届二轮复习 有机化学基础含必修和选修⑤ 专题卷全国通用.docx
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届二轮复习有机化学基础含必修和选修⑤专题卷全国通用
有机化学基础(含必修与选修⑤)
(限时:
45分钟)
1.(2019·全国卷Ⅲ)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A.甲苯 B.乙烷
C.丙炔D.1,3丁二烯
D [甲苯、乙烷、丙炔分子中均含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面。
]
2.(2019·湖南湖北八市第二次调研联考)同分异构现象在有机物中广泛存在,如图为苯及其几种同分异构体的键线式,下列有关说法中正确的是( )
A.b、c均与乙烯互为同系物
B.a和d的二氯代物均有3种
C.4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.a和b中所有原子可能共平面
B [b、c的结构不相似且分子式均为C6H6,A错误;a、d不能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;b中的C有饱和C,所有原子不可能共面,D错误。
]
3.下列关于有机物的说法正确的是( )
A.葡萄糖属于单糖,麦芽糖属于二糖,二者互为同系物
B.分子式为C4H8O2且属于酯类化合物的同分异构体有4种
C.乳酸[CH3CH(OH)COOH]能发生加成反应、取代反应
D.1mol丙烯醇(CH2===CHCH2OH)最多能消耗1molBr2或1molNaOH
B [葡萄糖的分子式为C6H12O6,麦芽糖的分子式为C12H22O11,二者结构不同,不是同系物,A项错误;分子式为C4H8O2且属于酯类化合物的同分异构体有4种,B项正确;乳酸含有羟基和羧基,能发生取代反应,但不能发生加成反应,C项错误;1mol丙烯醇最多能与1molBr2发生加成反应,但不与NaOH反应,D项错误。
]
4.下列由实验得出的结论正确的是( )
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A [A项,乙烯通入溴的四氯化碳溶液,乙烯与溴发生加成反应,生成的1,2二溴乙烷无色且可溶于四氯化碳,所以溶液最终变为无色透明,正确;B项,乙醇和水都可与金属钠反应产生H2,乙醇(C2H5—OH)中,—C2H5抑制了羟基的活性,所以乙醇分子中的氢不如水分子中的氢活泼,错误;C项,乙酸与水垢中的CaCO3反应:
2CH3COOH+CaCO3―→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,属于强酸制弱酸,所以乙酸的酸性大于碳酸的酸性,错误;D项,甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体中有氯甲烷和HCl,使湿润的石蕊试纸变红的是HCl,错误。
]
5.(2019·成都模拟)抗癌药物“6-Azulenol”的结构简式如图所示,下列有关它的叙述不正确的是( )
A.分子式为C13H18O3
B.能发生酯化反应、取代反应、还原反应、中和反应、消去反应
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1mol该物质最多可以与3molH2发生加成反应
D [该有机物中含有官能团为—COOH、
、—OH,但—COOH、—OH与H2不能发生加成反应,D错误。
]
6.(2019·全国卷Ⅰ)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是( )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
D [A项,向圆底烧瓶中滴加液体前,要先打开K,以保证液体顺利滴下,正确;B项,装置b中CCl4的作用是吸收反应过程中未反应的溴蒸气,Br2溶于CCl4显浅红色,正确;C项,装置c中Na2CO3溶液的作用是吸收反应中产生的HBr气体,防止污染环境,正确;D项,反应后的混合液应该用稀NaOH溶液洗涤,目的是除去溴苯中的溴,然后分液得到溴苯,不是结晶,错误。
]
7.(2019·长沙模拟)汉黄芩素是传统中草药黄答的有效成分之一,其结构如图所示,其对杀伤肿瘤细胞有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是( )
A.该物质分子中所有原子有可能在同一平面内
B.该物质可以与Na、NaOH、NaHCO3反应
C.1mol该物质最多可与2molBr2发生加成反应
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少2种
D [该物质中含有饱和碳原子,故所有原子不可能共面,A错误;该物质不能与NaHCO3反应,B错误;1mol该物质只能与1molBr2发生加成反应,C错误。
]
8.(2019·安阳二模)某种可用于治疗心脏病的药物X的结构简式为
,下列有关X的说法错误的是( )
A.X可能有香味,是乙酸乙酯的同系物
B.X不溶于水,密度可能比水的小
C.遇碱溶液或酸溶液均易变质
D.
