三年高考真题化学试题分类汇编专题13 有机化合文档格式.docx
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【点睛】本题考查同分异构体的书写,难度中等,学会利用同分异构体的判断方法解题是关键。
3.[2019新课标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
【答案】D
A、甲苯中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,A不选;
B、乙烷是烷烃,所有原子不可能共平面,B不选;
C、丙炔中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,C不选;
D、碳碳双键是平面形结构,因此1,3-丁二烯分子中所有原子共平面,D选。
答案选D。
4.[2019浙江4月选考]下列说法不正确的是
A.正丁烷的沸点比异丁烷的高,乙醇的沸点比二甲醚的高
B.甲烷、苯、葡萄糖均不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色
C.羊毛、蚕丝、塑料、合成橡胶都属于有机高分子材料
D.天然植物油没有恒定的熔、沸点,常温下难溶于水
A.对于分子式相同的烷烃,支链越多,沸点越低,因而正丁烷的沸点比异丁烷的高。
而对于相对分子质量相近的有机物,含羟基越多,沸点越高,原因在于-OH可形成分子间的氢键,使得沸点升高,因而乙醇的沸点比二甲醚的高,A项正确;
B.葡萄糖为多羟基醛,含有醛基,能使溴水或者酸性高锰酸钾溶液褪色,甲苯也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误;
C.羊毛、蚕丝主要成分是蛋白质,为天然高分子化合物,塑料、合成橡胶都属于人工合成的高分子材料,C项正确;
D.天然植物油是混合物,无固定熔、沸点,另外,植物油常温下难溶于水,D项正确。
故答案选B。
5.[2019浙江4月选考]下列表述正确的是
A.苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3Cl
D.硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
A.苯和氯气生成农药六六六,其反应方程式为
,反应类型是加成反应,A项错误;
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2BrCH2Br,B项错误;
C.甲烷和氯气反应为连续反应,甲烷和氯气生成CH3Cl和HCl,接着CH3Cl和氯气生成CH2Cl2和HCl,之后生成CHCl3和CCl4,,因而产物除了4种有机物,还有HCl,C项错误;
D.酯类水解断裂C-18O单键,该18O原子结合水中H,即生成乙醇H18OCH2CH3,因而,D项正确。
故答案选D。
6.[2019江苏][双选]化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是
A.1molX最多能与2molNaOH反应
B.Y与乙醇发生酯化反应可得到X
C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应
D.室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等
【答案】CD
A.X分子中,1mol羧基消耗1molNaOH,1mol由酚羟基形成的酯基消耗2molNaOH,所以1molX最多能与3molNaOH反应,故A错误;
B.比较X与Y的结构可知,Y与乙酸发生酯化反应可得到X,故B错误;
C.X和Y分子中都含有碳碳双键,所以均能与酸性高锰酸钾溶液反应,故C正确;
D.X和Y分子中碳碳双键的位置相同,分别与足量Br2加成后产物的结构相似,所以具有相同数目的手性碳原子,都有3个,故D正确;
故选CD。
7.[2019北京]交联聚合物P的结构片段如图所示。
下列说法不正确的是(图中
表示链延长)
A.聚合物P中有酯基,能水解
B.聚合物P的合成反应为缩聚反应
C.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得
D.邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构
【分析】将X为
、Y为
带入到交联聚合物P的结构中可知,聚合物P是由邻苯二甲酸和丙三醇通过缩聚反应制备的,据此解题;
【详解】A.根据X为
可知,X与Y直接相连构成了酯基,酯基能在酸性或碱性条件下水解,故A不符合题意;
B.聚合物P是由邻苯二甲酸和丙三醇通过缩聚反应制备的,故B不符合题意;
C.油脂为脂肪酸甘油酯,其在碱性条件下水解可生成脂肪酸盐和甘油即丙三醇,故C,不符合题意;
D.乙二醇的结构简式为HO-CH2CH2-OH,与邻苯二甲酸在聚合过程中只能形成链状结构,故D符合题意;
综上所述,本题应选D。
【点睛】本题侧重考查有机物的结构和性质,涉及高聚物单体以及性质的判断,注意把握官能团的性质,缩聚反应的判断,题目有利于培养学生的分析能力,难度不大。
8.[2018新课标Ⅰ卷]下列说法错误的是
A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖
B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质
C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br₂/CCl4褪色
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
【答案】AB
分析:
A、双糖又名二糖,是由两个单糖分子组成的糖类化合物;
B、根据酶的性质特点解答;
C、植物油中含有碳碳不饱和键;
D、淀粉和纤维素均是多糖。
详解:
A、果糖不能再发生水解,属于单糖,A错误;
B、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,B错误;
