模块测评验收卷(一)(课件 练习,共2份)高中化学鲁科版(2019)选择性必修3

文档属性

名称 模块测评验收卷(一)(课件 练习,共2份)高中化学鲁科版(2019)选择性必修3
格式 zip
文件大小 7.5MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-04-25 13:59:41

文档简介

模块测评验收卷(一)
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共42分;每小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关化学用语的表示不正确的是 (  )
乙醇的分子式:C2H6O
的名称为3,3二甲基 1 戊烯
乙烯的结构简式:CH2CH2
苯分子的空间填充模型图:
2.(2023·咸阳实验中学校考)下列有机物的命名正确的是 (  )
 2 乙基戊烷
 2 甲基 1,3 二丁烯
CH3CH2C≡CH 1 丁炔
 3 甲基 3 乙基 1 丁炔
3.有机化合物Q的结构如图。下列关于Q的说法正确的是 (  )
分子中的所有原子可能共平面
一定条件下,能与冰醋酸或乙醇发生取代反应
可以与Na2CO3溶液反应,但不会产生CO2
1 mol该有机物可消耗2 mol NaOH
4.丙烯二聚体是合成“人工肺”(ECMO)设备中膜丝的重要材料。下列关于丙烯二聚体的说法正确的是 (  )
系统命名为2 甲基 4 戊烯
加聚产物可以使溴水褪色
存在顺反异构
分子中共平面的碳原子最多有5个
5.为了提纯下表所列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择不正确的是 (  )
选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法
肥皂(甘油) NaCl 过滤
淀粉溶液(NaCl) 水 渗析
CH3CH2OH(CH3COOH) CaO 蒸馏
己烷(己烯) 溴水 分液
6.(2023·运城校联考)我国科学家成功利用CO2和H2人工合成了淀粉,使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下图所示。下列说法不正确的是 (  )
CO2分子中σ键和π键个数比为1∶1
甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为sp3
甲醇沸点高于甲醛,是因为甲醇分子间能形成氢键
二羟基丙酮与乳酸()互为同分异构体
7.聚琥珀酸丁二酯(PBS1)是可完全生物降解的聚合物,键线式如图所示。下列叙述错误的是 (  )
PBS1的单体是丁二酸和1,4 丁二醇
PBS1的单体均能与金属钠发生置换反应
丁二酸与草酸二甲酯互为同分异构体
1,4 丁二醇能被灼热的氧化铜氧化为丁二酸
8.下列有关有机物结构和性质的说法错误的是 (  )
分子式为C5H10O2且能与NaHCO3反应放出气体的结构共有4种
石油是混合物,可通过分馏得到汽油、煤油等纯净物
苯甲酸()分子中所有原子可能位于同一平面
1 mol盐酸美西律()最多可与3 mol H2发生加成
9.分子式为C8H16O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,生成的醇只有两种属于醇的同分异构体。若不考虑立体异构,符合上述条件的该有机物共有 (  )
4种 8种
16种 24种
10.聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入了“合成金属”和塑料电子学时代,当聚乙炔分子带上药物、氨基酸等分子片段后,就具有了一定的生物活性。以下是我国化学家合成的聚乙炔衍生物分子M的结构简式及M在稀硫酸作用下的水解过程。
下列有关说法中不正确的是 (  )
M与A均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
B中含有羧基和羟基两种官能团,B能发生酯化反应和消去反应
1 mol M与热的烧碱溶液反应,可消耗2n mol NaOH
A、B、C各1 mol分别与足量金属钠反应,放出的气体的物质的量之比为1∶2∶2
11.迷迭香酸具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效,它的结构简式为
,
以邻苯二酚为原料合成迷迭香酸的路线为
→……→
→……→
下列说法错误的是 (  )
有机物B可以发生取代、加成、消去、氧化反应
1 mol B与足量的NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH
迷迭香酸在稀硫酸催化下水解的一种产物可由B转化得到
有机物A分子中所有原子不可能在同一平面上
