2023届高考化学鲁科版一轮复习检测-第九章　有机化学基础.docx

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1、第九章有机化学基础(时间:90分钟满分:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.化学与生活密切相关,下列说法错误的是()A.乙醇汽油可以减少尾气污染B.化妆品中添加甘油可以起到保湿作用C.有机高分子聚合物不能用于导电材料D.葡萄与浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可以保鲜2.据估计,地球上的绿色植物通过光合作用每年能结合来自CO2中的碳1 500亿吨和来自水中的氢250亿吨,并释放4 000亿吨氧气。光合作用的过程一般可表示为CO2+H2O+微量元素(P、N等)(蛋白质、碳水化合物、脂肪等)+O2。下列说法不正确的是()A.蛋白质、碳

2、水化合物和脂肪都是与生命活动有关的营养物质B.碳水化合物就是由碳和水组成的化合物C.叶绿素是光合作用的催化剂D.淀粉也是光合作用的产物之一,它的水溶液遇碘酒会变蓝3.下列关于有机化合物的认识不正确的是()A.石油裂解和油脂皂化都是高分子生成小分子的过程B.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去C.和CO2反应生成可降解聚合物,该反应符合绿色化学的原则D.若两种二肽互为同分异构体,则两者的水解产物可以一致4.下列关于有机化合物的叙述正确的是()A.的名称为2羟基丁醇B.的名称为2,3二甲基4丙基3己烯C.与溴按11发生加成反应,得到的有机产物有4种D

3、.分子式为C15H11Br,且不能发生消去反应的有机化合物有2种5.下列叙述正确的是()A.和分子组成相差一个CH2,因此互为同系物B.和均是芳香烃,既是芳香烃又是芳香族化合物C.分子式为C4H8的有机物可能存在4个CC单键D.分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有CH和CO的振动吸收,由此可以初步推测:有机物结构简式一定为C2H5OH6.下列说法不正确的是()A.酚醛树脂是人类合成的第一种高分子材料,它由苯酚和甲醛缩聚得到B.向乙醇和乙醛的混合液中通入足量氢气,可除去乙醇中的少量乙醛C.在一定条件下,氨基酸之间能发生反应,合成更加复杂的化合物D.牛油、花生油、醋酸纤维都属于酯类,铜氨纤维、粘

4、胶纤维、淀粉都属于糖类7.某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法错误的是()A.氢键的强度:B.该片段中所有参与形成氢键的原子都共平面C.该片段在一定条件下可发生水解反应D.胞嘧啶与鸟嘌呤分子中酰胺基的化学活性并不完全相同8.某学生设计石蜡加热催化分解反应的实验装置如图。下列对该实验的说法正确的是()A.装置A中碎瓷片有催化作用,同时可以增大气态石蜡油的受热面积B.装置B中试管中产生了液体,说明汽化的石蜡油重新冷凝C.装置C、D中溶液均褪色,说明石蜡油催化分解生成的气体为乙烯D.装置D中溶液颜色变浅,装置E中的气体可以燃烧,说明装置E中收集了 CH49.我国自主研发对二甲苯的绿色合成

5、路线取得新进展,其合成示意图如下:下列说法不正确的是()A.过程发生了取代反应B.中间产物M的结构简式为C.利用相同原理以及相同原料,也能合成间二甲苯D.该合成路线理论上碳原子100%利用,且最终得到的产物易分离10.科学家合成了一种能自动愈合自身内部细微裂纹的神奇塑料,合成路线如图所示:下列说法正确的是()A.甲的化学名称为2,4环戊二烯B.一定条件下,1 mol乙与1 mol H2加成的产物可能为C.若神奇塑料的平均相对分子质量为10 000,则其平均聚合度约为90D.甲的所有链状不饱和烃稳定结构的同分异构体有4种二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题

