江苏省宜宾高中2023高考化学复习有机物的结构与分类加餐训练含解析苏教版选修5

有机物的结构与分类1．八角茴香含有一种抗亚洲禽流感病毒的重要成分——莽草酸，其分子结构如右图。下列关于莽草酸的说法错误的是（）A．遇FeCl3溶液呈紫色B．分子式为C7H10O5C．能使溴水褪色D．能溶于水2．下列说法中正确的一组是（）3．下列系统命名法正确的是（）A.2—甲基—4—乙基戊烷B.3,4,4—三甲基己烷C.2,3—二乙基—1—戊烯D.3,4—二甲基―4―乙基己烷4．下列叙述中，正确的是（）A、相对分子质量相同、结构不同的化合物一定互为同分异构体B、含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物C、结构对称的烷烃，其一氯取代产物必定只有一种D、分子通式相同且组成上相差一个或几个CH2原子团的物质互为同系物5．研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式，以下用于研究有机物的方法错误的是（）A．蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物B．核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量C．燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法D．对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团6．某有机物的结构简式为下列关于该有机物的叙述不正确的是()A．能与金属钠发生反应并放出氢气　　　　　　　　B．能在催化剂作用下与H2发生加成反应C．在浓H2SO4催化下能与乙酸发生酯化反应　　　　　　　　D．能发生银境反应7．有机物A和B，只由C、H、O两种或三种元素组成，相同物质的量的A和B完全燃烧时，消耗氧气的物质的量相等，下列对A、B的判断错误的是（）A．A与B可能互为同分异构体B．A与B的分子组成可能相差n个“CH2”C．A与B的分子组成可能相差n个“CO2”D．A与B的分子组成可能相差n个“H2O”\n8．的正确命名为A．2-乙基-3，3-二甲基戊烷B．3，3-二甲基-4-乙基戊烷C．3，3，4-三甲基已烷D．2，3，3-三甲基已烷9．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图。有关柠檬烯的分析正确的是(　　)A．它的一氯代物有6种B.它和丁基苯()互为同分异构体C.它的分子中所有的碳原子一定在同一个平面上D.一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应10．组成为C3H2Cl6的卤代烃，可能存在的同分异构体有（）A．3种B．4种C．5种D．6种11．下列物质属于同系物的是（）A．CH3CH2CH2OH与CH3OHB．与C．乙酸与HCOOCH3D．CH3CH2Cl与CH3CH2CH2Br12．验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是（）A．只需测定它的C、H原子数目比B．只需证明它完全燃烧后产物只有H2O和CO2C．只需测定其燃烧产物中H2O和CO2物质的量的比值D．测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成H2O和CO2的质量13．2011年3月17日《京华时报》报道，双汇集团就“瘦肉精”事件致谦，涉事子公司停产整顿。盐酸克伦特罗（clenbuteerolCLB）,俗名“瘦肉精”。其结构如右图所示，下列有关“瘦肉精”的说法中正确的是（）A.该分子是极性分子B.该分子中有两个手性碳C.分子中C、N、O的第一电离能的大小顺序为：C＜N＜OD.苯环上的一溴代物只有一种结构14．下列有机物的命名正确的是（）A．3，4，4-三甲基己烷B．CH2Cl—CH2Cl二氯乙烷C．2，2-二甲基-3-戊烯D．4-甲基-2-戊炔15．金银花中能提取出有很高的药用价值的绿原酸（如下图），下列说法错误的是（）\nA．1mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗4molBr2B．绿原酸能发生取代、加成、消去和氧化反应C．1mol绿原酸与NaOH溶液反应，最多消耗7molNaOHD．绿原酸水解的一种产物能与FeCl3发生显色反应16．下图是我国化学家近年来合成的两种聚乙炔衍生物分子的结构式。下列说法正确的是（）A．A和B均能在一定条件下水解，且水解均生成两种产物B．