C、植物油属于油脂,其中含有碳碳不饱和键,因此能使Br2/CCl4溶液褪色,C正确;
D、淀粉和纤维素均是多糖,其水解的最终产物均为葡萄糖,D正确。
答案选A。
点睛:
本题主要是考查糖类、油脂和蛋白质的性质,平时注意相关基础知识的积累即可解答,题目难度不大。
9.[2018新课标Ⅰ卷]环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[2,2]戊烷(
)是最简单的一种。
下列关于该化合物的说法错误的是
A.与环戊烯互为同分异构体
B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处同一平面
D.生成1molC5H12至少需要2molH2
A、螺[2,2]戊烷的分子式为C5H8,环戊烯的分子式也是C5H8,结构不同,互为同分异构体,A正确;
B、分子中的8个氢原子完全相同,二氯代物中可以取代同一个碳原子上的氢原子,也可以是相邻碳原子上或者不相邻的碳原子上,因此其二氯代物超过两种,B正确;
C、由于分子中4个碳原子均是饱和碳原子,而与饱和碳原子相连的4个原子一定构成四面体,所以分子中所有碳原子不可能均处在同一平面上,C错误;
D、戊烷比螺[2,2]戊烷多4个氢原子,所以生成1molC5H12至少需要2molH2,D正确。
选项B与C是解答的易错点和难点,对于二元取代物同分异构体的数目判断,可固定一个取代基的位置,再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。
关于有机物分子中共面问题的判断需要从已知甲烷、乙烯、乙炔和苯的结构特点进行知识的迁移灵活应用。
10.[2018新课标Ⅲ卷]苯乙烯是重要的化工原料。
下列有关苯乙烯的说法错误的是
A.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
本题考查的是有机物的化学性质,应该先确定物质中含有的官能团或特定结构(苯环等非官能团),再根据以上结构判断其性质。
A.苯乙烯中有苯环,液溴和铁粉作用下,溴取代苯环上的氢原子,所以选项A正确。
B.苯乙烯中有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项B正确。
C.苯乙烯与HCl应该发生加成反应,得到的是氯代苯乙烷,选项C错误。
D.苯乙烯中有碳碳双键,可以通过加聚反应得到聚苯乙烯,选项D正确。
本题需要注意的是选项A,题目说将苯乙烯与液溴混合,再加入铁粉,能发生取代,这里的问题是,会不会发生加成反应。
碳碳双键和液溴是可以发生加成的,但是反应的速率较慢,加入的铁粉与液溴反应得到溴化铁,在溴化铁催化下,发生苯环上的氢原子与溴的取代会比较快;
或者也可以认为溴过量,发生加成以后再进行取代。
11.[2018海南卷]实验室常用乙酸与过量的乙醇在浓硫酸催化下合成乙酸乙酯。
下列说法正确的是
A.该反应的类型为加成反应
B.乙酸乙酯的同分异构体共有三种
C.可用饱和的碳酸氢钠溶液鉴定体系中是否有未反应的乙酸
D.该反应为可逆反应,加大乙醇的量可提高乙酸的转化率
A.乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,是酯化反应,也是取代反应,不符合题意;
B.乙酸乙酯的同分异构体中属于酯类的有甲酸丙酯、甲酸异丙酯,还有丙酸甲酯共三种,但乙酸乙酯的同分异构体不只是酯类,还可能是羧酸类等,因此同分异构体大于三种,不符合题意;
C.由于该反应需要在加热的情况下进行,本身会挥发出乙酸到饱和碳酸钠溶液中,因此不能鉴定,不符合题意;
D.该反应为可逆反应,加大乙醇的量平衡正向移动,乙酸的转化率升高,符合题意;
故答案为D。
12.[2018北京卷]一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。
其结构片段如下图
下列关于该高分子的说法正确的是
A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境
B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团―COOH或―NH2
C.氢键对该高分子的性能没有影响
D.结构简式为:
A项,芳纶纤维的结构片段中含肽键,完全水解产物的单个分子为
,
中苯环都只有1种化学环境的氢原子,A项错误;
B项,芳纶纤维的结构片段中含肽键,完全水解产物的单个分子为
,含有的官能团为-COOH或-NH2,B项正确;
C项,氢键对该分子的性能有影响,如影响沸点、密度、硬度等,C项错误;
D项,芳纶纤维的结构片段中含肽键,采用切割法分析其单体为
,该高分子化合物由
通过缩聚反应形成,其结构简式为
,D项错误;
答案选B。
本题考查肽键的水解、氢原子化学环境的分析、氢键对物质性质的影响、高分子化合物的书写。
注意掌握单体的判断方法,首先根据高聚物判断是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出判断:
(1)加聚产物单体的推断常用“弯箭头法”,单键变双键,C上多余的键断开;
(2)缩聚产物单体的推断常用“切割法”,找到断键点,断键后在相应部位补上-OH或-H。
13.[2018江苏卷]化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2−甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:
下列有关化合物X、Y的说法正确的是
A.X分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子
C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.X→Y的反应为取代反应
【答案】BD
A项,X中与苯环直接相连的2个H、3个Br、1个O和苯环碳原子一定在同一平面上,由于单键可以旋转,X分子中羟基氢与其它原子不一定在同一平面上,A项错误;
