(共76张PPT)
(第1、2章)
(90分钟 100分)
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分)
1.下列有机物命名正确的是( )
【解析】选B。A项选错主链,正确的命名为:2-甲基丁烷;B项中,—OH连在1号C上,故其命名为1-丁醇;C中2个甲基在苯环的对位上,所以应命名为对二甲苯;D中,右端的双键碳为1号C,故命名为2-甲基-1-丙烯。
2.(2010·镇江高二检测)全氟烷烃同系物CF4、
CF3—CF3、CF3—CF2—CF3,……。下列关于全氟烷烃同系物的表述不正确的是( )
A.全氟烷烃属于大气污染物,能破坏臭氧层
B.全氟烷烃属于卤代烃
C.全氟烷烃能发生加成反应
D.全氟烷烃的通式为CnF2n+2(n≥1)
【解析】选C。全氟烷烃中碳原子已达饱和,不能发生加成反应。
3.下列有机物中,既能使溴水退色,也能使酸性KMnO4溶液退色,还能使紫色石蕊试液变红的是( )
A.丙烯酸 B.苯酚
C.丁二烯 D.苯
【解析】选A。A中CH2=CHCOOH中 能使溴水和酸
性KMnO4溶液退色,—COOH能使紫色石蕊试液变红;B中
能使溴水和酸性KMnO4溶液退色,不能使紫色
石蕊试液变红;C中CH2=CH-CH=CH2能使溴水和酸性
KMnO4溶液退色,不能使紫色石蕊试液变红;D中
萃取Br2,从而使溴水退色,不与酸性KMnO4溶液反应,
也不使紫色石蕊试液变红。
4.(2010·榆林高二检测)下列有关说法不正确的是
( )
A.由石油经过一系列转化后可以得到酒精
B.乙烯只能发生加成反应而苯只能发生取代反应
C.从乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定,易发生断裂
D.煤的气化能有效防止温室气体的排放
【解析】选B。选项A,将石油的分馏产品进行催化裂化后可得到乙烯,乙烯在一定条件下与H2O发生加成反应可得乙醇;选项B,乙烯、苯等在一定条件下都能与H2发生加成反应,乙烯还能发生氧化反应等;选项C,乙烯分子中的碳碳双键经加成反应变为碳碳单键,即反应时碳碳双键中一个键断裂,此键相对于烷烃分子中的碳碳单键来说不稳定,易发生断裂;选项D,煤气化产品为CO和H2,在产生等效热量的情况下,CO和H2燃烧释放的CO2比煤燃烧释放的CO2少,能有效降低CO2的排放量。
5.有机物①CH2OH(CHOH)4CHO
②CH3CH2CH2OH ③CH2=CH—CH2OH
④CH2=CH—COOCH3 ⑤CH2=CH—COOH中既能发生加成反应、酯化反应,又能发生氧化反应的是( )
A.③⑤ B.①③⑤
C.②④ D.①③
【解析】选B。能发生加成反应的官能团有
—C≡C—、—CHO,能发生酯化反应的官能团有—OH、
—COOH,能发生氧化反应的官能团有
—C≡C—、—OH、—CHO等;综合分析,本题答案为B。
6.能把乙醇、乙酸、甲酸、葡萄糖溶液用一种试剂区别开,这种试剂是( )
A.溴水
B.银氨溶液
C.新制的氢氧化铜悬浊液
D.酸性高锰酸钾溶液
【解析】选C。选项中的4种试剂均是常用的鉴别有机物的试剂。其中溴水和酸性高锰酸钾溶液是鉴别不饱和有机物的常用试剂,在本题中不适用。银氨溶液和新制
Cu(OH)2悬浊液是检验还原性有机物的常用试剂。本题中的甲酸和乙酸都具有酸性,但乙酸不具有还原性。甲酸分子中有—CHO,它除了具有酸性,在加热时还具有还原性。乙醇和葡萄糖在常温时不与Cu(OH)2悬浊液发生反应,加热时葡萄糖和Cu(OH)2悬浊液反应,从而可以一一鉴别开来。
7.对于有机物 下列说法中正确
的是( )
A.它是苯酚的同系物
B.1 mol该有机物能与2 mol Br2发生取代反应
C.1 mol该有机物能与金属钠反应产生0.5 mol H2
D.1 mol该有机物能与2 mol NaOH反应
【解析】选B。该有机物分子中既有醇羟基又有酚羟基,因而既能表现醇的性质,也能表现酚的性质,与Na反应时,两种羟基都能参加反应;与NaOH反应时,只有酚羟基参与反应而醇羟基不参与反应;与Br2发生取代反应时,按照规律,只与酚羟基的邻、对位有关,而对位已被甲基占据,只能在两个邻位反应,故只有B选项正确。
8.(2010·百色高二检测)欲证明某一卤代烃为溴代烃,甲、乙两同学设计了如下方案:
甲同学:取少量卤代烃,加入NaOH溶液中,加热煮沸,冷却后,加入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成,则为溴代烃。
乙同学:取少量卤代烃,加入NaOH的乙醇溶液中,加热冷却后,用硝酸酸化,加入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成,则为溴代烃。
