【精品解析】广东省惠州市惠阳区第五中学2026届高三上学期第一次月考(开学考)化学试卷

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广东省惠州市惠阳区第五中学2026届高三上学期第一次月考(开学考)化学试卷
1.(2025高三上·惠阳开学考)“白色污染”泛指塑料污染,常见塑料的主要成分有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等,下列关于它们的叙述正确的是
A.都是烯烃 B.其单体互为同系物
C.单体都能发生加成反应 D.分子内部都含有碳碳双键
【答案】C
【知识点】烯烃;同系物
【解析】【解答】A. 聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯是高分子有机物,均不含碳碳双键,不属于烯烃,故A错误;
B.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的单体分别为乙烯、丙烯、氯乙烯和苯乙烯,其中只有乙烯和丙烯互为同系物,故B错误;
C.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的单体分别为乙烯、丙烯、氯乙烯和苯乙烯,这些分子均含有碳碳双键,能发生加成反应,故C正确;
D.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中不含碳碳双键,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.烯烃中含有碳碳双键。
B.同系物是指结构相似、分子量相差n个CH2原子团的化合物的互称。
C.含碳碳双键、碳碳三键、苯环、醛基等官能团的有机物能发生加成反应。
D.注意聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中不含碳碳双键。
2.(2025高三上·惠阳开学考)乙烯和乙炔具有相似的化学性质,下列关于乙烷、乙烯及乙炔的说法正确的是
①它们既不是互为同系物,也不是互为同分异构体
②乙烷是饱和烃,乙烯、乙炔是不饱和烃
③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色
④它们都能燃烧,乙炔燃烧时火焰最明亮,有浓的黑烟产生
⑤它们都能使酸性KMnO4溶液褪色
A.①③④ B.①②④⑤ C.②③⑤ D.①②③④
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;乙烯的物理、化学性质;烯烃
【解析】【解答】① 乙烷、乙烯及乙炔的结构不相似,分子式不同, 既不是互为同系物,也不是互为同分异构体 ,故①正确;
②乙烷只有碳碳单键和碳氢键,是饱和烃,乙烯、乙炔中有碳碳双键、三键是不饱和烃,故②正确;
③乙烯中的碳碳双键、乙炔中的碳碳三键能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色,故③正确;
④乙炔含碳量最高,燃烧火焰最明亮,有浓烟,故④正确;
⑤乙烯中的碳碳双键、乙炔中的碳碳三键与酸性溶液发生氧化还原反应而使其褪色,乙烷不能使酸性溶液褪色,故⑤错误;
故答案为:D。
【分析】①同系物的结构相似、分子量相差n个CH2,同分异构体的分子式相同、结构不同。
② 饱和烃仅含碳碳单键和碳氢单键,不饱和烃则含有碳碳双键、三键或苯环等结构 。
③碳碳双键、碳碳三键与溴单质发生加成反应。
④含碳量高的烃燃烧的火焰较明亮且有浓烟。
⑤碳碳双键、碳碳三键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
3.(2025高三上·惠阳开学考)如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是
A.甲能与在光照条件下发生取代反应,恰好生成
B.乙可使酸性溶液褪色,发生的是加成反应
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键
D.丁与钠反应比水与钠反应剧烈
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;苯的结构与性质;甲烷的取代反应
【解析】【解答】A. 甲烷与氯气的取代反应为链式反应,逐步取代甲烷中的氢原子 ,甲烷与 在光照条件下发生取代反应,最终生成1molCCl4和4molHCl,A错误;
B.乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,而使其褪色,B错误;
C.苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键,C正确;
D.乙醇与钠反应不如与水剧烈,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据四种有机物的空间填充模型示意图,可推出甲是甲烷,乙是乙烯,丙是苯,丁是乙醇,结合有机物的结构和性质进行分析。
4.(2025高三上·惠阳开学考)靶向药物能够识别肿瘤细胞的特征性位点,杀灭肿瘤细胞效果好,且毒副作用小。靶向药物M的结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A.M的分子式为 B.M分子中含有3种官能团
C.碳原子杂化方式均为 D.1molM最多可与3molNaOH发生反应
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.根据结构简式,该物质的分子式为,故A正确;
B.该分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键3种官能团,故B正确;
C.分子中碳原子均为不饱和碳原子,均采用杂化,故C正确;
