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1、
全國100所名校單元測試示范卷·高三·化學卷(十六)
第十六單元 有機合成及推斷
(90分鐘 100分)
可能用到的相對原子質量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Br 80
第Ⅰ卷 (選擇題 共45分)
一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個選項符合題意)
1.下列反應不可能使碳鏈增長的是
A.加成反應 B.取代反應 C.消去反應 D.酯化反應
解析:消去反應不可能使碳鏈增長。
答案:C
2.以乙炔為原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反應途徑是
A.先與Cl2加成,再與Br2加成 B.先與Cl2加成,再與
2、HBr加成
C.先與HCl加成,再與HBr加成 D.先與HCl加成,再與Br2加成
解析:A項途徑反應后產物為,不符合題意;B項途徑反應后產物為,不符合題意;C項途徑反應后產物為或,不符合題意;D項途徑,乙炔先與HCl加成生成,再與Br2加成即生成,符合題意。
答案:D
3.下面是天津大學化工學院研制的2,6-二氯苯胺的合成路線:
下列說法正確的是
A.反應①屬于取代反應,反應②屬于加成反應
B.反應①屬于取代反應,反應③屬于氧化反應
C.反應①屬于取代反應,反應③屬于取代反應
D.反應②屬于取代反應,反應③屬于加成反應
解析:根據取代反應的定義,反應①、②、③均屬于取
3、代反應。
答案:C
4.下列4種有機物:①?、凇、邰蹸H3—CHCH—CN,其中可用于合成結構簡式為的高分子材料的正確組合為
A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
解析:該高分子的斷鍵方式為,故D項正確。
答案:D
5.據報道,俄羅斯特種部隊在解救人質時除使用了非致命武器芬太奴外,還使用了一種麻醉作用比嗎啡強100倍的氟烷。已知氟烷的化學式為C2HClBrF3,則沸點不同的氟烷有
A.1種 B.2種 C.3種 D.4種
解析:互為同分異構體的氟烷沸點不同。氟烷的同分異構體有CF3—CHClBr、CF2H—CFClBr、CF2Cl—CFBrH、CF2Br—CFClH,D
4、項正確。
答案:D
6.有機物A的結構簡式為,它可通過不同的化學反應分別制得B、C、D和E四種物質。下列說法正確的是
B C D E
A.A與E互為同分異構體
B.C能使溴水褪色
C.1 mol D與NaOH溶液反應,消耗NaOH的物質的量最多為3 mol
D.1 mol B最多能與5 mol H2發(fā)生加成反應
解析:A到E發(fā)生了酯化反應,二者相差2個H、1個O,故A項錯誤;有機物C中含有碳碳雙鍵,能使溴水褪色,B項正確;1 mol D最多消耗2 mol NaOH,C項錯誤;1 mol B最多能與4 mo
5、l H2發(fā)生加成反應,D項錯誤。
答案:B
7.已知在水溶液中存在平衡:。以稀硫酸為催化劑,當與O發(fā)生反應時,不可能生成的產物是
A. B.
C.C2H5OH D.C2OH
解析:根據酯類物質水解的實質,該酯水解的化學方程式是+O+C2H5OH,A、C兩項均正確;再根據題意,溶液中應有存在,故B項正確。
答案:D
8.已知2X+O22是原子利用率為100%的轉化。下列對X的推斷中不正確的是
A.可使酸性KMnO4溶液褪色
B.可使溴水褪色
C.一定條件下,可用H2除去乙烷中的X
D.與丙烯互為同系物
解析:由題意可知X為CH2CH2,CH2CH2與H2發(fā)生加成反應時H2
6、的量難以控制,C項錯誤。
答案:C
9.鏈狀高分子化合物HOH可由有機化工原料R和其他有機試劑通過加成、水解、氧化、縮聚反應得到,則R是
A.1-丁烯 B.2-丁烯 C.1,3-丁二烯 D.乙烯
解析:從鏈狀有機物分析:合成該高分子化合物的單體為和HOCH2CH2OH,R經過加成、水解、氧化可生成,而其水解后的產物為HOCH2CH2OH,故該有機物為乙烯。
答案:D
10.某有機物A的化學式為C5H10O2,已知A~E有如圖轉化關系,且C、E均不能發(fā)生銀鏡反應,則A的結構可能有
A.1種 B.3種 C.5種 D.7種
解析:根據題意可