12.某优质甜樱桃中含有一种羟基酸(用M表示),M的碳链结构无支链,分子式为C4H6O5;1.34 g M与足量NaHCO3溶液反应,生成标准状况下的气体0.448 L。M在一定条件下可发生如下反应:MABC(M、A、B、C分子中碳原子数目相同)。下列有关说法中不正确的是 (  )
M的结构简式为HOOC—CHOH—CH2—COOH
B的分子式为C4H4O4Br2
与M的官能团种类、数量完全相同的同分异构体有2种
C、M都不能溶于水
13.有机化合物W在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如下:
下列说法正确的是 (  )
M、N、W均能发生加成反应、取代反应
N、W组成上相差一个CH2原子团,所以互为同系物
W属于酯类,酸性水解和碱性水解产物相同
1 mol N可与4 mol H2发生加成反应
14.聚碳酸酯具有透光性好的特性,可以用于制作船、飞机的挡风玻璃,也可用于制作光盘、医疗器械、手机外壳等,但聚碳酸酯在酸性环境中的性能会有所下降。如下是一种以光气和双酚A合成聚碳酸酯的方法,下列说法正确的是 (  )
+聚碳酸酯+小分子
聚碳酸酯的结构为
得到聚碳酸酯的反应类型为加聚反应,小分子的化学式为HCl,化学计量数为2n-1
双酚A的核磁共振氢谱有8组峰
聚碳酸酯在酸性环境中的性能有所减弱,可能与其水解有关
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(14分)某有机化合物A广泛存在于多种水果中。
(1)(6分)经测定,A中仅含有C、H、O三种元素,67 g A在空气中完全燃烧时可生成27 g H2O和88 g CO2,则A的实验式为    。若要确定A的分子式,还需要知道A的相对分子质量,测定物质的相对分子质量可以采用    (填“质谱”或“红外光谱”)法。经测定,A的相对分子质量为134,则A的分子式为    。
(2)(2分)又知1 mol A与足量的NaHCO3溶液充分反应可生成标准状况下的CO2气体44.8 L,1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol的H2,则A分子中所含官能团的名称为    。
(3)(4分)若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则A的结构简式为         。
A在浓硫酸存在下加热,可以生成多种产物,请写出A发生消去反应后所得有机产物的结构简式:                        。
(4)(2分)A的一种同分异构体B,与A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,则B的核磁共振氢谱图中将会出现    组峰。
16.(12分)某研究小组按如图所示的路线合成药物胃复安:
已知:;
RCOOR'RCONHR″。
请回答:
(1)(2分)化合物A的结构简式                        。
(2)(2分)下列说法不正确的是    。
A.化合物B能发生加成反应
B.化合物D能与FeCl3溶液发生显色反应
C.化合物E具有碱性
D.胃复安的分子式是C13H22ClN3O2
(3)(3分)设计化合物C经两步反应转变为D的合成路线(用流程图表示,试剂任选)      
                        。
(4)(3分)写出D+E→F的化学方程式                       
                        。
(5)(2分)写出化合物E可能的同分异构体的结构简式        ,须同时符合:①1H—NMR谱表明分子中有3种氢原子,IR谱显示有N—H键存在;②分子中没有同一个碳上连两个氮()的结构。
17.(14分)(2023·福州质检)某药物合成中间体F的合成路线如下:
已知:+CH3COOCH2CH3
+CH3CH2OH
(1)(4分)A中的含氧官能团有羟基和    (填名称);A→B的反应条件为    。
(2)(4分)B→C的化学方程式为                       
                        ;
该反应的目的是                        。
(3)(2分)C→D的反应类型为    。
(4)(4分)F的芳香族同分异构体中,符合下列条件的有    种
①苯环上有2个取代基
②与NaHCO3溶液反应产生气体
③遇FeCl3溶液发生显色反应
符合条件的同分异构体中,核磁共振氢谱显示五组峰的结构简式为       。
18.(18分)氨甲环酸(G),别名止血环酸,是一种已被广泛使用半个世纪的止血药,它的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略)。
(1)(2分)A的名称是       。
(2)(2分)②的化学方程式是                       
                        。
(3)(2分)③的反应类型是    。