6、目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11.葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物(结构简式如图),具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是()A.可形成分子内氢键B.有6种含氧官能团C.可使酸性高锰酸钾溶液褪色D.不与Na2CO3水溶液发生反应12.均苯二酸二酯(分子结构如图中乙)可作放射线防护剂等,乙可由甲在重铬酸钾氧化条件下生成。下列有关说法不正确的是()A.甲分子中所有碳原子均处于同一平面B.1 mol乙与足量NaOH溶液反应时最多消耗 2 mol NaOHC.乙的一氯代物有2种D.甲的二氯代物有8种13.研究人员发现磷酸氯喹(结构简式如图)对新型冠状病

7、毒有良好的抑制作用,下列有关说法正确的是()A.磷酸氯喹的分子式是C18H27N3Cl2H3PO4B.磷酸氯喹是一种混合物C.1 mol磷酸氯喹最多能与5 mol氢气加成D.1 mol磷酸氯喹与足量的NaOH溶液反应,最多可消耗8 mol NaOH14.工业合成环丁基甲酸的流程如图。下列说法正确的是()A.a和b互为同系物B.ab的反应类型为取代反应C.c分子中所有碳原子均可共面D.b的一氯代物有4种(不考虑立体异构)15.化合物Z是一种具有广谱抗菌活性的药物,其合成路线中的一步反应如下。下列说法不正确的是()A.1 mol X最多能与4 mol NaOH反应B.Y可与乙醇发生缩聚反应形成聚酯

8、C.Z分子中含有4种含氧官能团D.X、Y、Z三种分子均存在顺反异构体三、非选择题:本题共5小题,共60分。16.(11分)甲烷、乙烷、乙烯、苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙酸、葡萄糖,它们都是常见的重要化工原料。(1)上述物质中,氢元素的质量分数最大的是(填分子式)。(2)分别写出、中所含官能团的名称:、,两者发生酯化反应的化学方程式为 。(3)上述物质中,能发生加成反应的烃类物质有(填序号)。(4)下列物质中,不能通过乙烯加成反应得到的是(填字母)。a.CH3CH3b.CH3CHCl2c.CH3CH2Br(5)聚氯乙烯简称PVC,这种材料如果用于食品包装,对人体的安全有一定的影响,写出生产聚氯乙烯

9、的化学方程式: 。(6)苯、甲苯、二甲苯是用途广泛的有机溶剂。二甲苯的结构有种,其中一种被称为“PX”,它的一氯代物只有两种,则“PX”的结构简式是。(7)写出乙醇催化氧化反应的化学方程式: 。17.(11分)4溴甲苯、2溴甲苯以及HBr都是重要的有机中间体。以甲苯、液溴、铁粉、水为原料生产上述物质的实验步骤如下。步骤1:在三颈烧瓶中(装置如图所示)加入0.3 g铁粉、46 g甲苯和60 mL水,在分液漏斗中加入80 g液溴,再加入10 mL水。步骤2:打开分液漏斗滴加液溴,不断搅拌保持反应温度在2025 。最后将分液漏斗中的水也全部加入三颈烧瓶中,继续搅拌0.5 h,即可反应完全。步骤3:移

10、走冷水浴装置,加热三颈烧瓶至反应温度在122126 ,馏出液进入分水器中,打开分水器阀门将下层液体加入三颈烧瓶中,上层液体倒入烧杯中。步骤4:将三颈烧瓶中液体进行处理,分离出4溴甲苯和2溴甲苯,两者的总产量为51.3 g。回答下列问题:(1)实验中液溴的滴加方式是 ;在分液漏斗中加入80 g液溴,再加入10 mL水的目的是。(2)冷凝水应从冷凝管的(填“a”或“b”)端进入;实验中发现分水器中的液体出现回流,应采取的操作是 。(3)写出反应装置中生成4溴甲苯的化学方程式: 。分离出4溴甲苯和2溴甲苯,应采用的操作是。(4)该实验装置中还缺少的必要实验仪器是。(5)反应温度保持在2025 ,其原

11、因是 。(6)本实验中,一溴甲苯(4溴甲苯和2溴甲苯)的产率为。18.(12分)大黄酚是常用中药大黄、何首乌的有效成分,其合成路线如下。已知:2RCOOH+(CH3CO)2O+2CH3COOH回答下列问题:(1)A的化学名称为。(2)由C生成D的化学方程式为 。(3)E的结构简式为。(4)由F生成G的反应类型为。(5)下列对大黄酚的描述,正确的是(填字母)。A.分子式为C15H10O4B.极易溶于水C.所有碳原子共平面D.与足量H2加成最多消耗6 mol H2(6)M为H的一种同分异构体,已知:1 mol M与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2 mol CO2,与足量的Na充分反应能生成1.