A水解生成的高分子化合物中所有碳原子一定共面C．A和B的链节中均含有2个以上手性碳原子D．1molA和B各与热碱液反应，均最多消耗2nmolNaOH17．某厂利用一种天然产物进行发酵，发现发酵液中含有U、V、W、X等多种化合物。已知：①U和W均可与银氨溶液反应，析出金属银，而且U是一种单糖；②V是个单官能团化合物，其碳原子数和X相同，V在浓硫酸作用下经加热得到Y，Y可以使溴水褪色；③V经缓和氧化可以生成W；④V和X在少量浓H2SO4作用下经加热可以得到Z；⑤X的组成为：C：40%、H：6.7%、O：53.3%，X含有一个羧基，并知450mgX与25mL0.20mol/L与NaOH溶液完全反应，X也可和乙醇起酯化反应。根据上述条件：(1)写出符合U的一种可能的单糖结构简式：_______________。(2)X的分子式是_______________，其所有可能的结构简式是____________________。(3)V、W、Y、Z的可能结构简式分别是：V______________；W______________；Y______________；Z______________。18．乙酰水杨酸俗称阿司匹林，是一种历史悠久的解热镇痛药。合成原理是：（水杨酸）（乙酸酐）（乙酰水杨酸）饱和Na2CO3溶液浓盐酸虚框中为提纯原理，是为了除去该反应的副产物：水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和聚合物等。水杨酸（熔点158℃）和乙酰水杨酸（熔点135℃）微溶于冷水、可溶于热水和乙酸乙酯。生产流程是：水杨酸乙酸酐浓硫酸热水浴酯化乙酰水杨酸残余反应物副产物冷水操作Ⅰ溶液1固体1饱和Na2CO3溶液操作Ⅱ固体2溶液2浓盐酸冷却结晶操作Ⅲ产品（1）操作I、III的名称是；使用热水浴加热的原因是。（2）可以循环利用的是；固体2的成份是。（3）为了检验产品中是否含有水杨酸，并进行精制（除去产品中的其它反应物和副产物），进行以下操作，请完成下表：\n序号操作现象结论检验取几粒产品晶体投入装适量热水的试管中，振荡得无色溶液向试管中滴入溶液.产品中有水杨酸重结晶将粗产品溶于适量的水中，水浴加热，趁热过滤，将滤液，抽滤有晶体析出精产品（4）用中和法测定产品纯度：取ag产品溶解于V1mL1mol/L的NaOH溶液中，加热使乙酰水杨酸水解，再用1mol/L的盐酸滴定过量的NaOH，当滴定终点时消耗盐酸V2mL；计算出产品纯度为（只需列出计算表达式，不必化简。乙酰水杨酸分子量为180）。19．5.8g某有机物Q完全燃烧可产生13.2gCO2和0.3molH2O。已知Q蒸气对氢气的相对密度是29；Q能发生酯化反应，分子中不含甲基，为链状结构。请通过计算确定Q的稳定结构的结构简式（烯醇式：C=C—OH不稳定）。20．下列是利用烃C3H6合成有机高分子E和C6H14的流程图，请回答以下问题：（1）C6H14核磁共振谱只有两种峰，则C6H14的结构简式为：_________________,写出E的结构简式：___________________；（2）写出B与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式：________________________；（3）D的同分异构体很多，符合下列条件的同分异构体有__________种①含碳碳双键②能水解③能发生银镜反应（4）根据你所学知识和上图中相关信息，以乙醇为主要原料通过三步可能合成环己烷(无机试剂任选），写出第一步和第三步化学反应的化学方程式:________________________________________________________________________。21．化合物F（异戊巴比妥）是临床常用的镇静催眠药物，其合成路线如下（部分反应条件和试剂略）；请回答下列问题：（1）试剂I的化学名称是①，化合物B的官能团名称是②，第④\n步的化学反应类型是③。（2）第①步反应的化学方程式是。（3）第⑤步反应的化学方程式是。（4）试剂Ⅱ的相对分子质量为60，其结构简式是。（5）化合物B的一种同分异构体G与NaOH溶液共热反应，生成乙醇和化合物H。H在一定条件下发生聚合反应得到高吸水性树脂，该聚合物的结构简式是。\n参考答案1．A【解析】试题分析：根据有机物的结构简式可知，分子中含有醇羟基、碳碳双键和羧基，所以和氯化铁溶液不能反应，选项A不正确，其余都是正确的，答案选A。考点：考查有机物的结构和性质点评：该题是基础性试题的考查，也是高考中的常见考点，属于中等难度的试题。该题的关键是准确判断出分子中含有的官能团，然后依据官能团的结构和性质，进行类推和知识的迁移即可。2．