B项,Y与Br2的加成产物为
中“*”碳为手性碳原子,B项正确;
C项,X中含酚羟基,X能与酸性KMnO4溶液反应,Y中含碳碳双键,Y能使酸性KMnO4溶液褪色,C项错误;
D项,对比X、2-甲基丙烯酰氯和Y的结构简式,X+2−甲基丙烯酰氯→Y+HCl,反应类型为取代反应,D项正确;
答案选BD。
本题考查有机物的结构和性质、手性碳原子的判断、有机物共面原子的判断。
难点是分子中共面原子的确定,分子中共面原子的判断需要注意:
①联想典型有机物的结构,如CH4、乙烯、乙炔、苯、甲醛等;
②单键可以旋转,双键和三键不能旋转;
③任意三个原子一定共平面。
14.[2017新课标Ⅰ]下列生活用品中主要由合成纤维制造的是
A.尼龙绳B.宣纸C.羊绒衫D.棉衬衣
【答案】A
合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称。
它以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。
A.尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维,A正确;
B.宣纸的的主要成分是纤维素,B错误;
C.羊绒衫的主要成分是蛋白质,C错误;
D.棉衬衫的主要成分是纤维素,D错误。
【名师点睛】掌握常见物质的组成以及合成纤维的含义是解答本题的关键,题目难度不大,注意羊绒衫和棉衬衣的区别。
15.[2017新课标Ⅰ]已知
(b)、
(d)、
(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
A.b是苯,其同分异构体有多种,不止d和p两种,A错误;
B.d分子中氢原子分为2类,根据定一移一可知d的二氯代物是6种,B错误;
C.b、p分子中不存在碳碳双键,不与酸性高锰酸钾溶液发生反应,C错误;
D.苯是平面形结构,所有原子共平面,d、p中均含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,D正确。
【名师点睛】明确有机物的结构特点是解答的关键,难点是二氯取代物和共平面判断。
二取代或多取代产物数目的判断一般采用定一移一或定二移一法,即可固定一个取代基的位置,再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目,注意不要重复。
关于共平面判断应注意从乙烯、苯和甲烷等结构分析进行知识的迁移应用,解答是要注意单键可以旋转,双键不能旋转这一特点。
16.[2017新课标Ⅱ]下列说法错误的是
A.糖类化合物也可称为碳水化合物
B.维生素D可促进人体对钙的吸收
C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质
D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多
A、糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物,糖类也叫做碳水化合物,故A说法正确;
B、维生素D可促进人体对钙的吸收,故B说法正确;
C、蛋白质基本组成元素是碳、氢、氧、氮,有些蛋白质还包括硫、磷等元素,故C说法错误;
D、硒是人体的微量元素,但不宜摄入过多,否则对人体有害,故D说法正确。
【名师点睛】考查有机物的基础知识,本题的难度不大,注意蛋白质与糖类、油脂组成的差别,蛋白质主要由碳、氢、氧、氮等元素组成,有的还含有硫、磷等元素,而糖类、油脂仅含有碳、氢、氧三种元素,本题注重基础知识的积累。
17.[2017新课标Ⅲ]下列说法正确的是
A.植物油氢化过程中发生了加成反应
B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别
D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物
A.组成植物油的高级脂肪酸为不饱和酸,含有碳碳双键,氢化过程为植物油与氢气发生加成反应,故A正确;
B.淀粉和纤维素的聚合度不同,造成它们的分子量不等,所以不是同分异构体,故B错误;
C.环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应,所以不能用该方法鉴别环己烷与苯,故C错误;
D.溴苯与苯互溶,不能用水分离溴苯和苯的混合物,故D错误。
【名师点睛】考查有机物的结构与性质,涉及油脂的氢化、糖类的组成结构及有机物的鉴别等;
常见能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛等;
而选择用水鉴别的有机物通常可从水溶性及与水的密度比较角度分析,如存在与水混溶的,难溶于水但密度有比水大的、有比水小的,即可用水鉴别。
18.[2017海南][双选]下列叙述正确的是
A.酒越陈越香与酯化反应有关
B.乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体
C.乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与足量氯气在光照下反应可生成难溶于水的油状液体
【答案】AD
A、乙醇被氧化成乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应,即CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O,与酯化反应有关,故A正确;
B、乙烷和丙烷没有同分异构体,丁烷存在同分异构体,即正丁烷和异丁烷,故B错误;
C、乙烯中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,聚氯乙烯中不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D、甲烷和氯气发生取代反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为难溶于水的油状液体,故D正确。