12、5 mol H2;M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为44211。M的结构简式为。19.(13分)化合物G是合成一种心血管药物的中间体,其合成路线如下:已知:+H2O回答下列问题:(1)B的化学名称是,C反应生成D的反应类型是,F的含氧官能团名称是。(2)物质G的结构中有两个六元环,其结构简式为。(3)写出B反应生成C的化学方程式: 。(4)D反应生成E时用Na2CO3水溶液而不用NaOH溶液的原因是 。(5)H是E的同分异构体,写出符合下列条件的H的结构简式: (写出一种即可)。1 mol H可以消耗1 mol Na生成氢气1 mol H可以和3 mol NaOH反应核磁共振氢谱共有4

13、个吸收峰,峰面积之比为 6211(6)设计由甲醇和乙酸乙酯制备丙酸乙酯()的合成路线(无机试剂任选): 。20.(13分)苯巴本妥主要用于治疗焦虑、失眠及运动障碍等。一种合成苯巴本妥的路线如图所示。已知:RCNRCOOHRCOCOOHRCOOH+CO回答下列问题:(1)路线中生成A的反应类型为,D的结构简式为 。(2)写出BC的化学方程式: 。(3)同时符合下列条件的B的同分异构体有种(不包括立体异构)。属于芳香族化合物;遇FeCl3溶液不变紫色;可以发生银镜反应。其中能与金属钠反应生成H2,且核磁共振氢谱显示苯环上有四种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式为 。(4)设计以CH2CH2

14、和CO(NH2)2为原料合成的路线:(无机试剂任选)。第九章有机化学基础1.C乙醇燃烧生成CO2和H2O,对空气无污染,A项正确;甘油与水以任意比互溶,故甘油可以起到保湿作用,B项正确;聚乙炔为导电材料,C项错误;成熟的葡萄会散发出乙烯,进一步催熟其他葡萄,而KMnO4可以氧化乙烯,D项正确。2.B蛋白质、碳水化合物和脂肪都是人体的基本营养物质,与生命活动有关,A正确;碳水化合物就是糖类化合物,而碳、水组成的物质为混合物,B错误;根据光合作用的原理知,叶绿素是光合作用的催化剂,C正确;淀粉属于糖类,也是光合作用的产物之一,它的水溶液遇碘酒(含有单质碘)会变蓝,D正确。3.A石油裂解和油脂皂化都

15、不是由高分子生成小分子的过程,A错误;乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去,B正确;和CO2反应生成可降解聚合物,产物只有一种,符合绿色化学的原则,C正确;例如1分子甘氨酸和1分子丙氨酸形成的二肽中有两种构成方式,但其水解产物相同,D正确。4.CA.根据系统命名法,该物质的名称为2丁醇,错误;B.该物质含有碳碳双键的最长链有7个碳,正确命名为2,3二甲基4乙基3庚烯,错误;C.三个双键分别和溴按11 发生加成反应的产物有3种,该物质含有共轭双键,可以和溴按11发生1,4加成,所以共有4种有机产物,C正确;D.分子式为C15H11Br,不饱和度为1