B【解析】A、同位素研究对象为核素；B、甲烷为正四面体结构，二取代物只有一种；D、为同种元素的不同单质，为同素异形体。3．C【解析】2—甲基—4—乙基戊烷应该为2、4—二甲基己烷，3,4,4—三甲基己烷应该为3,3,4—三甲基己烷。3,4—二甲基―4―乙基己烷应该为3,4—二甲基―3―乙基己烷。4．B【解析】试题分析：A、相对分子质量相同的物质是很多的，如无机物中的H2SO4和H3PO4，又如有机物中的C2H6O（乙醇）与CH2O2（甲酸），这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体，错误。B、含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物，正确；C、结构对称的烷烃一氯取代不只一种，与氢原子种类有关，错误；D、同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，错误。考点：考查有机化学中的基本概念。5．B【解析】试题分析：A．蒸馏常用于分离提纯互溶的沸点不同的液态有机混合物，正确。B．核磁共振氢谱显示有几个峰，证明该分子中含有几种不同的H原子，及H原子的个数比，但不能用于分析有机物的相对分子质量，错误。C．根据燃烧有机物的质量及产生的CO2、H2O的质量来确定含有的各种元素的原子个数比，得到最简式，再根据有机物的相对密度确定有机物的分子式，因此燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法，正确。D．对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团，正确。考点：考查研究有机物的方法的正误判断的知识。6．D【解析】试题分析：A、由该物质的结构简式知，该物质中含有醇羟基，能与金属钠发生反应并放出氢气，正确；B、由该物质的结构简式知，该物质中含有碳碳双键，能在催化剂作用下与H2发生加成反应，正确；C、由该物质的结构简式知，该物质中含有醇羟基，在浓H2SO4催化下能与乙酸发生酯化反应，正确；D、由该物质的结构简式知，该物质中含有醇羟基和碳碳双键，不能发生银境反应，错误。考点：考查有机物的结构与性质，涉及醇羟基和碳碳双键。7．B\n【解析】8．C【解析】试题分析：此有机物系统命名法为：3，3，4-三甲基已烷，选项C符合题意。考点：有机物的命名，重点考查找主链及编号。9．D【解析】判断有机物的性质，关键是找出有机物中含有的官能团。根据有机物的结构简式可知，分子中含有的官能团是碳碳双键，所以选项D正确。A中一氯代物有8种，B不正确，因为分子式不同，丁基苯的分子式是C10H14，而柠檬烯的分子式为C10H16。由于碳碳双键才是平面型结构，所以分子中的所有碳原子不可能在同一个平面上，答案选D。10．B【解析】试题分析：分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代，碳链上的3个碳中，两个氢原子取代一个碳上的氯原子，有两种，CCl3-CCl2-CClH2（取代那面甲基上的氢原子时一样）、CCl3-CH2-CCl3；分别取代两个碳上的氯原子，有两种：CCl2H-CCl2-CCl2H（两个边上的），CCl2H-CHCl-CCl3（一中间一边上），故C3H2Cl6共有四种，故选B。考点：考查同分异构体判断11．A【解析】试题分析：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。同系物具有以下特征：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同．分子式不同、物理性质不同．研究对象为有机物。A符合。B结构不相似前者属于酚类，后者属于醇类。C结构不相似前者属于羧酸，后者属于酯类。D结构不同前者为氯代烃，后者为溴代烃。考点：同系物的概念点评：理解同系物是结构相似、化学性质相似、分子式通式相同．分子式不同、物理性质不同。12．D【解析】试题分析：验证某有机物属于烃，应该知道样品的质量及完全燃烧后生成H2O和CO2的质量，产物中C、H元素的质量和等于有机物的质量，故选项是D。考点：考查燃烧方法测定有机物组成的方案的设计的知识。13．AD【解析】A正确，该有机物的分子结构呈不对称结构，属于极性分子；B错，手性碳原子是指同一个C原子上连的4个不同的原子或原子团，该分子中只有一个手性碳原子；C错，分子中C、N、O的第一电离能的大小顺序为：C＜O＜N；D正确，苯环上的一溴代物只有一种结构14．D【解析】试题分析：烷烃的命名原则是：找出最长的碳链当主链，依碳数命名主链，前十个以天干(甲、乙、丙...)