HCl
(4)、、、
(5)
21.H是合成降胆固醇药物依折麦布的一种重要中间体,合成方法如图:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是　　　　　,G中含氧官能团的名称是　　　　　。
(2)C的结构简式为　　　　　　　　　　。
(3)反应⑦的反应类型是　　　　　　。
(4)反应⑤的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有　　　种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基;②能够发生银镜反应。
(6)参考上述合成路线,设计由和(CH3CO)2O为原料制备的合成路线(无机试剂和有机试剂任用)。
答案　(1)对氟苯甲醛(或4-氟苯甲醛)　醚键、羟基
(2)　(3)取代反应
(4)++2CH3OH
(5)18
(6)
22.随着化学的发展,人类发明了难以计数的药物,青霉素是其中久负盛名的一种,以下是合成青霉素V的一部分路线:
注:此结构简式表示氢伸向纸面里面,羟基伸向纸面外面。
(1)物质A所含官能团的名称是　　　　。
(2)物质B的分子式为　　　,X分子由10个原子构成,试写出其结构简式:　　　　。
(3)写出F→G的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)A、C、I三种物质中具有手性的是　　　。
(5)不考虑“手性氮”和空间位阻等因素,仅从数学概率分析,G手性拆分得H的理论产率可达到　　　　。
(6)已知:
①+R″OH+R'OH
②R—N CH—OH
试写出采用H2S、CH3OH及合适催化剂,由C制备D的合成路线。
答案　(1)氨基、羧基
(2)C7H12NO3Cl　CH3COCH3
(3)+HCOOH+H2O
(4)A、I　(5)50%
(6)
23.苯嘧磺草胺(I)是一种除草剂。下图是其合成的部分流程。
已知:①当苯环上存在—CH3时,其他基团的引入主要在其邻对位,而当苯环上存在—COOH时,其他基团的引入主要在其间位;
②(还原性);
③;
④。
请回答以下问题:
(1)C中处于对位关系的官能团名称是　　　　、　　　　。
(2)D→E和F→G反应类型分别是　　　、　　　　　。
(3)分别写出E和H的结构简式:　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。
(4)写出A→B反应的化学方程式: 　 。
(5)C的一氟一氯苯甲酸同分异构体还有9种,芳香化合物W相对分子质量比C大14,则符合下列条件的W的同分异构体共有　　　　种(不考虑立体异构)。
①F、Cl与苯环直接相连;②不与FeCl3溶液作用;③稀硫酸条件下发生水解反应;④发生银镜反应。
(6)在横线处补充完整以甲苯为原料合成的流程图(无机试剂任选)。
答案　(1)羧基　氟原子(碳氟键)　
(2)还原反应　取代反应
(3)　
(4)+CH3CH2OH
(5)40
(6)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)