专题　有机化学基础 ——专题突破练 能力提升(共29张PPT)

(共29张PPT)
专题　有机化学基础 ——专题突破练 能力提升
　能力提升练
1.(2023·天津卷)如图所示,是芥酸的分子结构。关于芥酸,下列说法正确的是(　　)
A.芥酸是一种强酸 B.芥酸易溶于水
C.芥酸是顺式结构 D.分子式为C22H44O2
C
解析 芥酸是有机羧酸,属于弱酸,A错误;芥酸分子中烃基含有多个碳原子,难溶于水,B错误;芥酸分子中含有碳碳双键,两端碳原子连有的2个H原子在双键碳的同侧,故是顺式结构,C正确;由芥酸的结构简式可知,其分子式为C22H42O2,D错误。
2.(2023·湖南岳阳一模)轴烯是独特的环状烯烃,环上每个碳原子都接有一个双键,含n元环的轴烯可以表示为[n]轴烯,如下图是三种简单的轴烯。下列有关说法正确的是(　　)
A.a分子中所有原子共面
B.b分子中σ键和π键的数目之比为2∶1
C.c与足量H2发生反应后所得产物的一氯代物只有一种
D.上述三种轴烯互为同系物
A
解析 a中含三个碳碳双键,且直接相连,根据乙烯的分子结构特点及3点共面可知,分子中所有原子都在同一个平面上,A正确;b分子中含8个C—H、4个C=C、4个C—C,单键是σ键,双键含1个σ键和1个π键,则b分子中含16个σ键和4个π键,则σ键和π键的数目之比为4∶1,B错误;c与足量H2发生反应后所得产物有2种等效氢,则其一氯代物有2种,C错误;a、b、c含碳碳双键个数不相等,结构不相似,不是同系物,D错误。
3.(2023·辽宁鞍山一模)我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制病毒的活性。下列说法正确的是(　　)
A.黄芩素的分子式为C15H12O5
B.黄芩素分子中含有五种类型的官能团
C.黄芩素分子中所有碳原子不可能共平面
D.黄芩素可发生取代反应、加成反应和氧化反应
D
解析 由结构简式可知,黄芩素的分子式为C15H10O5,A错误;黄芩素分子中含有酚羟基、醚键、羰基、碳碳双键4种类型的官能团,B错误;苯环为平面结构,双键为平面结构,故黄芩素中所有碳原子可能共面,C错误;黄芩素中酚羟基的邻、对位氢较易发生取代反应,苯环、羰基、碳碳双键可发生加成反应,酚羟基、碳碳双键可发生氧化反应,D正确。
4.(2023·陕西渭南一模)化合物N具有保肝、抗炎、增强免疫等功效,可由化合物M制得。下列有关化合物M、N的说法正确的是(　　)
A.一定条件下M可发生氧化、取代、加成反应
B.有机化合物N分子中所有原子可能共平面
C.M、N所含官能团种类相同,M和N属于同系物
D.等物质的量的M、N分别与金属Na反应,生成的氢气的物质的量之比为1∶1
A
解析 M中的酚羟基和碳碳双键可发生氧化反应,酯基和酚羟基可以发生取代反应,碳碳双键和苯环可以和氢气发生加成反应,A正确;N分子中含有甲基,具有四面体形结构,所有原子不可能共平面,B错误;M、N所含官能团种类相同,但所含官能团数目不完全相同,分子组成也不是相差n个CH2原子团,不属于同系物,C错误;酚羟基可以与金属Na反应产生氢气,一个M分子中有4个酚羟基,一个N分子中有3个酚羟基,则等物质的量的M、N分别与金属Na反应,生成的氢气的物质的量之比为4∶3,D错误。
5.(2023·辽宁沈阳一模)近日,某肿瘤医院发现天然小分子白皮杉醇在胃癌治疗中有重要应用价值,其结构如图所示,下列有关白皮杉醇的说法正确的是(　　)
A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯环上氢原子的一氯代物有4种
C.1 mol白皮杉醇最多能与2 mol Na2CO3发生反应
D.1 mol白皮杉醇最多能与7 mol H2发生加成反应
D
解析 该分子中存在碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;该分子结构不对称,苯环上共有5种不同化学环境的氢原子,故苯环上的一氯代物有5种,B错误;白皮杉醇中含有酚羟基,酚羟基和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和酚钠,故1 mol白皮杉醇最多能与4 mol Na2CO3发生反应,C错误;白皮杉醇中含有两个苯环和一个碳碳双键,故1 mol白皮杉醇最多能与7 mol H2发生加成反应,D正确。
6.(2023·江西上饶一模)布洛芬(图丁)是一种非甾体抗炎药,下面是其中一条高产率的合成路线。下列说法正确的是(　　)
A.甲中最多有8个碳原子共平面
B.乙转化为丙为加成反应或还原反应
C.与丙有相同官能团的同分异构体只有6种
D.丁与乙酸互为同系物
B
解析 甲中苯环及直接相连的碳原子共平面,两个甲基碳原子也可能在该平面内,故最多有9个碳原子共平面,A错误;乙转化为丙是在催化剂的作用
下,碳氧双键与氢气发生加成反应生成 ,是加成反应或还原反
应,B正确;与丙有相同官能团即含有—OH,除了苯环外,取代基有6个C原子,并且可以是一取代、二取代、三取代等取代方式,故同分异构体种类远远超过6种,C错误;丁的分子式为C13H18O2,乙酸的分子式为C2H4O2,分子组成上并不是相差n个CH2原子团,故不互为同系物,D错误。