代表碳数，碳数多于十个时，以中文数字命名，如：十一烷；\n从最近的取代基位置编号：1、2、3...(使取代基的位置数字越小越好)。以数字代表取代基的位置。数字与中文数字之间以“－”隔开；有多个取代基时，以取代基数字最小且最长的碳链当主链，并依甲基、乙基、丙基的顺序列出所有取代基；有两个以上的取代基相同时，在取代基前面加入中文数字：一、二、三...，如：二甲基，其位置以“，”隔开，一起列于取代基前面。如果含有官能团，则含有官能团的最长碳链作主链，编号也是从离官能团最近的一端开始，据此可以判断D正确。A、3，4，4-三甲基己烷的正确名称应该是3，3，4-三甲基己烷，A不正确；B、CH2Cl—CH2Cl的名称应该是1，2－二氯乙烷，B不正确；C、2，2-二甲基-3-戊烯的正确名称是4，4-二甲基-2-戊烯，C不正确，答案选D。考点：考查有机物命名15．C【解析】根据有机物的结构简式可知，分子中含有1个羧基，3个醇羟基，1个酯基，1个碳碳双键和2个酚羟基。A正确，其中和苯环上的氢原子取代的需要3mol，碳碳双键加成又需要1mol。B和D都正确，C不正确，消耗氢氧化钠是4mol。答案选C。16．D【解析】试题分析：A．A分子中含有酯基，B分子中含有肽键，二者均能在一定条件下水解，其中A水解得到3种物质，B水解生成两种产物，A错误；B．由于单键可与旋转，则A水解生成的高分子化合物中所有碳原子不一定共面，B错误；C．B水解产生的氨基酸分子中，与-COOH相连的C连4个不同基团，则只有1个手性碳原子，C错误；D．A物质含2n个-COOC-，B物质含n个-CONH-及n个-COOH，均与热碱反应，则A和B各1mol与热碱液反应，均最多消耗2nmolNaOH，D正确，答案选D。考点：考查有机物结构和性质判断17．(1)CH2OH(CHOH)4CHO(2)C3H6O3CH2OHCH2COOH，CH3CH(OH)COOH(3)CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CHCH2HOCH2CH2COOCH2CH2CH3或CH3CH(OH)COOCH2CH2CH3【解析】X的最简式易求得为CH2O，再由其与NaOH中和的数据可求得其相对分子质量为90，则其分子式为C3H6O3，含一个—COOH，和一个—OH，其结构简式可能是或。U是能发生银镜反应的单糖，可以是葡萄糖，其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。V含3个碳原子，，Y含不饱和键，易推知V为醇类，可以是CH3CH2CH2OH，V氧化为CH3CH2CHO(即W)因W能发生银镜反应，只能是醛，其他就容易推出了。18．（17分）（1）（共4分）过滤（2分，从信息水杨酸和乙酰水杨酸的熔点看出它们常温是固体，而副产物分子量更大，常温更是固体，所以分离用过滤）易于控制反应温度在50-60℃（2分。只答出50-60℃、没有“易于控制温度”字样只给1分）（2）（共4分）溶液1（2分。说明：方框二中残余反应物暗示）副产物（或水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和聚合物其中一种。2分）[说明：信息中的水杨酸和乙酰水杨酸的物理常数暗示为固体]\n（3）（共6分）检验：三氯化铁溶液（2分）出现紫色（2分）重结晶：冷却至室温（或降温结晶、或冷却结晶。2分。说明：信息中的水杨酸和乙酰水杨酸微溶于冷水、可溶于热水，说明要得到更多的产物需降温结晶）（4）（共3分）（或、，合理列式均给分）[说明：1mol乙酰水杨酸彻底水解时最多可中和3molNaOH]【解析】试题分析：（1）从信息水杨酸和乙酰水杨酸的熔点看出它们常温是固体，且二者可溶于热水，微溶于冷水，则乙酰水杨酸及残余的水杨酸、水杨酸分子内酯化成的环状酯等为固体I的主要成分，乙酸与水以任意比例互溶，则溶液I的主要成份是反应副产物乙酸、反应残余物水杨酸等，所以分离固体I、溶液I的操作I为过滤；根据已知合成原理可知，水杨酸与乙酸酐在浓H2SO4、50-60℃下发生取代反应反应，生成乙酰水杨酸和乙酸，则使用热水浴加热的原因是易于控制反应温度在50-60℃；（2）由于溶液I中含有残余反应物水杨酸，因此可以循环利用；根据虚框中的提纯原理可知，羧酸的酸性比碳酸强，则固体I中的乙酰水杨酸能溶于饱和碳酸钠溶液，而副产物中的水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和水杨酸缩聚反应产生的高聚酯等不溶于饱和碳酸钠溶液，因此固体2的成分是副产物（或水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和聚合物其中一种）；（3）