(4)(2分)D中的官能团名称是                        。
(5)(3分)下列说法正确的是             (填字母序号)。
a.反应⑥是还原反应
b.F与互为同分异构体
c.G在碱性条件下可以转变成
d.G在酸性条件下可以转变成
(6)(2分)写出满足以下条件的所有E的同分异构体的结构简式          。
a.与硝基苯互为同系物
b.苯环上只有两个取代基
c.苯环上一氯代物有2种
(7)(5分)以CH3CHCH2、HCHO为有机原料,选用必要的无机试剂合成上述流程中的A:CH3—CHCH2 Br—CH2—CHCH2→               。
已知:RX R—MgX(R、R'、R〃代表烃基或氢)
模块测评验收卷(一)
1.C [乙醇为饱和一元醇,分子式为C2H6O,A正确;含有官能团的物质命名时,编号时官能团的位次要小,则碳碳双键的编号为1,3号碳上连有2个甲基,则名称为3,3 二甲基 1 戊烯,B正确;乙烯的结构简式为CH2CH2,C错误;苯分子的空间填充模型为,D正确。]
2.C [的名称为3 甲基己烷,A错误;的名称为2 甲基 1,3 丁二烯,B错误;CH3CH2C≡CH的名称为1 丁炔,C正确;的名称为3,3 二甲基 1 戊烯,D错误。]
3.B [该有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,A项错误;该有机物含有羧基,能与乙醇发生酯化反应,含有羟基,能与乙酸发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,B项正确;该有机物含有羧基,能与Na2CO3溶液反应,产生CO2,C项错误;1 mol该有机物含有1 mol羧基、1 mol羟基,羟基不能与NaOH溶液反应,故1 mol该有机物可消耗1 mol NaOH,D项错误。]
4.D [编号从离碳碳双键近的一端开始,系统命名为4 甲基 1 戊烯,A错误;丙烯二聚体的加聚产物没有不饱和键,不能使溴水褪色,B错误;碳碳双键两端的碳原子分别连接两个不相同的原子或原子团的有机物分子存在顺反异构,丙烯二聚体不存在顺反异构,C错误;碳碳双键为平面结构,共价单键可以绕轴旋转,分子中共平面的碳原子最多有5个,如图标注的,D正确。]
5.D [肥皂中加入NaCl,其溶解度减小而析出,此过程为盐析,然后可用过滤的方法分离,A选项正确;淀粉溶液属于胶体,不能透过半透膜,可用渗析法除去其中的NaCl,B选项正确;CH3COOH与CaO反应生成沸点高的盐,不易挥发,而乙醇易挥发,此时可用蒸馏法除去,C选项正确;己烯与溴水反应生成新的有机物,己烷也能溶解于其中,不能用分液法分离,D选项错误。]
6.B [CO2的结构式为OCO,分子中σ键和π键个数比为1∶1,A正确;甲醇分子碳形成4个σ键,碳原子的杂化类型sp3,二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型为sp2和sp3杂化,B错误;甲醇沸点高于甲醛,是因为甲醇分子间能形成氢键,C正确;二羟基丙酮与乳酸()分子式均为C3H6O3,互为同分异构体,D正确。]
7.D [聚琥珀酸丁二酯酸性条件下水解生成丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)和1,4 丁二醇(HOCH2CH2CH2CH2OH),A项正确;羧酸和醇都能与活泼金属钠发生置换反应放出氢气,B项正确;丁二酸与草酸二甲酯()的分子式均为C4H6O4,它们互为同分异构体,C项正确;1,4 丁二醇分子中羟基所连碳原子上有氢原子,能被灼热的氧化铜氧化为丁二醛,D项错误。]
8.B [分子式为C5H10O2且能与NaHCO3反应放出气体的有机物中含—COOH,可表示为C4H9—COOH,丁基有四种不同结构,A项正确;石油是混合物,通过分馏得到的汽油、煤油等馏分仍然是混合物,B项错误;苯分子是平面分子,羧基中的各原子也可在一个平面上,C—C键可以旋转,因此苯甲酸分子中所有原子可能位于同一平面,C项正确;根据盐酸美西律的结构简式中只含有1个苯环,不含有其他不饱和键,故1 mol盐酸美西律最多可与3 mol H2发生加成反应,D项正确。]
9.B [该有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,说明该有机物属于酯,由于其水解得到的醇只有两种属于醇的同分异构体,故水解得到的醇为正丙醇或异丙醇,水解得到的酸是C4H9COOH,—C4H9有—CH2CH2CH2CH3、—CH2CH(CH3)CH3、—CH(CH3)CH2CH3、—C(CH3)2CH3,共4种,即水解得到的酸有4种,故符合条件的酯共有2×4=8(种)。]
10.D [M水解后所得产物分别为A:、B:和C:HOCH2CH2OH。B含有羧基和羟基能发生酯化反应,与羟基相连的碳原子邻位碳上有氢,可发生消去反应,B正确;A属于高聚物,1 mol A消耗n mol金属钠,放出气体为 mol,D错误。]