关于甲、乙同学的实验评价正确的是( )
A.甲同学的实验方案可行
B.乙同学的方案可行
C.甲、乙同学的方案都有局限性
D.甲、乙两同学的实验所涉及的卤代烃的性质一样
【解析】选C。甲同学:在加热煮沸冷却后没有加入稀硝酸酸化。乙同学:卤代烃的消去反应是有前提的,如CH3Br等就不能发生消去反应,所以此法有局限性。
9.下列说法正确的是( )
A.不慎将浓HNO3沾到皮肤上会出现黄色斑
B.1-丁烯和2-丁烯的加氢产物不同
C.1 mol葡萄糖可水解生成2 mol乳酸(C3H6O3)
D.油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物
【解析】选A。浓HNO3与皮肤中的蛋白质发生反应使皮肤显黄色,故A正确。1-丁烯和2-丁烯的加氢产物相同,都是正丁烷,故B错误。葡萄糖是单糖,不能水解,故C错误。油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯,不是高分子化合物,故D错。
10.维生素E是一种脂溶性维生素,有抗衰老的特殊作用。维生素E有四种类型,其结构简式如图所示[—R为—(CH2)3CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)2]。下列说法中,正确的是( )
A.四种维生素E均能与溴水反应
B.四种维生素E均能与氢气发生加成反应
C.四种维生素E互为同分异构体
D.四种维生素E均能在稀硫酸中水解
【解析】选B。选项A中,由于第一种结构中虽含有酚羟基结构,但由于苯环上无氢原子,因而不能与溴水发生取代反应,因此A不正确;四种维生素E中均含有苯环故可与氢气发生加成反应,选项B正确;选项C中,由维生素E的结构可看出,第二、第三种属于同分异构体,其他两种不是,选项C不正确;因维生素E的结构中不存在酯基,故不可以在稀硫酸中水解。
11.(2010·汉阳高二检测)有机化合物的结构简式可
以进一步简化,如: 可以简化为
如图是一种形状酷似发射航天器的火箭的有机物分子(Rocketene),有关Rocketene的说法正确的是
( )
A.该有机物属于芳香烃
B.该有机物属于苯的同系物
C.Rocketene分子式为C9H10
D.Rocketene与液溴用铁作催化剂反应生成的一溴代物有四种
【解析】选A。该分子结构中含有1个苯环,而且只含有碳、氢两种元素,所以属于芳香烃,A项正确;但是苯环的侧链是两个环状结构,不是烷烃基,所以不属于苯的同系物,B项错误;Rocketene分子式为C9H8,C项错误;在铁作催化剂的条件下,该物质和液溴发生苯环上的取代反应,又因为上下结构对称,所以只有一种一溴代物,D项错误。
12.自然科学史中很多发现和发明都是通过类比推理法提出来的。化合物A的结构简式是
它与过量的酸性高锰酸钾溶液作用得到下列三种化合物:
若化合物B与A互为同分异构体,且A、B分别与酸性高锰酸钾溶液反应得到的产物相同,则化合物B
的结构简式正确的是( )
【解析】选A。根据化合物A和过量的酸性高锰酸钾溶液反应所得的产物可以判断反应的规律:与碳碳双键相连的碳原
13.有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
B.甲苯能与酸性KMnO4溶液反应,而苯不能
C.苯酚与溴水作用可得三溴苯酚,而苯与纯溴要在催化剂作用下才得到一溴代物
D.乙烯可发生加成反应,而乙烷不能
【解析】选D。苯酚能与NaOH溶液反应是由于苯环对羟基的影响;甲苯能使KMnO4(H+)溶液退色是由于苯环对甲基的影响;苯酚与溴水反应得三溴苯酚是由于羟基对苯环的影响;而乙烯发生加成反应是由于含有碳碳双键的缘故。
14.(2010·洛阳高二检测)分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中含有两个—CH3、两个—CH2—、一个 和一个—OH,它的可能的结构有( )
A.3种 B.5种
C.4种 D.6种
【解析】选C。—CH3在端点,其他烃基在链间。先写碳链异构,再移动官能团位置结构为:
15.在120 ℃时,两种气态烃组成的混合气体20 mL,与过量的O2混合充分燃烧,将生成物通过浓H2SO4时,体积减少30 mL,继续通过碱石灰,体积又减少40 mL(气体体积均在同温同压下测定),则混合烃的组成及体积比为( )
①V(C2H2)∶V(C2H6)=3∶1
②V(C2H2)∶V(CH4)=1∶2
③V(C2H2)∶V(C2H4)=1∶1
④V(C3H6)∶V(C4H8)=3∶2
A.①② B.②④ C.①③ D.①④