水杨酸的官能团是羧基和酚羟基，前者可用气体法检验，后者可用显色反应法或沉淀法检验，因此可用向步骤1所得溶液中滴入过量饱和NaHCO3溶液（或少量FeCl3溶液或少量饱和溴水），若产生无色无味气体（或溶液显紫色或产生白色沉淀），说明产品中含有水杨酸；因为信息中的水杨酸和乙酰水杨酸微溶于冷水、可溶于热水，说明要得到更多的产物需降温结晶，则重结晶时，将粗产品溶于适量蒸馏水中，水浴加热，趁热过滤，将滤液冷却至室温（或降温结晶、或冷却结晶）；（4）首先，用c•V=n求NaOH总的物质的量；其次，由NaOH与HCl中和滴定时的系数之比等于物质的量之比求过量NaOH的物质的量；第三步，由二者之差求与乙酸水杨酸反应的NaOH的量；第四步，由于1分子乙酰水杨酸最多与3分子NaOH反应，根据乙酰水杨酸与NaOH的系数之比等于物质的量之比求乙酰水杨酸的物质的量；第五步，由nM=m求乙酰水杨酸的质量；最后，根据乙酰水杨酸的质量除以产品的质量求产品纯度；综合上述计算，可得产品的纯度计算表达式为×100%。考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及混合物分离提纯的操作名称、解释水浴加热的原因、生产流程中可以循环利用的物质、滤渣2的成分、设计实验方案检验水杨酸的存在、设计粗水杨酸重结晶的实验方案、计算水杨酸精品纯度、物质的量浓度与物质的量的计算、物质的量在化学方程式计算中的应用、过量问题的计算等。\n19．（1分）M(Q)=29×2g/mol=58g/mol5.8gQ中，n(Q)=5.8g÷58g/mol=0.1mol（1分）n(C)=0.3mol（1分）n(H)=0.3mol×2=0.6mol（1分）（1分）则Q的分子式为C3H6O（1分）应用Q能发生酯化反应所以分子中含有-OH。（1分）又因为分子中不含甲基，为链状结构所以Q的不饱和度为1，其结构简式为CH2＝CH-CH2-OH（1分）【解析】试题分析：M(Q)=29×2g/mol=58g/mol5.8gQ中，n(Q)=5.8g÷58g/mol=0.1moln(C)=0.3moln(H)=0.3mol×2=0.6mol则Q的分子式为C3H6O应用Q能发生酯化反应所以分子中含有-OH又因为分子中不含甲基，为链状结构所以Q的不饱和度为1，其结构简式为CH2＝CH-CH2-OH考点：考查20．（1）(CH3)2CHCH(CH3)2（2分），（2分）（2）CH2＝CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH△CH2＝CHCOONa+Cu2O↓+3H2O（2分）（3）3（2分）（4）CH3CH2OH浓硫酸170℃CH2＝CH2↑+H2O（2分）\n3BrCH2CH2Br+6Na+6NaBr（2分）【解析】试题分析：根据题意和流程图，反应①为取代反应，CH2=CHCH3生成CH2=CHCH2Cl，反应②为卤代烃发生取代反应，生成A：CH2=CHCH2OH，反应③为醇的催化氧化，生成B：CH2=CHCHO，反应④为醛的氧化，酸化后生成C：CH2=CHCOOH，反应⑤为羧酸和甲醇酯化，生成D：CH2=CHCOOCH3，D中碳碳双键发生加聚反应生成D：。CH2=CHCH3发生的反应⑥为加成反应，产物为CH3CH2CH2Cl或CH3CHClCH3，因反应⑦发生取代所得产物C6H14的核磁共振氢谱只有2种峰，即分子中只有两种H，则反应⑥的加成产物为CH3CHClCH3，得到的C6H14的结构为：CH3CH（CH3）CH（CH3）CH3。（3）符合要求的D的同分异构体有3种：HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、CH2=C（CH3）OOCH。核磁共振氢谱谱峰最少即氢原子种类最少的是CH2=C（CH3）OOCH。（4）仿照流程图中反应⑦的类型，乙醇先发生消去反应生成乙烯，乙烯与卤素单质加成得到卤代烃，卤代烃，卤代烃在Na作用下可生成环己烷。考点：考查有机物的结构和性质，有机反应类型判断，有机物结构式书写，有机化学方程式书写，同分异构体数目的判断和书写，有机物合成设计等。21．（1）乙醇，醛基，酯化反应（取代反应）。（2）（3）+C2H5OH+NaBr（4）（5）【解析】由题意可知①为卤代烃水解为醇A：CH3CH2CH(CH2OH)2，②为醇催化氧化为醛B：CH3CH2CH(CHO)2，③为醛催化氧化为羧酸C：CH3CH2CH(COOH)2，④为羧酸与乙醇发生酯化反应生成D：CH3CH2CH(COOC2H5)2，⑤为利用信息1，发生取代反应得E：，⑥为利用信息2，发生取代反应得F，可推知试剂Ⅱ为CO(NH2)2。\n【考点定位】有机推断与有机合成