11.D [有机物B中含有酚羟基,可发生取代和氧化反应,含有醇羟基,可发生取代、消去反应,含有羧基,可发生取代反应,含有苯环,可与氢气发生加成反应,故A正确;根据B的结构简式可知,1 mol B中含有1 mol羧基、2 mol酚羟基,最多能够消耗3 mol氢氧化钠,故B正确;迷迭香酸在稀硫酸催化下水解,生成和,其中后者可由B通过醇的消去反应转化得到,故C正确;苯环为平面结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,通过O—H键的旋转,酚羟基上的H也可能在该平面内,故D错误。]
12.D [由M的分子式可知,其相对分子质量为134,故1.34 g M的物质的量为0.01 mol,与足量的NaHCO3溶液反应生成0.02 mol CO2,由此可推出M分子中含有2个羧基,由M的碳链结构无支链,M可发生一系列转化可知,M的结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH。M→A发生的是消去反应,A→B发生的是加成反应,B→C的反应包含—COOH与NaOH溶液的中和反应及—Br的取代反应,C、M分子中含有多个亲水基,都可溶于水,A、B项均正确,D项错误;符合条件的M的同分异构体有和,共2种,C项正确。]
13.A [M、N、W均含苯环,均可与氢气发生加成反应,在催化剂条件下苯环上的H原子可发生取代反应,故A正确;N属于羧酸,W属于酯,二者为不同类别的有机化合物,结构不相似,不属于同系物,故B错误;W属于酯类,酸性条件下水解生成酸和醇,碱性条件下水解生成盐和醇,产物不同,故C错误;N中只有苯环能够与氢气发生加成反应,1 mol N中含有1 mol苯环,则最多能够与3 mol氢气发生加成反应,故D错误。]
14.D [得到聚碳酸酯的反应类型为缩聚反应,小分子的化学式为HCl,化学计量数为2n-1,根据原子守恒可知聚碳酸酯的结构为,故A、B错误;根据双酚A的结构简式分析可知,分子中有4种不同化学环境的氢原子,所以其核磁共振氢谱有4组峰,故C错误;由于聚碳酸酯含有酯基,所以在酸性环境中能够水解,从而导致其性能有所减弱,故D正确。]
15.(1)C4H6O5 质谱 C4H6O5
(2)羟基和羧基
(3)HOOCCH(OH)CH2COOH HOOCCHCHCOOH
(4)4
解析 (1)27 g H2O的物质的量为1.5 mol,含有氢原子的物质的量为3 mol,88 g CO2的物质的量为2 mol,含有碳原子的物质的量为2 mol,则67 g该有机物中含有氧元素的物质的量为(67 g-1 g·mol-1×3 mol-12 g·mol-1×2 mol)÷16 g·mol-1=2.5 mol,则A分子中C、H、O原子数之比为2 mol∶3 mol∶2.5 mol=4∶6∶5,则A的实验式为C4H6O5。红外光谱用于测定有机物分子中含有的官能团,质谱图中质荷比的最大值为该物质的相对分子质量,可根据质谱法测定物质的相对分子质量。A的相对分子质量为134,实验式为C4H6O5,则A的分子式为C4H6O5。(2)CO2气体的物质的量为2 mol,则1 mol A分子中含有2 mol羧基;1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol H2,2 mol羧基与Na反应生成1 mol H2,则1 mol A分子中还含有1 mol羟基,所以A分子中所含官能团的名称为羧基和羟基。(3)A的分子式为C4H6O5,若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则A分子中有1个C连接了4个不同的原子或原子团,由(2)知A分子中含有2个羧基、1个羟基,则A的结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH,发生消去反应后所得有机产物的结构简式为HOOC—CHCH—COOH。(4)A的一种同分异构体B,与A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,说明羟基连接的碳原子上至少含有2个氢原子,则B的结构简式为
HOOC—CH(COOH)—CH2OH,B分子中含有4种不同化学环境的氢原子,则其核磁共振氢谱图中将会出现4组峰。
16.(1) (2)BD
(3)
(4)++CH3OH
(5)(CH3)2CH—NH—NH—CH(CH3)2、、(CH3)3C—NH—N(CH3)2
解析 (1)根据胃复安的结构简式及E的分子式C6H16N2,可推知E为。根据胃复安的结构简式,结合A的分子式C7H7NO3,且A在酸性条件下能与CH3OH发生反应生成B,可推知A为,B为。B与乙酸反应,由于酚羟基与羧酸发生酯化反应的条件较复杂,故乙酸与B中的氨基反应生成C,结合C的分子式可知C为。C经过两步反应转化为D,根据D的分子式及胃复安的结构简式可知D为。D与E发生题给第2个已知信息同类型反应,故F为。