7、知A屬于飽和一元羧酸與飽和一元醇形成的酯,故可先分析C5H10O2可能的結構:①HCOOC4H9、②CH3COOC3H7、③CH3CH2COOC2H5、④C3H7COOCH3。①的水解產物中含有HCOOH,能發(fā)生銀鏡反應,故①被排除。②的結構有兩種:CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2,后者水解產物之一是HOCH(CH3)2,其催化氧化的產物是,不能發(fā)生銀鏡反應,符合題意。③的水解產物之一是乙醇,④的水解產物之一是甲醇,其催化氧化的產物分別是乙醛和甲醛,均可發(fā)生銀鏡反應,均不符合題意。所以符合題意的只有一種。
答案:A
11.與官能團直接相連的碳原子上的氫原子稱為α
8、-H。在堿催化下,具有α-H的醛或酮能發(fā)生下列反應:
RCHO+R'CH2CHO
據此推斷,合成的兩種醛為
A. B. CH3CH2CHO
C. CH3CHO D. HCHO
解析:B項中兩種醛反應生成(或);C項中的兩種醛反應生成(或);D項中的兩種醛都不含α-H,不能發(fā)生上述反應。
答案:A
12.已知吡啶()與苯環(huán)性質相似。有機物M與磷酸在一定條件下形成磷酸吡醛,磷酸吡醛是細胞的重要組成部分。下列說法不正確的是
+H3PO4H2O+
M 磷酸吡醛
A.M能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B.1 mol M能與
9、金屬鈉反應,消耗2 mol Na
C.1 mol磷酸吡醛與NaOH溶液反應,最多消耗3 mol NaOH
D.M與足量H2反應后所得有機物的分子式為C8H17O3N
解析:醇羥基、醛基等都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,A項正確;1 mol M中含有2 mol ,故消耗金屬鈉2 mol,B項正確;1 mol磷酸吡醛水解生成1 mol M和1 mol磷酸,又吡啶與苯環(huán)性質相似,故直接連在吡啶環(huán)上的羥基也能與NaOH溶液反應,即1 mol磷酸吡醛最多消耗4 mol NaOH,C項錯誤;根據M的分子式為C8H9O3N,1 mol M可以消耗4 mol H2,故生成物的分子式為C8H17O3N,D項正
10、確。
答案:C
13.如下是某物質的合成流程圖,從A到最終產物需經過四步反應,第1、2、4步反應的反應類型正確的一項是
A
A.酯化反應、氧化反應、氧化反應 B.氧化反應、氧化反應、酯化反應
C.氧化反應、取代反應、氧化反應 D.酯化反應、氧化反應、氧化反應
解析:反應過程如下:
A
答案:B
14.有機物A和B均由C、H、O三種元素組成,A、B互為同分異構體,均在酸性條件下水解,且均只生成兩種有機物。下列說法正確的是
A.X、Y一定互為同系物 B.X、Y的通式一定不相同
C.X、Y一定互為同分異構體 D.X、Y可能互為同
11、分異構體
解析:根據題意可知A、B都屬于酯,且有一種水解產物相同。解答此題可用舉例法。假設A是HCOOCH2CH2CH3,B是HCOOCH(CH3)2,則C為HCOOH,X為HOCH2CH2CH3,Y為HOCH(CH3)2,X、Y互為同分異構體,符合相同的通式,故B項錯誤;互為同分異構體的有機物必定不互為同系物,故A項錯誤;假設A是,B是,則C是,X是,Y是,這種情況下X、Y不互為同分異構體,據此可知C項錯誤、D項正確。
答案:D
15.將1 mol某飽和醇分成兩等份,一份充分燃燒生成1.5 mol CO2,另一份與足量的金屬鈉反應生成5.6 L(標準狀況下)H2。核磁共振氫譜表明該醇中
12、有3種不同化學環(huán)境的氫,則該醇的結構簡式為
A. B.
C.CH3CH2CH2OH D.
解析:由題意知1 mol該飽和醇含有3 mol碳原子,含有n(—OH)=×2×2=1 mol,且該醇分子中有3種不同化學環(huán)境的氫,故A項符合題意。
答案:A
第Ⅱ卷 (非選擇題 共55分)
二、非選擇題(本題包括6小題,共55分)
16.(7分)烯烴A在一定條件下可以按下面的框圖進行反應。
已知D是2,3-二甲基-2,3-二溴丁烷。
(1)A、D的結構簡式分別是 、 。?
(2)E的系統(tǒng)名稱是 ,C的核磁共振氫譜有 個峰。?
(3)
13、寫出反應⑥的化學方程式: 。?
答案:(1);(各1分)
(2)2,3-二甲基-1,4-丁二烯(2分);3(1分)
(3)+2Br2(2分)
17.(9分)褪黑素俗稱為腦白金,是由哺乳動物和人類的松果體產生的一種激素,具有促進睡眠、抗衰老、調節(jié)免疫、抗腫瘤等多項生理功能,其水解的一種產物A的結構簡式為。實驗室欲以A為原料制備某化合物E,設計如下合成路線:
AB()C
D()E()
試回答下列問題:
(1)A的分子式為 。?
(2)寫出下列變化的有機反應類型:
AB ,CD 。?
(3)A不能直接氧化成
14、E,而要增加AB和CD兩步反應,其作用是 。?
(4)CD的化學方程式為 。?