与X互为同分异构体
A [X中含有碳环,结构与乙酸乙酯不相似,与乙酸乙酯不是同系物,A错。
]
9.(2019·湘潭模拟)傅克反应是合成芳香族化合物的一种重要方法。
有机物a(—R为烃基)和苯通过傳克反应合成b的过程如下(无机小分子产物略去):
下列说法错误的是( )
A.一定条件下苯与氢气反应的产物之一环己烯与螺[2,3]己烷(
)互为同分异构体
B.b的二氯代物超过3种
C.R为C5H11时,a的结构有3种
D.R为C4H9时,1molb加成生成C10H20至少需要3molH2
C [—C5H11有8种,故R为C5H11时,a有8种,C错误。
]
10.增塑剂是一种对人体有害的物质。
增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得:
下列说法正确的是( )
A.邻苯二甲酸酐的分子式是C8H6O3
B.环己醇能发生氧化、取代和消去反应
C.环己醇与己醇互为同系物
D.1molDCHP最多可与含4molNaOH的溶液反应
B [邻苯二甲酸酐的分子式为C8H4O3,A错误。
环己醇在空气中燃烧、与酸性高锰酸钾溶液的反应都是氧化反应;环己醇分子中的氢原子或羟基在一定条件下都能被取代;与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有H,能发生消去反应,B正确。
环己醇和己醇的结构不相似,分子组成也不相差1个或若干个“CH2”原子团,因而不是同系物,C错误。
1molDCHP最多能与2molNaOH反应,D错误。
]
11.(2019·宣城市第二次调研)多巴胺是一种神经传导物质,会传递兴奋及开心的信息。
其部分合成路线如下,下列说法正确的是( )
A.甲的苯环上的溴代产物有2种
B.1mol乙与H2发生加成,最多消耗3molH2
C.多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D.多巴胺只能与碱反应不能与酸反应
C [苯环上的溴代产物没有指明几溴代产物,不确定,A错误;1mol乙最多与4molH2发生加成反应,B错误;多巴胺中含有酚羟基和氨基,故其既能与碱反应,又能与酸反应,D错误。
]
12.(2019·河南八市联考)龙葵醛是一种珍贵香料,广泛应用于香料、医药、染料及农药等行业。
其合成路线如图所示(部分反应产物和反应条件已略去)。
回答下列问题:
(1)龙葵醛的分子式是________,C的结构简式是________________。
(2)芳香烃F是A的同分异构体且核磁共振氢谱只有两组峰,F的名称是________。
(3)反应③的反应类型是________;反应①到⑥中属于取代反应的有________个。
(4)反应⑤和反应⑥的化学方程式依次是
____________________________________________________
____________________________________________________、
____________________________________________________
(均注明条件)。
(5)符合下列要求的E的同分异构体有________种。
Ⅰ.含有苯环和羟基;Ⅱ.苯环上有两个取代基;
Ⅲ.遇FeCl3溶液不显紫色。
[解析] 根据龙葵醛的结构可反推得E为
,D为
,B为
,据此分析解答。
(2)芳香烃F是A(
)的同分异构体且核磁共振氢谱只有两组峰,说明F具有高度的对称结构,F为
,名称为1,3,5三甲基苯或均三甲苯。
(5)E为
。
Ⅰ.含有苯环和羟基;Ⅱ.苯环上有两个取代基;Ⅲ.遇FeCl3溶液不显紫色,说明羟基不连接在苯环上,符合要求的E的同分异构体有:
苯环上的2个取代基可以分别为甲基和—CH2CH2OH、甲基和—CHOHCH3、乙基和—CH2OH三组,每种组合均存在邻、间和对位3种,共9种结构。
[答案]
(1)C9H10O
(2)1,3,5三甲基苯(或均三甲苯) (3)消去反应 2
13.(2019·德州模拟)有机物J属于大位阻醚系列中的一种物质,在有机化工领域具有十分重要的价值。
2018年我国首次使用α溴代羰基化合物合成大位阻醚J,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的名称是_____________________________________。
(2)C→D的化学方程式为______________,E→F的反应类型________。
(3)H中含有的官能团有_______________,J的分子式为________。
(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X有________种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为________。
(5)参照题中合成路线图,设计以甲苯和
为原料来合成另一种大位阻醚
