B有機化學基礎(chǔ)10B4生命中的基礎(chǔ)有機化學物質(zhì)合成高分子化合物含解析

課時梯級作業(yè)三十九生命中的根底有機化學物質(zhì)合成高分子化合物(45分鐘100分)一、選擇題(此題包括7小題,每題6分,共42分)1.鑒別以下各組有機物所用試劑及現(xiàn)象均正確的選項是 ()選項有機物鑒別所用試劑現(xiàn)象與結(jié)論A葡萄糖與果糖鈉有氣體放出的是葡萄糖B麥芽糖與蛋白質(zhì)溴水褪色的是麥芽糖C油脂與蛋白質(zhì)濃硝酸變黃的是油脂D淀粉與蛋白質(zhì)碘水變藍的是淀粉【解析】選D。A項,葡萄糖和果糖都能與鈉反響放出氣體;B項,向麥芽糖與蛋白質(zhì)溶液中分別參加溴水均不褪色;C項,蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色。2.以下說法不正確的選項是 ()A.的結(jié)構(gòu)中含有酯基B.糖類化合物都具有相同的官能團C.證明淀粉溶液完全水解,在水解液中參加碘試劑即可D.乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作為合成聚合物的單體【解析】選B。為分子間發(fā)生縮聚反響的產(chǎn)物,其中含有酯基,A項正確;糖類化合物是指多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物,B項錯誤;淀粉完全水解,溶液中不存在淀粉,參加碘不變藍,C項正確;乙醛可以制取聚乙醛等,氯乙烯可以合成聚氯乙烯,乙二醇可以和乙二酸縮聚,D項正確。【加固訓練】以下表達正確的選項是 ()A.變質(zhì)的油脂有難聞的特殊氣味,是由于油脂發(fā)生了水解反響B(tài).高溫或日常用的消毒劑可使禽流感病毒蛋白質(zhì)變性C.棉花、羊毛、木材和草類的主要成分都是纖維素D.誤食重金屬鹽引起人體中毒,可喝大量的食鹽水解毒【解析】選B。油脂因發(fā)生氧化反響而變質(zhì),生成具有難聞的特殊氣味的物質(zhì),A項錯誤;羊毛的成分是蛋白質(zhì),C項錯誤;誤服重金屬鹽后,可以喝含大量蛋白質(zhì)的牛奶解毒,D項錯誤。3.以下對合成材料的認識不正確的選項是 ()A.有機高分子化合物稱為聚合物或高聚物,是因為它們大局部由小分子通過聚合反響而制得的B.的單體是HOCH2CH2OH與C.聚乙烯是由乙烯加聚生成的純潔物D.高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類【解析】選C。有機高分子化合物分為天然高分子化合物和合成高分子化合物兩類,合成高分子化合物主要由加聚、縮聚兩類反響制備。對于高分子化合物來說,其相對分子質(zhì)量很大,沒有一個準確的相對分子質(zhì)量,只有一個范圍,它們的結(jié)構(gòu)均是由假設(shè)干鏈節(jié)組成的,均為混合物。【加固訓練】以下物質(zhì)是可以作為人工心臟、人工血管等人體植入物的高分子生物材料。以下關(guān)于上述高分子生物材料的說法中正確的選項是 ()A.用于合成維通橡膠的單體是CH2CF—CF2—CF3B.用于合成有機硅橡膠的單體是C.聚四氟乙烯、有機硅橡膠均可看作加聚反響的產(chǎn)物D.有機硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯均可通過縮聚反響制得【解析】選B。合成維通橡膠的單體是CH2CF2和CF2CF—CF3;有機硅橡膠是縮聚產(chǎn)物,鏈節(jié)中主鏈碳上有兩個羥基,一個羥基脫掉氫原子與另一個羥基生成水,其單體為;而聚甲基丙烯酸甲酯是通過加聚反響而得到的產(chǎn)物。4.以下圖是中學化學中常見的有機物轉(zhuǎn)化關(guān)系,A可以提供生命活動所需要的能量,D是石油裂解氣的主要成分,E可以發(fā)生銀鏡反響,F的相對分子質(zhì)量為60,且分子中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為40%,以下說法錯誤的選項是 ()A.D→E的化學方程式:2CH2CH2+O22CH3CHOB.A的分子式:C6H12O6C.①的反響類型為水解反響D.與B含有相同官能團的同分異構(gòu)體有2種【解析】選D。B在酸性條件下得到C和F,可推知B中含有酯基,由C轉(zhuǎn)化可得F,知F含有羧基,C含有羥基,因為F的相對分子質(zhì)量為60,且分子中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為40%,那么分子中碳原子數(shù)為60×40%÷12=2,那么只能含有一個羧基,所以F為CH3COOH,C為CH3CH2OH,B為CH3COOCH2CH3,因為D是石油裂解氣的主要成分,所以D為CH2CH2,乙烯氧化生成E,那么E為CH3CHO,E發(fā)生氧化反響生成乙酸,A可以提供生命活動所需要的能量,在催化條件下可以得到乙醇,可知A為葡萄糖。根據(jù)以上分析可知D→E的化學方程式:2CH2CH2+O22CH3CHO,A正確;A的分子式:C6H12O6,B正確;①的反響類型為水解反響,C正確;與B含有相同官能團的同分異構(gòu)體有3種,即甲酸正丙酯、甲酸異丙酯、丙酸甲酯,D錯誤。5.