D.酚羟基、羧基与NaOH反应的比例均是1:1,酯基水解后生成酚羟基与羧基,所以1molM最多可与4molNaOH发生反应,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A.注意各元素原子的数目。
B.熟悉常见官能团。
C.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用杂化。
D.酚羟基、酯基、羧基能与NaOH发生反应,注意酯基水解后产生的酚羟基、羧基。
5.(2025高三上·惠阳开学考)化合物是一种治疗支原体感染的药物的中间体,它的结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A.M属于烃类化合物
B.最多可以与发生反应
C.与足量加成后的分子结构中含6个手性碳
D.M分子中碳原子的杂化方式有3种
【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.M中除C、H元素外,还含有N、O元素,不属于烃类化合物 ,故A错误;
B.该有机物中含有酚羟基、酰胺基、酯基以及酯基水解生成的酚羟基能与NaOH反应,即1mol M最多可以与4mol NaOH反应,故B正确;
C.该有机物中苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应,得到,含有4个手性碳原子,如,故C错误;
D.由分析可知,该分子中碳原子有2种杂化方式,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A.烃类化合物中只含有碳、氢元素。
B.能与NaOH反应的常见官能团有羧基、卤原子、酚羟基、酯基、酰胺基,注意酯基水解后的酚羟基。
C.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子和苯环上的碳原子采用sp2杂化。
6.(2025高三上·惠阳开学考)降冰片烯的键线式是,下列有关降冰片烯的性质说法错误的是
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.能溶于水
D.燃烧时可产生明亮的火焰,并伴有浓烟
【答案】C
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;烯烃
【解析】【解答】A.该有机物中含有碳碳双键,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,而使其褪色,A正确;
B.该有机物中含有碳碳双键,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而使其褪色,B正确;
C.该有机物中含有碳碳双键,具有烯烃性质,不溶于水,C错误;
D.该有机物中含有碳碳双键,具有烯烃性质,能燃烧发出明亮的火焰,D正确。
故答案为:C。
【分析】根据有机物所含官能团进行分析。
7.(2025高三上·惠阳开学考)某有机物的结构简式如下,下列说法错误的是
A.该物质的分子式为C10H10O4
B.该物质含有4种官能团
C.其苯环上的一氯取代物有3种
D.该物质能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.该物质的分子式为C10H10O4,A正确;
B.该物质含有酚羟基、碳碳双键和酯基3种官能团,B错误;
C.苯环上有三个氢原子,则其一氯代物有3种,C正确;
D.该物质含有的酚羟基能发生氧化反应和酯化反应(取代反应),酯基能发生水解反应(取代反应),碳碳双键能发生加聚反应,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.注意各元素原子的数目。
B.熟悉常见官能团,注意苯环不是官能团。
C.苯环上有几种氢原子,则其一氯取代物有几种。
D.熟悉有机物的反应类型。
8.(2025高三上·惠阳开学考)洋川芎内酯J具有抗炎镇痛的功效,其结构简式如图所示。下列有关洋川芎内酯J的说法错误的是
A.该物质属于烃的衍生物,其分子式为
B.能使溴水褪色
C.能与酸性高锰酸钾溶液发生反应
D.含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团
【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;烯烃;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】A.由分析可知,该物质属于烃的衍生物,其分子式为,故A错误;
B.该物质中含有的碳碳双键能与溴单质发生加成反应而使其褪色,故B正确;
C.该物质中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,故C正确;
D.该物质中含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团,故D正确;
故答案为:A。
【分析】A.烃的衍生物中除碳、氢元素外,还有别的元素;注意各元素的原子数目。
B.碳碳双键与溴单质发生加成反应。
C.碳碳双键与高锰酸钾发生氧化还原反应。
D.熟悉常见官能团。
9.(2025高三上·惠阳开学考)阿魏酸(结构如图)存在于蔬菜和坚果中,在化妆品中主要作为收敛剂、抗炎剂。下列说法错误的是
A.分子式为,碳原子有两种杂化方式
B.可以使的溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色
C.阿魏酸最多可与发生反应
D.分子中所有碳原子一定处于同一平面内
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物分子式为,醚键上的甲基的碳原子是杂化,其余碳原子是杂化,A正确;
B.该有机物含有的碳碳双键,与溴单质发生加成反应而使其褪色,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,B正确;