【解析】选C。先求出混合气体的平均组成,由题意可知20 mL气态烃完全燃烧后,产生CO2 40 mL、H2O (g) 30 mL,根据守恒关系有:CnHm~nCO2~m/2H2O,即得n=2,m=3。故混合烃的平均组成为C2H3,只有①③符合,再根据十字交叉法验证其体积比①③也符合。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(本题包括6小题,共55分)
16.(6分)有机物A的分子结构为 写出A实现下列转变所需的药品。
(1)A转变为
______________________________________;
(2)A转变为
__________________________________________;
(3)A转变为
__________________________________________。
【解析】A中所含羟基有三类①酚羟基②醇羟基③羧基中羟基。三者的酸碱性是不同的,羧基酸性比碳酸强,比无机强酸的酸性弱,酚羟基酸性比碳酸弱,但比碳酸氢根离子酸性强,醇羟基不电离,呈中性。三者与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应情况如表:
据此可分析实现不同转化时所需的药品。
答案:(1)NaHCO3 (2)NaOH或Na2CO3 (3)Na
17.(7分)不对称烯烃与溴化氢、水加成时,产物有主次之分,例如:
下列框图中B、C、D都是相关反应中的主要产物(部分条件、试剂省略),且化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。
上述框图中,B的结构简式为_____;属于取代反应的有
________(填框图中序号),属于消去反应的有_____(填序号);写出反应④的化学方程式_____________
(只写主要产物,标明反应条件)。
【解析】因为化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、
1种氢原子,则B的结构简式应为(CH3)3CBr;B水解生成C,C的结构简式为(CH3)3COH;B、C均可发生消去反
应生成D,D的结构简式为 由题给信息可
知D与溴化氢加成的主要产物为B,D与水加成的主要产
物为C,该反应的化学方程式为:
CH2=C(CH3)2+H2O (CH3)3COH。
答案:(CH3)3CBr ①② ③
CH2=C(CH3)2+H2O (CH3)3COH
H+
H+
18.(10分)乙基香草醛( )是食品
添加剂的增香原料,其香味比香草醛更加浓郁。
(1)写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称
______________________________________________。
(2)乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸,A可发生以下变化:
提示:①RCH2OH RCHO
CrO3/H2SO4
②与苯环直接相连的碳原子上有氢时,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基
(a)写出A的结构简式_________________________。
(b)由A→C的反应属于__________(填反应类型)。
【解析】
答案:
19.(12分)下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。
根据上图回答问题:
(1)D的化学名称是___________________________。
(2)反应③的化学方程式是____________________。(有机物须用结构简式表示)
(3)B的分子式是_______。A的结构简式是_______。反应①的反应类型是__________。
(4)符合下列3个条件的B的同分异构体的数目有___个。
①含有邻二取代苯环结构
②与B有相同官能团
③不与FeCl3溶液发生显色反应
(5)G是重要的工业原料,用化学方程式表示G的一种重要的工业用途________________________________。
【解析】本题为常见的有机推断题,是历年来高考的常见题型,解题以反应条件为“突破口”。由题意中④的反应条件和D、G的分子式可推断D为CH3CH2OH;由F的分子式和③的反应条件可确定③为酯化反应,即C为CH3COOH;由②的反应条件和E的结构简式,可推断②反
应为环酯的形成,即B为
由①的反应条件可确定A为酯,反应类型为酯在碱性条
件下的水解反应,即A为
答案:(1)乙醇
(4)3
(5)?