(2)B中含有苯环,能发生加成反应,A项正确;化合物D中没有酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,B项错误;化合物E中存在氨基,具有碱性,C项正确;胃复安的分子式为C14H22ClN3O2,D项错误。
(3)C经两步反应转变为D,合成路线为

(5)E为,分子式为C6H16N2,结合已知条件①、②,可得满足条件的同分异构体有
(CH3)2CH—NH—NH—CH(CH3)2、、(CH3)3C—NH—N(CH3)2。
17.(1)羧基 浓硫酸、加热
(2)++HCl 保护酚羟基
(3)取代反应 (4)15 
解析 (1)根据AB及B的结构,可推知该反应为A和乙醇的酯化反应,则A的结构简式为,其含氧官能团有羟基和羧基,A→B的反应条件为浓硫酸、加热。(2)根据B、C的结构简式知,B→C为取代反应;根据合成路线图,B中酚羟基先转化为,最后又生成,因此B→C的目的是保护酚羟基。(3)根据C、D的结构简式,可推知C→D的反应为+2+2CH3CH2OH,为取代反应。(4)F为,其同分异构体可与NaHCO3溶液反应产生气体,则含有羧基;遇FeCl3溶液发生显色反应,则含有酚羟基;苯环上有2个取代基,因此苯环上连有—OH、—C3H6COOH两个取代基,—C3H6COOH有5种结构,—OH、—C3H6COOH在苯环上有邻、间、对三种位置关系,因此符合条件的同分异构体共有15种,其中核磁共振氢谱显示五组峰的结构简式为。
18.(1)1,3 丁二烯
(2)+NaOH+NaCl+H2O
(3)加成反应
(4)碳碳双键,氯原子,酯基 (5)abcd
(6)
(7)CH2CH—CHCH2
解析 由B的结构可逆推A为CH2CH—CHCH2,A与Cl2加成生成(B);B在NaOH醇溶液中消去生成(C);C与在加热条件下加成生成(D);D与CuCN在DMF作用下发生取代生成(E);E在碱性条件下水解生成(F);F在NaBH4作用下发生加成生成(G)。 (1) A为CH2CH—CHCH2,名称是1,3 丁二烯。
(2)②中,在NaOH醇溶液中消去生成,化学方程式是+NaOH+NaCl+H2O。
(3)③为与在加热条件下反应生成,反应类型是加成反应。(4)D为,官能团名称是碳碳双键,氯原子,酯基。 (5)反应⑥为在NaBH4作用下生成,是还原反应,a正确;F为,与互为同分异构体,b正确;(G)在碱性条件下,只有—COOH与OH-反应,可以转变成,c正确;(G)在酸性条件下,—NH2与H+发生反应,可以转变成,d正确;故abcd都正确。(6)与硝基苯互为同系物,表明分子中含有苯环和硝基;苯环上只有两个取代基,其中一个为—NO2,另一个为—CH2CH2CH3或—CH(CH3)2;苯环上一氯代物有2种,则两取代基位于苯环的对位;由此可写出符合上述条件的同分异构体的结构简式为、。
(7)依据信息A:CH3—CHCH2 Br—CH2—CHCH2,再将Br—CH2—CHCH2转化为BrMg— CH2—CHCH2,BrMg—CH2—CHCH2与HCHO发生加成反应,再水解、消去,即得目标有机物。(共60张PPT)
模块测评验收卷(一)
(满分:100分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分;每小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关化学用语的表示不正确的是(  )
C
2.(2023·咸阳实验中学校考)下列有机物的命名正确的是(  )
C
3.有机化合物Q的结构如图。下列关于Q的说法正确的是(  )
A.分子中的所有原子可能共平面
B.一定条件下,能与冰醋酸或乙醇发生取代反应
C.可以与Na2CO3溶液反应,但不会产生CO2
D.1 mol该有机物可消耗2 mol NaOH
B
解析 该有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,A项错误;该有机物含有羧基,能与乙醇发生酯化反应,含有羟基,能与乙酸发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,B项正确;该有机物含有羧基,能与Na2CO3溶液反应,产生CO2,C项错误;1 mol该有机物含有1 mol羧基、1 mol羟基,羟基不能与NaOH溶液反应,故1 mol该有机物可消耗1 mol NaOH,D项错误。
A.系统命名为2 甲基 4 戊烯
B.加聚产物可以使溴水褪色
C.存在顺反异构
D.分子中共平面的碳原子最多有5个
D
5.为了提纯下表所列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择不正确的是(  )
D
选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法
A 肥皂(甘油) NaCl 过滤
B 淀粉溶液(NaCl) 水 渗析
C CH3CH2OH(CH3COOH) CaO 蒸馏