16、52+2-122=10,假设该物质有两个苯环、一个三键,则不能发生消去反应的有、等,D错误。5.C中羟基直接与苯环相连,属于酚类,而属于醇类,两者的结构不同,所以两者一定不互为同系物,故A错误;为苯,属于芳香烃,而为环己烷,不属于芳香烃,中含有氧原子和氮原子,也不属于芳香烃,故B错误;分子式为C4H8的有机物中可能含有一个环,即可能为环烷烃,如环丁烷,分子中含有4个碳碳单键,故C正确;分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有CH和CO的振动吸收,由于二甲醚(CH3OCH3)中也含有CH和CO,无法判断该有机物的结构简式,故D错误。6.B向乙醇和乙醛的混合液中通入足量氢气不反应,乙醛和氢气要在催化

17、剂和加热条件下才可以反应,B错误;氨基酸含有氨基、羧基,可发生取代、缩聚反应,可生成二肽、多肽或蛋白质,C正确;牛油、花生油都是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯类,醋酸纤维是醋酸和纤维素反应生成的酯,铜氨纤维和粘胶纤维的成分都是纤维素,属于糖类,淀粉属于糖类,D正确。7.B氧原子的电负性大于氮原子,半径小于氮原子,形成的氢键更强,故A正确;如图中“*”所标注的氮原子成三个价键,N原子的价层电子对数为3+5-312=4,因此采用sp3杂化,为四面体结构,单键可以旋转,因此该片段中所有参与形成氢键的原子不都共平面,故B错误;该片段中含有酰胺基,在一定条件下可发生水解反应,故C正确;胞嘧啶与鸟嘌呤分子酰胺

18、基中的氮原子化学环境不同,故酰胺基的化学活性并不完全相同,故D正确。8.A装置A中碎瓷片催化分解石蜡油,同时,石蜡油汽化后,碎瓷片可以增大气态石蜡油的受热面积,A正确;装置B中试管中产生了液体,不仅仅是冷凝的汽化的石蜡油,还有石蜡油分解生成的相对分子质量较大的烯烃和烷烃,B错误;装置C、D中溶液均褪色,说明石蜡油催化分解的产物含不饱和烃,C错误;装置D中溶液颜色变浅,说明烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化,装置E中的气体可以燃烧,说明气体是小分子烷烃,可能含有甲烷,D错误。9.A过程异戊二烯与丙烯醛发生加成反应生成六元环中间体,故A错误;由图可知,中间产物M的结构简式为,故B正确;根据合成路线,可以合

19、成间二甲苯和对二甲苯,不能合成邻二甲苯,故C正确;题给合成路线第一步发生加成反应,第二步发生脱水反应,因此碳原子100%利用,对二甲苯不溶于水,所以最终得到的产物易分离,故D正确。10.D碳原子编号应从距离官能团最近的碳原子开始,甲的正确命名应为1,3环戊二烯,A错误;化合物乙中没有共轭双键,加成后不会再形成新的双键,B错误;神奇塑料的链节相对分子质量为132,平均聚合度为10 00013276,C错误;甲的不饱和度为3,因此稳定的链状不饱和烃应含有一个双键和一个三键,符合条件的结构有,共4种,D正确。11.BD葡酚酮分子内含有OH、COOH,由于O原子半径小,元素的非金属性强,因此可形成分子

20、内氢键,A正确;根据葡酚酮的结构简式可知,其含有的含氧官能团有羟基、醚键、羧基、酯基4种,B错误;葡酚酮分子中含有酚羟基及醇羟基,具有强的还原性,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;分子中含有羧基,由于羧酸的酸性比碳酸强,因此能够与Na2CO3水溶液发生反应,D错误。12.D甲的二氯代物中,如果第一个Cl原子在中的*位时,第二个Cl原子可以在1、2、3、4、5、6号位置,如果第一个Cl原子在中*位时,第二个Cl原子可以在1号位置,所以甲的二氯代物有7种,D项不正确。13.CD由结构简式可知,磷酸氯喹的分子式是C18H32N3ClO8P2,故A错误;磷酸氯喹是一种有机化合物,故B错误;苯环、碳碳