直鏈型的不飽和油酸(C17H33COOH)與蔗糖反響可以制得非天然油脂,其反響示意圖如下所示(注:圖的反響式不完整):那么以下說法不正確的選項是 ()A.甘油和蔗糖在一定條件下都可以發(fā)生消去反響B(tài).天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能發(fā)生水解反響C.該非天然油脂與氫氧化鈉溶液共熱,可以發(fā)生皂化反響,水解后的產(chǎn)物可與溴的四氯化碳溶液反響D.植物油、非天然油脂都可以與H2發(fā)生加成反響【解析】選C。甘油和蔗糖的分子結(jié)構(gòu)中都含有醇羥基,且至少有一個連接醇羥基的碳原子相鄰的碳原子上有氫原子,故二者都能發(fā)生消去反響,A選項正確;天然油脂、非天然油脂中都含有酯基,都能發(fā)生水解反響,蔗糖在稀硫酸作用下也能水解產(chǎn)生葡萄糖和果糖,B選項正確;皂化反響是僅限于油脂與氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液混合,得到高級脂肪酸的鈉/鉀鹽和甘油的反響,非天然油脂水解產(chǎn)物中沒有甘油,不屬于皂化反響,C選項錯誤;植物油、非天然油脂中都含有碳碳雙鍵,都可以與H2發(fā)生加成反響,D選項正確。6.香草醛由愈創(chuàng)木酚作原料合成,其合成路線如下圖。以下說法中正確的選項是 ()A.理論上反響A→B中原子利用率為100%B.化合物B在一定條件下可發(fā)生加聚反響C.檢驗制得的香草醛中是否混有化合物C,可用FeCl3溶液D.等物質(zhì)的量的A、B、C、D與足量NaOH溶液反響,消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2∶1【解析】選A。反響A→B是醛基的加成反響,原子利用率為100%;化合物B中沒有碳碳雙鍵或碳碳三鍵,不能發(fā)生加聚反響,但含—OH和—COOH,可發(fā)生縮聚反響;香草醛和化合物C中都含有酚羥基,都能與FeCl3溶液反響,無法用FeCl3溶液檢驗香草醛中是否混有化合物C;因酚羥基、—COOH都能與NaOH溶液反響,故等物質(zhì)的量的4種物質(zhì)消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶2∶2∶1?！净犹骄俊?1)判斷符合以下條件的A的同分異構(gòu)體的種數(shù)。①能與FeCl3溶液顯色,②1mol物質(zhì)能與2molNa反響。提示:9種。能與FeCl3溶液顯色說明分子中含有酚羥基,1mol物質(zhì)能與2molNa反響說明分子中含有2個羥基。因此苯環(huán)上的基團可以為—OH和—CH2OH,共有鄰、間、對三種;也可以為2個—OH和—CH3,此時共有六種結(jié)構(gòu)。(2)判斷A→B的反響類型。提示:加成反響。從反響物和生成物的結(jié)構(gòu)可以判斷此反響為加成反響。7.(能力挑戰(zhàn)題)依曲替酯用于治療嚴重的牛皮癬、紅斑性角化癥等。它可以由原料X經(jīng)過多步反響合成:以下說法正確的選項是 ()A.X與Y互為同分異構(gòu)體B.可用酸性KMnO4溶液鑒別X和YC.1molY能與6molH2或3molNaOH發(fā)生反響D.依曲替酯只能發(fā)生加成、取代、消去反響【解析】選A。分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的有機物互稱同分異構(gòu)體,原料X與中間體Y的分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同,那么二者互為同分異構(gòu)體,A正確;X和Y中苯環(huán)上都含有甲基,都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成—COOH,所以二者不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別,B錯誤;Y中苯環(huán)、羰基、碳碳雙鍵都能與氫氣在一定條件下發(fā)生加成反響,酚羥基、酯基水解生成的羧基能與NaOH反響,所以1molY能與5molH2或3molNaOH發(fā)生反響,C錯誤;依曲替酯中含有碳碳雙鍵、醚鍵、苯環(huán)、酯基,具有烯烴、醚、苯和酯的性質(zhì),能發(fā)生加成反響、取代反響、水解反響等,不能發(fā)生消去反響,D錯誤。二、非選擇題(此題包括3小題,共58分)8.(19分)某研究小組按以下路線合成鎮(zhèn)痛藥哌替啶:請答復(fù):(1)A→B的反響類型是________。(2)以下說法不正確的選項是__________。A.化合物A的官能團是硝基B.化合物B可發(fā)生消去反響C.化合物E能發(fā)生加成反響D.哌替啶的分子式是C15H21NO2(3)寫出B+C→D的化學反響方程式________。(4)寫出同時符合以下條件的C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________。①分子中有苯環(huán)而且是苯環(huán)的鄰位二取代物;②1H-NMR譜說明分子中有6種氫原子;IR譜顯示存在碳氮雙鍵(CN)。(5)設(shè)計以甲苯為原料制備C的合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)?！