的合成路线:
________________________________。
[解析]
(1)由C物质逆向推断,可知A物质含有碳碳双键,且含有一个甲基支链,则A为2甲基丙烯。
(3)由J物质逆向推理可知,H中一定含有苯环、硝基和酚羟基,J的分子式为C10H11NO5。
(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X一定含有羧基或者酯基,其中含有羧基的有2种,含有酯基的有4种,其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为
。
(5)甲苯与氯气发生取代反应,得到一氯甲苯,氯原子水解成羟基得到苯甲醇,苯甲醇再与
发生取代反应得到
。
[教师用书独具]
(2019·衡水中学二调)由烃A制备抗结肠炎药物H的一种合成路线如图所示(部分反应略去试剂和条件):
回答下列问题:
(1)H的分子式是________,A的化学名称是________,反应②的类型是________。
(2)D的结构简式是________,F中所含官能团的名称是________。
(3)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是
____________________________________________________
____________________________________________________。
(4)设计C→D和E→F两步反应的共同目的是
____________________________________________________
____________________________________________________。
(5)化合物X是H的同分异构体,X遇FeCl3溶液不发生显色反应,其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢,峰面积之比为3∶2∶2,任写一种符合要求的X的结构简式:
____________________________________________________。
(6)已知:
易被氧化,苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位。
写出以A为原料(其他试剂任选)制备化合物
的合成路线:
____________________________________________________
____________________________________________________。
[解析] C发生取代反应生成D,D发生氧化反应生成E,结合C原子数可知,
,C的结构简式为
,D氧化生成E为
,E与氢氧化钠反应、酸化得到F为
,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为
,G发生还原反应得到抗结肠炎药物H。
(5)化合物X是H的同分异构体,X遇FeCl3溶液不发生显色反应,其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢,峰面积比为3∶2∶2,可知含1个甲基、1个—NO2,符合要求的X的结构简式为
或
。
(6)以A为原料合成化合物
,甲苯先发生硝化反应生成邻硝基甲苯,再发生氧化反应、最后发生还原反应。
[答案]
(1)C7H7O3N 甲苯 取代反应
14.(2019·泸州二模)盐酸普鲁卡因(
)是一种良好的局部麻醉药,具有毒性小,无成瘾性等特点。
其合成路线如下图所示:
回答下列问题:
(1)3molA可以合成1molB,且B是平面正六边形结构,则B的结构简式为________。
(2)有机物C的名称为________,B→C的反应类型为________。
(3)反应C→D的化学方程式为__________________________________。
(4)F和E发生酯化反应生成G,则F的结构简式为
____________________________________________________。
(5)H的分子式为________。
(6)分子式为C9H12且是C的同系物的同分异构体共有________种。
(7)请结合上述流程信息,设计由苯、乙炔为原料合成
的路线_______________(其他无机试剂任选)。
[解析]
(1)由合成路线可知,A为乙炔,乙炔在400~500℃条件下三分子聚合生成苯,故B为
。
(2)苯和CH3Br发生取代反应生成C,为甲苯(
)。
(3)甲苯发生硝化反应生成D,D发生氧化反应生成E,根据E的结构简式,可知D的结构简式为
。
(4)E→F为酯化反应,根据G的结构简式可知F的结构简式为HON。
(5)G在Fe/HCl条件下发生还原反应得到H,H和盐酸反应得到盐酸普鲁卡因(
·HCl),以此分析解答。
(6)C为甲苯(