21、双键、碳氮双键均可发生加成反应,所以1 mol磷酸氯喹最多能与 5 mol氢气加成,故C正确;1 mol磷酸氯喹含有 1 mol氯原子,可以和1 mol氢氧化钠发生水解反应生成酚羟基,1 mol酚羟基可以与1 mol NaOH反应,2 mol磷酸可以和6 mol NaOH反应,所以1 mol磷酸氯喹与足量的NaOH溶液反应,最多可消耗 8 mol NaOH,故D正确。14.BD根据a、b的结构简式可知,两者结构不相似,因此两者不互为同系物,A错误;a与BrCH2CH2CH2Cl在一定条件下发生取代反应生成b和HCl、HBr,故ab的反应类型为取代反应,B正确;c分子中含有饱和C原子,具有甲烷的

22、四面体结构,因此c分子中所有碳原子不可能共平面,C错误;b分子中含有4种不同化学环境的H原子,因此其一氯代物有4种(不考虑立体异构),D正确。15.B1 mol X中含有2 mol酚羟基、1 mol酯基,1 mol酯基水解后可形成1 mol酚羟基和1 mol羧基,则与足量NaOH溶液反应最多消耗4 mol NaOH,故A正确;有机物Y中含有2个羧基,但乙醇分子中只含1个羟基,两者可以发生酯化反应,但不能发生缩聚反应形成聚酯,故B错误;由Z的结构简式可知,其分子中含有酚羟基、酯基、酰胺基和羧基4种含氧官能团,故C正确;由X、Y、Z的结构简式可知,三种分子均存在碳碳双键,且双键碳原子均连有不同的原

23、子或原子团,因此均存在顺反异构体,故D正确。16.解析:(1)题述物质中,氢元素的质量分数最大的是CH4。(2)、中所含官能团的名称为羟基、羧基,两者发生酯化反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。(3)题述物质中,能发生加成反应的烃类物质有。(4)乙烯与其他物质加成后,每个碳原子上至少有2个H,所以不能通过乙烯加成反应得到的是b。(5)生产聚氯乙烯的化学方程式为nCH2CHCl。(6)二甲苯的结构有3种,分别是邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯,其中一种被称为“PX”,它的一氯代物只有两种,则“PX”的结构简式是。(7)乙醇催化氧化反应的化学方程式为2C

24、H3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。答案:(1)CH4(2)羟基羧基CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O(3)(4)b(5)nCH2CHCl(6)3(7)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O17.解析:(1)液溴易挥发,甲苯和溴的反应放热,滴加液溴过快会导致部分液溴未反应就挥发了,加入水可以防止分液漏斗里的液溴挥发。(2)冷凝水应从a端进入;实验中发现分水器中的液体出现回流,应将下层液体及时放出。(3)分离出4溴甲苯和2溴甲苯,应采用的操作是蒸馏。(4)该实验中需要控制温度,所以需要温度计。(5)溴单质和甲苯都易挥发,温度过高会加快反应物的挥发

25、,导致利用率低。(6)46 g甲苯的物质的量为46 g92 gmol-1=0.5 mol,80 g液溴的物质的量为80 g160 gmol-1=0.5 mol,根据反应方程式可知,理论上最多生成4溴甲苯和2溴甲苯的混合物共0.5 mol,质量为171 gmol-10.5 mol=85.5 g,所以产率为51.3 g85.5 g100%=60.0%。答案:(1)缓慢滴加防止溴的挥发(2)a将下层液体及时放出(3)+Br2+HBr蒸馏(4)温度计(5)减少溴和甲苯的挥发(6)60.0%18.解析:A中苯环上的甲基被酸性高锰酸钾氧化得到B,则B为,B发生硝化反应生成C,根据后续产物的结构可知C应为,