C.该有机物中的酚羟基、羧基能与NaOH反应,且反应比例均为1:1,则阿魏酸最多可与发生反应,C正确;
D.有机结构中,单键可以旋转,则分子中所有碳原子不一定同一平面,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子和苯环上的碳原子采用sp2杂化。
B.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
C.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
D.注意有机物中的单键可以旋转。
10.(2025高三上·惠阳开学考)甘氨脱氧胆酸可用作脂酶加速剂、离子去除剂、肠道细菌培养基以及用于蛋白质的溶解等,其分子结构简式如图所示,下列说法错误的是
A.该物质含有三种官能团
B.1mol该物质最多可与1molNaOH发生反应
C.分子中碳原子的杂化方式有2种
D.该物质能发生水解反应、氧化反应、缩聚反应
【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该物质含有三种官能团:羟基、羧基、酰胺基,A正确;
B.羧基、酰胺基能和NaOH发生反应,且反应比例均是1:1,则1mol该物质最多可与2molNaOH发生反应,B错误;
C.根据有机物的结构简式,除羰基碳采用sp2杂化外,其余碳原子均采用sp3杂化,C正确;
D.酰胺基能发生水解反应,羟基能发生氧化反应,羟基、羧基能发生缩聚反应,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.熟悉常见的官能团。
B.羧基、酰胺基能和NaOH发生反应。
C.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子采用sp2杂化。
D.熟悉有机反应类型及其特征。
11.(2025高三上·惠阳开学考)香茅醛是一种无色至淡黄色液体,具有强烈的柠檬香气,常用于调制柠檬味的香水和香薰产品,其结构简式为,关于该物质的说法错误的是
A.分子中有手性碳原子
B.分子中含有醛基,能与新制的氢氧化铜悬浊液发生反应
C.能用溴水来检验分子中碳碳双键的存在
D.分子中的碳原子有两种杂化方式
【答案】C
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,该分子中含有一个手性碳原子(即3号碳原子),A正确;
B.醛基(-CHO)能与新制的氢氧化铜悬浊液发生反应,B正确;
C.碳碳双键与溴水发生加成反应而使其褪色,醛基与溴水发生氧化还原反应而使其褪色,故无法检验,C错误;
D.分子中碳碳双键、碳氧双键中的碳原子为sp2杂化、其余的饱和碳原子为sp3杂化,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
B.熟悉醛基的化学性质。
C.碳碳双键与溴水发生加成反应,醛基与溴水发生氧化还原反应。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用sp2杂化。
12.(2025高三上·惠阳开学考)化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.最多能和发生加成反应
B.Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C.Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D.Z不能使的溶液褪色
【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.X中含有的苯环、碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应,且1mol苯环消耗3molH2,1mol碳碳双键消耗1molH2,1mol羰基消耗1molH2,则1molX最多能和发生加成反应,A错误;
B.Y中含有2个饱和碳原子,4个碳碳双键的碳原子,结合分析可知,Y分子中和杂化的碳原子数目比为2:4= ,B正确;
C.Z分子中的饱和碳原子不可能全部共平面,C错误;
D.Z分子中含有的碳碳双键能与Br2发生加成反应,而使其褪色,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.苯环、碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应。
B.饱和碳原子采用杂化,碳碳双键的碳原子采用杂化。
C.注意饱和碳原子不可能全部共平面。
D.碳碳双键能与Br2发生加成反应。
13.(2025高三上·惠阳开学考)抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于的说法正确的是
A.不能使溴水褪色 B.能与乙酸发生酯化反应
C.不能与溶液反应 D.含有3个手性碳原子
【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;烯烃;羧酸简介
【解析】【解答】A.该物质含有的碳碳双键与溴水发生加成反应而使其褪色,A错误;
B.该物质含有的羟基与乙酸中的羧基在浓硫酸催化下,发生酯化反应,B正确;
C.该物质含有的酯基,能与溶液反应,C错误;
D.由分析可知,该物质中含有7个手性碳原子,图中标星号的为手性碳原子,如下,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.碳碳双键能与溴单质发生加成反应。
B.羟基与羧基能发生酯化反应。
C.酯基能与溶液反应。
D.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
14.(2025高三上·惠阳开学考)某有机分子X结构如图所示,下列说法不正确的是
A.1molX最多能与发生反应
B.X与足量加成后,所得产物官能团的性质与X一致
C.X中所有C原子一定共面,所有原子一定不共面