),分子式为C9H12且是C的同系物的同分异构体有:
苯环上有一个侧链的(有正丙苯和异丙苯2种);苯环上有两个侧链的(有甲基和乙基处于邻间对3种);苯环上有三个侧链的(有3个甲基处于连、偏、均位置3种);共有8种。
[教师用书独具]
(2019·常德模拟)由A(芳香烃)与E为原料制备J和高聚物G的一种合成路线如下:
已知:
①酯能被LiAlH4还原为醇
②
回答下列问题:
(1)A的化学名称是________,J的分子式为________,H的官能团名称为________。
(2)由I生成J的反应类型为________。
(3)写出F+D→G的化学方程式:
______________________。
(4)芳香化合物M是B的同分异构体,符合下列要求的M有________种,写出其中2种M的结构简式:
______________________________。
①1molM与足量银氨溶液反应生成4molAg
②遇氯化铁溶液显色
③核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢,峰面积之比1∶1∶1
(5)参照上述合成路线,写出用
为原料制备化合物
的合成路线(其他试剂任选)____________________。
[解析] A分子式是C8H10,符合苯的同系物通式,结合B的分子结构可知A是邻二甲苯
,邻二甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化为B:
邻苯二甲酸
,B与甲醇在浓硫酸存在时,加热发生酯化反应产生C:
,C在LiAlH4作用下被还原为醇D:
,D被催化氧化产生H:
,H与H2O2反应产生I:
,I与CH3OH发生取代反应产生J:
;D是
,含有2个醇羟基,F是
,含有2个羧基,二者在一定条件下发生酯化反应产生高聚物G:
。
(4)根据限定的条件,M可能的结构为
、
,共有4种不同的结构。
(5)
被氧气催化氧化产生
与H2O2作用产生
,
在浓硫酸存在时加热,发生反应脱去1分子的水生成
。
[答案]
(1)邻二甲苯(或1,2二甲苯) C10H12O4 醛基
(2)取代反应 (3)n
+n
+(2n-1)H2O (4)4
(任意两种)
[教师用书独具]
(2019·南昌模拟)芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成,A有如下转化关系:
已知以下信息:
①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子;
③RCOCH3+R′CHO
RCOCH===CHR′+H2O。
回答下列问题:
(1)A生成B的反应类型为________,由D生成E的反应条件为________。
(2)H的官能团名称为________。
(3)I的结构简式为___________________________________________。
(4)由E生成F的反应方程式为
____________________________________________________
____________________________________________________。
(5)F有多种同分异构体,写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式:
________。
①能发生水解反应和银镜反应;②属于芳香族化合物且分子中只有一个甲基;③具有5个核磁共振氢谱峰。
(6)糠叉丙酮(
)是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛(
)为原料制备糠叉丙酮的合成路线(无机试剂任用,用结构简式表示有机物),用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件。
____________________________________________________
____________________________________________________。
[解析]
(1)根据A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种类型的氢原子,可推知A的结构简式为
。
由B转化为C、B转化为D的反应,可知B为
,A生成B的反应为消去反应。
根据图示转化关系,D为
,E为
。
由D生成E的反应为水解反应,反应条件为NaOH水溶液、加热。
(2)H为
,所含官能团名称为羟基、羧基。
(3)H中羟基和羧基之间发生缩聚反应,得到高分子I的结构简式为
。
(4)由E生成F为
的氧化反应,生成
和H2O。
(5)F为
,根据①能发生水解反应和银镜反应,则含有甲酸酯基;结合②③,可推知该同分异构体的结构简式为
。
(6)运用逆合成分析法,倒推中间产物,确定合成路线。
[答案]
(1)消去反应 NaOH水溶液、加热
(2)羟基、羧基