D 己烷(己烯) 溴水 分液
解析 肥皂中加入NaCl,其溶解度减小而析出,此过程为盐析,然后可用过滤的方法分离,A选项正确;淀粉溶液属于胶体,不能透过半透膜,可用渗析法除去其中的NaCl,B选项正确;CH3COOH与CaO反应生成沸点高的盐,不易挥发,而乙醇易挥发,此时可用蒸馏法除去,C选项正确;己烯与溴水反应生成新的有机物,己烷也能溶解于其中,不能用分液法分离,D选项错误。
6.(2023·运城校联考)我国科学家成功利用CO2和H2人工合成了淀粉,使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下图所示。下列说法不正确的是(  )
B
7.聚琥珀酸丁二酯(PBS1)是可完全生物降解的聚合物,键线式如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.PBS1的单体是丁二酸和1,4 丁二醇
B.PBS1的单体均能与金属钠发生置换反应
C.丁二酸与草酸二甲酯互为同分异构体
D.1,4 丁二醇能被灼热的氧化铜氧化为丁二酸
D
8.下列有关有机物结构和性质的说法错误的是(  )
B
解析 分子式为C5H10O2且能与NaHCO3反应放出气体的有机物中含—COOH,可表示为C4H9—COOH,丁基有四种不同结构,A项正确;石油是混合物,通过分馏得到的汽油、煤油等馏分仍然是混合物,B项错误;苯分子是平面分子,羧基中的各原子也可在一个平面上,C—C键可以旋转,因此苯甲酸分子中所有原子可能位于同一平面,C项正确;根据盐酸美西律的结构简式中只含有1个苯环,不含有其他不饱和键,故1 mol盐酸美西律最多可与3 mol H2发生加成反应,D项正确。
9.分子式为C8H16O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,生成的醇只有两种属于醇的同分异构体。若不考虑立体异构,符合上述条件的该有机物共有(  )
A.4种 B.8种 C.16种 D.24种
解析 该有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,说明该有机物属于酯,由于其水解得到的醇只有两种属于醇的同分异构体,故水解得到的醇为正丙醇或异丙醇,水解得到的酸是C4H9COOH,—C4H9有—CH2CH2CH2CH3、—CH2CH(CH3)CH3、
—CH(CH3)CH2CH3、—C(CH3)2CH3,共4种,即水解得到的酸有4种,故符合条件的酯共有2×4=8(种)。
B
10.聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入了“合成金属”和塑料电子学时代,当聚乙炔分子带上药物、氨基酸等分子片段后,就具有了一定的生物活性。以下是我国化学家合成的聚乙炔衍生物分子M的结构简式及M在稀硫酸作用下的水解过程。
下列有关说法中不正确的是(  )
A.M与A均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
B.B中含有羧基和羟基两种官能团,B能发生酯化反应和消去反应
C.1 mol M与热的烧碱溶液反应,可消耗2n mol NaOH
D.A、B、C各1 mol分别与足量金属钠反应,放出的气体的物质的量之比为1∶2∶2
D
11.迷迭香酸具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效,它的结构简式为
下列说法错误的是(  )
A.有机物B可以发生取代、加成、消去、氧化反应
B.1 mol B与足量的NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH
C.迷迭香酸在稀硫酸催化下水解的一种产物可由B转化得到
D.有机物A分子中所有原子不可能在同一平面上
D
A.M的结构简式为HOOC—CHOH—CH2—COOH
B.B的分子式为C4H4O4Br2
C.与M的官能团种类、数量完全相同的同分异构体有2种
D.C、M都不能溶于水
D
13.有机化合物W在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如下:
A
解析 M、N、W均含苯环,均可与氢气发生加成反应,在催化剂条件下苯环上的H原子可发生取代反应,故A正确;N属于羧酸,W属于酯,二者为不同类别的有机化合物,结构不相似,不属于同系物,故B错误;W属于酯类,酸性条件下水解生成酸和醇,碱性条件下水解生成盐和醇,产物不同,故C错误;N中只有苯环能够与氢气发生加成反应,1 mol N中含有1 mol苯环,则最多能够与3 mol氢气发生加成反应,故D错误。
14.聚碳酸酯具有透光性好的特性,可以用于制作船、飞机的挡风玻璃,也可用于制作光盘、医疗器械、手机外壳等,但聚碳酸酯在酸性环境中的性能会有所下降。如下是一种以光气和双酚A合成聚碳酸酯的方法,下列说法正确的是(  )
答案 D