【名师点睛】本题考查有机物的基础知识,平时学习中熟练掌握每种代表物的性质,包括化学性质和物理性质,本题中注意选项C和选项D,选项C中的聚乙烯,名称为聚乙烯,但不含碳碳双键,是由乙烯聚合而成,选项D中注意文字,在光照条件下可生成难溶于水的油状液体,而不是都是难溶于水的油状液体,此题属于基础题目,相对简单。
19.[2017北京]我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法不正确的是
A.反应①的产物中含有水B.反应②中只有碳碳键形成
C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物D.图中a的名称是2-甲基丁烷
A、通过图示可以得到反应①为CO2+H2→CO,根据原子守恒,得到反应①为CO2+H2=CO+H2O,A正确;
B、反应②生成(CH2)n中含有碳氢键和碳碳键,B错误;
C、汽油主要是C5~C11的烃类混合物,C正确;
D、观察可以发现图中a是(CH3)2CHCH2CH3,其系统命名法名称是2-甲基丁烷,D正确。
【名师点睛】选项D是解答的难点,掌握有机物球棍模型的特点和烷烃的命名方法是关键,球棍模型是用来表现化学分子的三维空间分布。
棍代表共价键,球表示构成有机物分子的原子,因此首先判断出有机物的结构简式,然后根据烷烃的命名即可解答。
20.[2017北京]聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘,其结构表示如下:
(图中虚线表示氢键)
A.聚维酮的单体是
B.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成
C.聚维酮碘是一种水溶性物质
D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应
A、因为聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘,则去除HI3、氢键,得
,应写成
,可得聚维酮的单体是
,A正确;
B、通过A分析研究,聚维酮分子由(2m+n)个单体聚合而成,B错误;
C、“聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘”,可知聚维酮碘是一种水溶性物质,从结构上看,聚维酮碘可以与水形成氢键使其易溶于水,C正确;
D、聚维酮含有肽键
,在一定条件下能发生水解反应,D正确。
正确选B。
【名师点睛】该题难度较大,本题的关键是找到高聚物聚维酮的单体,解题过程中不要被原给定复杂结构迷惑,通过层层剥离就可以得到结论,注意题干选项的挖掘,例如氢键等。
注意掌握单体的判断方法,首先要根据高聚物的结构简式判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出判断:
(1)加聚产物的单体推断方法:
①凡链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两个半键闭合即可;
②凡链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体;
③凡链节中主碳链为6个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为两种(即单烯烃和二烯烃);
(2)缩聚产物的单体推断方法:
断键,补原子,即找到断键点,断键后在相应部位加上-OH或-H。
21.[2017天津]汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1mol该物质与溴水反应,最多消耗1molBr2
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种
A、汉黄岑素的分子式为C16H12O5,A错误;
B、该物质中含有酚羟基,能与FeCl3溶液反应呈紫色,B正确;
C、该物质酚羟基的邻、对位还可以与1molBr2反应,碳碳双键可以与1molBr2发生加成反应,故1mol该物质最多可以消耗2molBr2,C错误;
D、该物质中含有羟基、羰基、碳碳双键、醚键,与足量氢气加成后只剩余羟基和醚键,官能团种类减少2种,D错误。
【名师点睛】本题以传统中草药黄芩有效成分“汉黄芩素”考查有机物的结构和性质。
从试题素材、考核知识点以及情景设置等角度,着力引导考生关注我国社会、经济和科学技术的发展,弘扬社会主义核心价值观。
通过挖掘历史文献和顶级科研论文寻找合适资料,以中国古代科技文明、我国科学家最新研究成果编制试题,体现中国传统科技文化对人类发展和社会进步的贡献,引导考生热爱化学,为国奉献。
22.[2017江苏]萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
A.a分子中没有苯环,所以a不属于芳香族化合物,A错误;
B.a、c分子中分别有6个和9个sp3杂化的碳原子,所以这两个分子中所有碳原子不可能处于同一平面内,B错误;
C.a分子中有2个碳碳双键,b分子中苯环上连接有甲基,c分子中有醛基,这三种物质都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以C正确;
D.b分子中没有醛基,所以其不能与新制的氢氧化铜反应,D错误。
23.[2019浙江4月选考]以煤、天然气和生物质为原料制取有机化合物日益受到重视。
E是两种含有碳碳双键的酯的混合物。
相关物质的转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):
请回答:
(1)A→B的反应类型________,C中含氧官能团的名称________。
(2)C与D反应得到E的化学方程式________。
(3)检验B中官能团的实验方法________。
【答案】
(1)氧化反应
(2)羧基
(3)
+CH2=CHCOOH
+H2O
+
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