(或CH2=CH2+H2O CH3CH2OH)
(写任一个合理的反应式均可)
催化剂
20.(10分)(2010·醴陵高二检测)某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。冷凝回流的主要目的是______
____________________________。
(2)理论上,上述反应的副产物可能有:
丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。
①熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是______。
②有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“—CH2CH2CH2CH3”来确定副产物中是否存在丁醚。请你对该同学的观点进行评价:____________________。
(3)为了进一步分离、提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的有关数据如下:请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
①待三颈烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②__________________________________________;
③__________________________________________;
④__________________________________________;
⑤__________________________________________,
收集所得馏分。
(4)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、
13.4 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是__________。
【解析】(1)有机反应的反应物易挥发,导致反应物转化率较低,通过冷凝回流可使未反应的有机物重新回流到反应器(三颈烧瓶)中,这样使反应物能充分反应从而提高了反应物的转化率。
(2)根据装置特点,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,关闭b,反应器内的温度不高,气体从A流向B、C,题目所给的几种副产物中,丁醚的沸点较高,不易挥发,而1-丁烯和HBr的沸点低,易挥发,所以装置B、C是检验HBr和1-丁烯的,根据HBr、1-丁烯的性质,
1-丁烯一般是用溴水或酸性KMnO4检验,但溴水和酸性KMnO4均具有强氧化性,能将HBr氧化使酸性KMnO4
溶液退色,且溴水中的Br2挥发也可能干扰HBr的检验,所以应首先在装置B中盛放石蕊试液或AgNO3溶液检验HBr,再在装置C中盛放溴水或酸性KMnO4溶液检验1-丁烯。分
析可能得到的有机物中,1-溴丁烷和丁醚中都含有
“—CH2CH2CH2CH3”,为此不能根据有“—CH2CH2CH2CH3”存在来确定含有丁醚。
(3)根据表格提供的数据,利用1-溴丁烷和其他物质的沸点差异,可采用蒸馏的方法分离提纯。结合装置特点,首先应取下竖直的冷凝管,插上带有橡皮塞的温度计(量程150 ℃),关闭a,打开b,接通冷凝管的冷凝水,使冷水从d处流入,然后迅速升高至101.6 ℃,收集所得馏分即得1-溴丁烷粗产品。
(4)根据CH3CH2CH2CH2OH~NaBr,n(CH3CH2CH2CH2OH)=7.4 g/74 g·mol-1=0.1 mol,n(NaBr)=
13.4 g/103 g·mol-1≈0.13 mol,所以NaBr过量,则理论上可得1-溴丁烷的质量=0.1 mol×137 g·mol-1=13.7 g,故1-溴丁烷的产率=(9.6 g/13.7 g)×100%≈70.1%。
答案:(1)充分反应,提高反应物的转化率
(2)①石蕊试液(或AgNO3溶液)、溴水(或酸性KMnO4溶液)②不可以,产物1-溴丁烷中也含有
“—CH2CH2CH2CH3”
(3)②插上带橡皮塞的温度计 ③关闭a,打开b
④接通冷凝管的冷凝水,使冷水从d处流入⑤迅速升高温度至101.6 ℃
(4)70.1%
21.(10分)(2010·北京高考)镇痛药物C、化合物N以
及高分子树脂 的合成路线如下:
已知:(R、R′代表烃基)
(1)A的含氧官能团的名称是___________。
(2)A在催化剂作用下可与H2 反应生成B。该反应的反应类型是___________。
(3)酯类化合物C的分子式是C15H14O3,其结构简式是
_____________。
(4)A发生银镜反应的化学方程式是____________。
(5)扁桃酸( )有多种同分异构
体。属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体共有____种,
写出其中一种含亚甲基(—CH2—)的同分异构体的结
构简式_____________。
(6)F与M合成高分子树脂的化学方程式是________。
(7)N在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是__
_________________。
【解析】结合题中所给信息和扁桃酸结构简式
可确定A为苯甲醛
苯甲醛与H2反应生成B,则B为 扁桃酸和B酯化生成C,则C的结构简式为:
扁桃酸的属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体中,
上连接一个“—OH”和一个 时,出
现邻、间、对三种结构,当苯环上连接一个“—OH”、
一个“—CH3”和一个 时,共有10种结
构,一共13种。
答案:(1)醛基 (2)加成反应(或还原反应)