7.(2023·陕西汉中一模)对大量盆栽鲜花施用S-诱抗素制剂可以保证鲜花盛开,S-诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子说法正确的是(　　)
A.S-诱抗素属于芳香族化合物,含有3种官能团
B.S-诱抗素分子中所有碳原子可能处于同一平面内
C.1 mol S-诱抗素最多能与2 mol NaHCO3反应
D.S-诱抗素能发生加聚反应和消去反应
D
解析 S-诱抗素分子中不含苯环,不是芳香族化合物,含有酯基、羟基、羧基和碳碳双键共4种官能团,A错误;该分子中含有5个饱和碳原子,每个碳原子都形成四面体形结构,故所有碳原子不可能共平面,B错误;S-诱抗素分子中,—COOH和NaHCO3反应,其余官能团不与NaHCO3反应,故1 mol S-诱抗素最多能与1 mol NaHCO3反应,C错误;S-诱抗素分子中含有碳碳双键和羟基,且羟基碳相邻的碳原子上有氢原子,故能发生加聚反应和消去反应,D正确。
8.(2023·山西大同一模)心脑血管疾病严重威胁人类的生命健康,其中一种治疗心脑血管疾病药物中间体的合成原理如图所示,下列说法正确的是(　)
A.化合物1可以发生氧化反应、取代反应、消去反应和加成反应
B.化合物2的含氧官能团有2种
C.化合物2中所有原子可能共平面
D.化合物3与氢气完全加成后的产物的一氯代物有6种
D
解析 化合物1属于饱和二元醇,不能发生加成反应,A错误;化合物2的含氧官能团只有酮羰基,B错误;化合物2分子中含有两个甲基,所有原子不可能
共平面,C错误;化合物3与氢气完全加成后的产物为 ,两个环成对称结构,只有6种不同环境的氢原子,则一氯代物有6种,D正确。
9.(2023·湖北十堰3月调研)H为一种重要的化工原料,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为　　 　　　,A→B的反应类型是　　　　　。
(2)试剂R是　　　 　　(填结构简式)。
(3)H有　　　　　个手性碳原子,G中碳原子的杂化方式为　　　　　　　。
(4)E→F的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
醛基、醚键
　取代反应　
CH3CH2COOH
2
sp2、sp3
(5)M是B的同分异构体,同时具备下列条件的M的结构有　　　　　种(不考虑立体异构)。其中,在核磁共振氢谱上有4组峰且峰的面积比为
1∶2∶2∶3的结构简式为 　　　　 　　　　　。
①1 mol有机化合物最多能与3 mol NaOH反应;
②遇FeCl3溶液发生显色反应,除苯环外不含其他环;
③不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应。
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(6)设计以苯酚为原料合成1,2-二溴环己烷的合成路线(无机试剂任选)。
解析 (5)M是B( )的同分异构体,符合条件:
①遇FeCl3溶液发生显色反应,除苯环外不含其他环,说明含有酚羟基;
②不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,说明不含有碳碳双键、碳碳
三键;
③1 mol有机化合物最多能与3 mol NaOH反应,结合①②③,说明除了含有1 mol酚羟基外,还含有1 mol酚酯基;根据以上条件,符合条件的同分异构体有13种,分别如下:
10.(2023·湖南郴州一模)高聚物G是一种合成纤维,由A与E为原料制备J和G的一种合成路线如下:
已知:①酯能被LiAlH4还原为醇;
回答下列问题:
(1)A的结构简式为　　　　　。
(2)H的名称是　　　　　,J中含有的官能团名称为过氧键和　　　　。
(3)B生成C和D生成H反应类型分别为　　　　　、　　　　　。
(4)写出F+D→G的化学方程式:
　　　　　 　　　　。
邻苯二甲醛
醚键
取代反应
氧化反应
(5)芳香化合物M是C的同分异构体,符合下列要求的M有　　　　　种(不考虑立体异构)。
①与碳酸钠溶液反应产生气体 ②只有1种官能团 ③苯环上有2个取代基
其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子,峰面积之比
1∶1∶1∶2的结构简式为 　　　　　　　　　。
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(5)C是 ,芳香化合物M是C的同分异构体,满足条件:①与碳
酸钠溶液反应产生气体,说明含有羧基;②只有1种官能团,即只有羧基;③苯环上有2个取代基。若2个取代基为—CH2COOH、—CH2COOH,有3种结构;若2个取代基为—CH2CH2COOH、—COOH,有3种结构;若2个取代基为—CH(COOH)2、—CH3,有3种结构;若2个取代基为—CH(CH3)COOH、—COOH,有3种结构,综上可知共12种。
其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子,其中峰面积之比
1∶1∶1∶2的分子的结构简式为 。