答案:(1)C11H14N2(2分)
(2)加成反應;消去反應(各1分)
(3)保護碳碳雙鍵,防止其因氧化而破壞(2分)
(4)+2NaOH
+NaCl+2H2O(3分)
18.(11分)已知酯類在銅鉻氧化物(CuO·CuCrO4)催化下與氫氣反應得到醇:
R1COOR2+2H2R1CH2OH+R2OH
羰基可同時被還原,但苯環(huán)在上述催化氫化過程中不發(fā)生變化。下圖為某有機物M的結構簡式:
(1)M分子中的
15、含氧官能團為 (填字母)。?
A.醇羥基 B.酚羥基 C.酯基 D.羧基 E.醚鍵
(2)寫出M在足量的NaOH溶液中發(fā)生反應的化學方程式: 。將反應中生成的有機物用稀硫酸酸化,所得有機物N再與足量的溴水反應,最多可消耗Br2的物質的量為 。?
(3)寫出有機物M在銅鉻氧化物催化下與足量H2反應的化學方程式: 。?
(4)設(3)中生成的相對分子質量較大的有機物為P,則N與P的關系為 (填字母)。?
A.同一種物質 B.同系物 C.同分異構體 D.同素異形
16、體
答案:(1)BC(2分)
(2)+5NaOH+Na2CO3+3H2O(3分);6 mol(2分)
(3)+3H2+CH3OH(3分)
(4)A(1分)
19.(9分)1-溴異戊烷[(CH3)2CHCH2CH2Br]是有機合成的重要中間體,可用于生產染料、催化劑等,其沸點為121 ℃,易溶于CCl4,可由異戊醇與氫溴酸在硫酸催化作用下反應而得:(CH3)2CHCH2CH2OH+HBr(CH3)2CHCH2CH2Br+H2O。已知異戊醇的沸點為132.5 ℃,微溶于水,易溶于CCl4。實驗室制備1-溴異戊烷的裝置如圖所示。
請回答下列問題:
(1)上述實驗裝置中長導管的作用是
17、 ;導管末端插入CCl4中而不直接插入水中,除了能將揮發(fā)出的Br2、1-溴異戊烷等充分吸收外,另一個重要作用是 。?
(2)將1-溴異戊烷的粗產品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,有機物將 (填“在上層”、“在下層”或“不分層”)。?
(3)在制備過程中,Br-可被氧化為Br2而引入雜質。欲除去Br2,可選用 (填字母)。?
A.NaI B.NaOH C.NaHSO3 D.KCl E.NaHCO3
(4)在制備1-溴異戊烷時,不能邊反應邊蒸出產物,其原因是
18、 。?
(5)在實驗室中還可用NaBr、濃H2SO4和異戊醇為原料制備1-溴異戊烷。已知反應物的用量如下表:
反應物
NaBr
98.3% 濃H2SO4
異戊醇
水
用量
0.30 mol
35 mL(過量)
0.25 mol
30 mL
若實驗時1-溴異戊烷的產率為40%,則可制取1-溴異戊烷 g。?
答案:(1)冷凝回流;防止倒吸(各1分)
(2)在下層(1分)
(3)CE(2分)
(4)1-溴異戊烷和異戊醇的沸點相差較小,若邊反應邊蒸餾,會有較多的異戊醇被蒸出(2分)
(5)15.1(2分)
20.(10分)肉桂酸乙酯X是一
19、種天然食用香料,可以從草莓、葡萄、香莢蘭、霸王樹等植物中提取。X能發(fā)生下列轉化:
已知:①A的核磁共振氫譜有6個峰;
②F的結構簡式為。
請回答下列問題:
(1)H的結構簡式為 。?
(2)反應①~⑥中,屬于加成反應的是 (填序號)。 ?
(3)反應①的化學方程式為 。?
(4)F的同分異構體中,遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,且能與碳酸氫鈉溶液反應,其中的核磁共振氫譜中有4組峰,且峰面積之比為6∶2∶1∶1,符合條件的同分異構體數目為 ,寫出其中一個的結構簡式: 。?
答案:(1)
20、(2分)
(2)②(1分)
(3)+H2O
+CH3CH2OH(2分)
(4)2(3分);、(寫出一種即可)(2分)
21.(9分)藥物合成是有機化學的重要應用領域之一。某有機物A 只含C 、H 、O 三種元素,可用做醫(yī)藥的中間體,具有抗菌、祛痰、平喘的作用。A 的相對分子質量不超過160,且A中含氧的質量分數約為41.6%。已知:
①A能與新制的Cu(OH)2懸濁液反應;
②1 mol A與足量金屬鈉反應生成33.6 L(標準狀況下)H2;
③A能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;
④A分子中苯環(huán)上相同的取代基相鄰,不同的取代基不相鄰。
請回答下列問題:
(1)A的分子式是 ;A 中含氧官能團的名稱是 。?
(2)寫出A與Na2CO3溶液反應的化學方程式: 。?
(3)A與新制的Cu(OH)2懸濁液反應的化學方程式為 ,其反應類型為 。?
答案:(1)C7H6O4;羥基、醛基(各2分)
(2)+3Na2CO3+3NaHCO3(2分)
(3)+2Cu(OH)2+4NaOH+Cu2O↓+6H2O(2分); 氧化反應(1分)
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