窘馕觥緽與C發(fā)生信息中的反響生成D,D中含有—CN,D發(fā)生水解反響生成E,E中含有—COOH,結(jié)合E、F在酸性條件下生成物的結(jié)構(gòu)簡式,可知E、F發(fā)生酯化反響,結(jié)合B、C含有碳原子數(shù)目可推知F為CH3CH2OH、E為,結(jié)合有機物分子式逆推可知D為、C為、B為、A為。(1)A→B是發(fā)生取代反響生成。(2)化合物A為,不含硝基,故A錯誤;化合物B為,可發(fā)生消去反響,故B正確;化合物E為,含有苯環(huán),可以與氫氣發(fā)生加成反響,故C正確;由哌替啶的結(jié)構(gòu)簡式,可知其分子式是C15H21NO2,故D正確。(3)B+CD的化學反響方程式為++2HCl。(4)C()的同分異構(gòu)體符合:①分子中有苯環(huán)而且是苯環(huán)的鄰位二取代物;②1H-NMR譜說明分子中有6種氫原子;IR譜顯示存在碳氮雙鍵(CN),可能的同分異構(gòu)體有:(5)以甲苯為原料制備C()的合成路線流程圖為。答案:(1)取代反響(2)A(3)++2HCl(5)9.(19分)羥甲香豆素是一種治療膽結(jié)石的藥物,合成路線如以下圖所示:RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH(R、R′、R″代表烴基)(1)A屬于芳香烴,其結(jié)構(gòu)簡式是__________。B中所含的官能團是__________。(2)C→D的反響類型是____________。(3)E屬于酯類。僅以乙醇為有機原料,選用必要的無機試劑合成E,寫出有關(guān)化學方程式:________________________。(4):2EF+C2H5OH。F所含官能團有和________。(5)以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反響,寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡式:D:________F:________中間產(chǎn)物1:______中間產(chǎn)物2:________?！窘馕觥看鸢?(1)(4)10.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)醇酸樹脂合成技術(shù)成熟、原料易得、涂膜的綜合性能良好,是涂料用合成樹脂中用量最大、用途最廣的品種之一,新型環(huán)保醇酸樹脂的合成路線如下圖::通常情況下,多個羥基連在同一個碳原子上的分子結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的,容易自動失水,生成碳氧雙鍵的結(jié)構(gòu):。答復(fù)以下問題:(1)A的化學名稱是________,C中官能團的名稱是________。(2)⑤的反響類型是________,B的分子式為____________________。(3)以下說法正確的選項是________(填序號)。a.化合物A的核磁共振氫譜有4組峰b.檢驗B中所含官能團時,加試劑的順序依次是過量氫氧化鈉溶液、硝酸銀溶液c.1molE與足量的金屬鈉反響產(chǎn)生33.6LH2(標準狀況下)(4)C與新制氫氧化銅懸濁液反響的化學方程式為________________。(5)在Cu作催化劑的條件下,F(C8H10O2)與O2反響生成C,那么F的同分異構(gòu)體中,符合以下條件的芳香族化合物有________種(不考慮立體異構(gòu))。a.遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反響;b.能發(fā)生消去反響(6):RCH2CHCH2,以2-溴丙烷為原料(其他試劑任選),設(shè)計制備E的合成路線:________________________。【解析】根據(jù)流程,A與氯氣取代生成B,B生成C(),結(jié)合:可得,A中每個甲基上的2個H被取代生成B,B水解生成C(),C與新制氫氧化銅懸濁液反響,醛基被氧化成羧基,生成D;D與E反響生成高分子,由高分子的結(jié)構(gòu)可得,D與E發(fā)生的是縮聚反響,E為丙三醇。(1)A為苯的同系物,苯環(huán)鄰位上有2個甲基,名稱為鄰二甲苯;C中官能團為醛基。(2)由上面的分析可知,反響⑤為縮聚反響;A中每個甲基上的2個H被Cl取代生成B,故B分子式為C8H6Cl4。(3)由A的結(jié)構(gòu)可得,A有3種H,核磁共振氫譜有3組峰,故a錯誤;檢驗—Cl時,先加過量氫氧化鈉溶液,水解生成Cl-,再用硝酸中和過量的堿,最后加硝酸銀溶液,故b錯誤;1molE(CH2OHCHOHCH2OH)與足量的金屬鈉反響產(chǎn)生33.6LH2(標準狀況下),故c正確。(4)新制氫氧化銅懸濁液中有過量的NaOH,所以氧化醛基后生成羧酸鈉,化學方程式為+4Cu(OH)2+2NaOH+2Cu2O↓+6H2O。(5)在Cu作催化劑的條件下,F(C8H10O2)與O2反響生成C(),那么F為,符合條件:a.遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反響;b.能發(fā)生消去