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(14分)某有机化合物A广泛存在于多种水果中。
(1)经测定,A中仅含有C、H、O三种元素,67 g A在空气中完全燃烧时可生成27 g H2O和88 g CO2,则A的实验式为     。若要确定A的分子式,还需要知道A的相对分子质量,测定物质的相对分子质量可以采用    (填“质谱”或“红外光谱”)法。经测定,A的相对分子质量为134,则A的分子式为     。
(2)又知1 mol A与足量的NaHCO3溶液充分反应可生成标准状况下的CO2气体44.8 L,1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol的H2,则A分子中所含官能团的名称为          。
C4H6O5
质谱
C4H6O5
羟基和羧基
解析 (1)27 g H2O的物质的量为1.5 mol,含有氢原子的物质的量为3 mol,88 g CO2的物质的量为2 mol,含有碳原子的物质的量为2 mol,则67 g该有机物中含有氧元素的物质的量为(67 g-1 g·mol-1×3 mol-12 g·mol-1×2 mol)÷16 g·mol-1=2.5 mol,则A分子中C、H、O原子数之比为2 mol∶3 mol∶2.5 mol=4∶6∶5,则A的实验式为C4H6O5。红外光谱用于测定有机物分子中含有的官能团,质谱图中质荷比的最大值为该物质的相对分子质量,可根据质谱法测定物质的相对分子质量。A的相对分子质量为134,实验式为C4H6O5,则A的分子式为C4H6O5。(2)CO2气体的物质的量为2 mol,则1 mol A分子中含有2 mol羧基;1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol H2,2 mol羧基与Na反应生成1 mol H2,则1 mol A分子中还含有1 mol羟基,所以A分子中所含官能团的名称为羧基和羟基。
(3)若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则A的结构简式为
              。A在浓硫酸存在下加热,可以生成多种产物,请写出A发生消去反应后所得有机产物的结构简式:           。
(4)A的一种同分异构体B,与A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,则B的核磁共振氢谱图中将会出现    组峰。
HOOCCH(OH)CH2COOH
HOOCCH=CHCOOH
4
解析 (3)A的分子式为C4H6O5,若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则A分子中有1个C连接了4个不同的原子或原子团,由(2)知A分子中含有2个羧基、1个羟基,则A的结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH,发生消去反应后所得有机产物的结构简式为HOOC—CH=CH—COOH。(4)A的一种同分异构体B,与A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,说明羟基连接的碳原子上至少含有2个氢原子,则B的结构简式为HOOC—CH(COOH)—CH2OH,B分子中含有4种不同化学环境的氢原子,则其核磁共振氢谱图中将会出现4组峰。
16.(12分)某研究小组按如图所示的路线合成药物胃复安:
BD
(3)设计化合物C经两步反应转变为D的合成路线(用流程图表示,试剂任选)
                            。
(4)写出D+E→F的化学方程式                   。
17.(14分)(2023·福州质检)某药物合成中间体F的合成路线如下:
(3)C→D的反应类型为        。
(4)F的芳香族同分异构体中,符合下列条件的有    种
①苯环上有2个取代基 ②与NaHCO3溶液反应产生气体
③遇FeCl3溶液发生显色反应
符合条件的同分异构体中,核磁共振氢谱显示五组峰的结构简式为
                。
取代反应
15
18.(18分)氨甲环酸(G),别名止血环酸,是一种已被广泛使用半个世纪的止血药,它的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略)。
(1)A的名称是          。
(2)②的化学方程式是                       。
(3)③的反应类型是          。
(4)D中的官能团名称是                   。
1,3 丁二烯
加成反应
碳碳双键,氯原子,酯基
abcd
(6)写出满足以下条件的所有E的同分异构体的结构简式
                            。
a.与硝基苯互为同系物
b.苯环上只有两个取代基
c.苯环上一氯代物有2种