26、C发生类似已知信息的反应生成D,则D为,D与E反应可以得到F,根据F的结构简式可知,D发生开环反应生成F,则E应为。(1)A中苯环上含有两个邻位的甲基,所以名称为邻二甲苯。(2)根据反应条件可知C生成D的反应与所给已知反应类似,化学方程式为+(CH3CO)2O+2CH3COOH。(3)根据分析可知E的结构简式为。(4)F中硝基转化为氨基得到G,所以为还原反应。(5)A.根据其结构简式可知分子式为C15H10O4,正确;B.大黄酚亲水基占比较小,难溶于水,错误;C.碳氧双键中碳与和该碳原子相连的碳原子共面,苯环以及与苯环相连的碳共面,所以大黄酚中所有碳原子共面,正确;D.羰基、苯环都可以和氢气加

27、成,1 mol大黄酚与足量H2加成最多消耗8 mol H2,且选项中并没有注明大黄酚的物质的量,错误。(6)H中含有15个C、5个O,不饱和度为10,其同分异构体M满足1 mol M与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2 mol CO2,则M分子中含有两个COOH;1 mol M与足量的Na充分反应能生成1.5 mol H2,则除两个COOH外,还含有一个羟基(可以是酚羟基);M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为44211,说明结构对称,满足条件的M的结构简式为。答案:(1)邻二甲苯(2)+(CH3CO)2O+2CH3COOH(3)(4)还原反应(5)AC(6)19.解析:A和溴甲烷发生

28、取代反应生成B,根据C的分子式和D的结构简式可知C的结构简式是,C发生取代反应生成D,D水解生成E,E发生催化氧化生成F,F发生已知信息反应生成的G为,据此解答。(1)根据B的结构简式可知,B的化学名称是邻甲基苯酚(或2甲基苯酚);C反应生成D是甲基上的氢原子被溴原子取代,反应类型是取代反应;根据F的结构简式可知,F分子中含氧官能团名称是酯基、醛基。(2)物质G的结构中有两个六元环,其结构简式为。(3)根据以上分析可知,B反应生成C的化学方程式为+CH3COCl+HCl。(4)由于酯基能和氢氧化钠反应,所以D反应生成E时用Na2CO3水溶液而不用NaOH溶液的原因是防止酯基在NaOH存在条件下

29、水解。(5)1 mol H可以消耗1 mol Na生成氢气,说明含有1个羟基或羧基;1 mol H可以和3 mol NaOH反应,说明含有酚羟基以及酚羟基形成的酯基;核磁共振氢谱共有4个吸收峰,峰面积之比为6211,则满足条件的H的结构简式为或。(6)首先甲醇发生催化氧化生成甲醛,甲醛和乙酸乙酯发生已知信息反应生成CH2CHCOOC2H5,然后加成即可得到CH3CH2COOC2H5。答案:(1)邻甲基苯酚(或2甲基苯酚)取代反应酯基、醛基(2)(3)+CH3COCl+HCl(4)防止酯基在NaOH存在条件下水解(5)(或)(6)CH3OHHCHOCH2CHCOOC2H5CH3CH2COOC2H

30、520.解析:与NaCN发生取代反应生成A(),由已知反应原理知B为,B与CH3CH2OH发生酯化反应生成C(),C中酯基的H与乙二酸二乙酯发生取代反应生成,水解生成D(),根据已知反应原理推得E为,E中羧基的H与溴乙烷发生取代反应生成F(),F与脱水生成苯巴本妥。(1)由分析知,生成A的反应类型为取代反应;D的结构简式为。(2)由分析知,BC为酯化反应,对应方程式为+CH3CH2OH+H2O。(3)由题意知,B的同分异构体分子中含有苯环、醛基(或甲酸某酯)等结构,一定不含酚羟基,满足要求的H的结构简式有、(邻、间、对三种)、(邻、间、对三种)、(邻、间、对三种),共12种;能与金属钠反应,说明有羟基,且苯环上含有四种不同化学环境的氢原子的结构简式为、。(4)由目标产物知,需合成丁二酸,丁二酸可由乙烯先与Br2加成,再与NaCN取代,再水解生成,最后利用流程最后一步反应信息得到目标产物。答案:(1)取代反应(2)+CH3CH2OH+H2O(3)12、(4)CH2CH2CH2BrCH2BrCH2CNCH2CNHOOCCH2CH2COOH