D.C原子和O原子的杂化方式均有2种
【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.苯环、醛基均能与氢气发生反应,且反应比例分别为1:3、1:1,则1molX最多能与4molH2反应,A正确;
B.X中的官能团是醛基、酚羟基,X与足量加成后,生成的产物中的官能团只有醇羟基,醛基、酚羟基与醇羟基性质不一致,B错误;
C.苯环上的6个C原子以及与苯环直接相连的其他6个原子共平面,故X中所有C原子一定共面,X中含有甲基,故不可能所有原子共平面,C正确;
D.X中,苯环上的C原子、醛基上的C原子为sp2杂化,甲基上的C原子为sp3杂化,醛基上的O原子为sp2杂化,羟基上的O原子为sp3杂化,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.苯环、醛基均能与氢气发生反应。
B.熟悉官能团的性质。
C.苯环结构中所有原子共面,注意甲烷结构中最多3个原子共面。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用sp2杂化。
15.(2025高三上·惠阳开学考)最新研究表明:反式不饱和脂肪酸反油酸(9-trans)及其脂肪酸活化酶ACSL5促进肿瘤抗原呈递,在癌症免疫中发挥独特功能,反油酸的结构如图所示。下列叙述错误的是
A.顺油酸与反油酸互为同分异构体
B.1mol 9-trans最多能消耗2mol
C.9-trans能使酸性溶液褪色
D.9-trans能发生加聚、取代反应
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;烯烃
【解析】【解答】A.反油酸和顺油酸分子式相同,结构不同, 互为同分异构体,A项正确;
B.反油酸中含有的碳碳双键能与氢气发生反应,且反应比例是1:1,则1mol反油酸最多能消耗1mol,B项错误;
C.反油酸中含有的碳碳双键能与酸性溶液发生氧化还原反应而使其褪色,C项正确;
D.反油酸中含有的碳碳双键能发生加聚反应,羧基能发生酯化反应(取代反应),D项正确;
故答案为:B。
【分析】A.同分异构体的分子式相同、结构不同。
B.注意羧基与氢气不反应。
C.碳碳双键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
D.碳碳双键能发生加聚反应,羧基能发生酯化反应(取代反应)。
16.(2025高三上·惠阳开学考)化合物M(如图所示)是一种医药中间体。下列关于M的说法错误的是
A.不含手性碳原子
B.能发生取代反应和氧化反应
C.分子中C原子有2种杂化方式
D.1mol M最多消耗或NaOH的物质的量相等
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机化合物中碳的成键特征;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,M中不含手性碳原子,A项正确;
B.M中含有羧基,能发生取代反应,燃烧属于氧化反应,B项正确;
C.M中除羧基、酰胺基中的碳原子为杂化,其余碳原子为杂化,C项正确;
D.羧基与、NaOH均反应,酰胺基只与NaOH反应,所以1mol M最多消耗或NaOH的物质的量不相等,D项错误;
故答案为:D。
【分析】A.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
B.熟悉有机反应类型及其特征。
C.饱和碳原子采用杂化。
D.注意酰胺基能与NaOH反应,与 不反应。
17.(2025高三上·惠阳开学考)按要求完成下列问题
(1)请写出化合物的名称   。
(2)请写出由苯生成溴苯的化学方程式   。
(3)与足量酸性高锰酸钾反应的有机产物是   (写结构简式)。
【答案】(1)丙烯醇
(2)
(3)
【知识点】有机化合物的命名;苯的结构与性质;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】(1)该物质由丙烯其中的一个氢原子被羟基取代所得,属于醇类物质,故名称为丙烯醇;
(2)苯生成溴苯属于取代反应,苯在的催化下,与发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,方程式为;
(3)苯环上的甲基与酸性高锰酸钾反应会被氧化为羧基,结构简式为。
【分析】(1)该化合物由丙烯中与饱和碳原子相连的一个氢原子被羟基取代得到。
(2)注意标注反应条件。
(3)苯环上的甲基被氧化为羧基。
(1)该物质由丙烯其中的一个氢原子被羟基取代所得,属于醇类物质,故名称为丙烯醇;
(2)苯生成溴苯属于取代反应,苯在的催化下,与发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,方程式为;
(3)苯环上的甲基与酸性高锰酸钾反应会被氧化为羧基,结构简式为。
18.(2025高三上·惠阳开学考)有机物种类繁多、结构复杂。以下是10种常见的有机物,请根据要求回答下列问题。
(1)②用系统命名法命名为   。
(2)③分子中最多有   个原子在同一平面上。
(3)⑧是某烃与氢气按物质的量1:1加成后所得的产物,该烃的结构简式可能有   种。
(4)写出③在一定条件下形成高分子化合物的反应方程式   。
(5)⑧的一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,写出该一氯代物的结构简式   。
【答案】(1)3,3-二甲基-1-丁炔
(2)10
(3)4
(4)n(CH3)2C=CHCH2CH3
(5)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体;聚合反应
【解析】【解答】(1)②中含有三键,为炔烃,3号碳上有2个甲基,根据系统命名法②为:3,3-二甲基-1-丁炔;
(2)③中含有双键,故两侧C碳原子可处于同一平面,与双键C相连的原子可与之共面,甲基中的一个H可以与C共面,乙基中最多有3个原子和碳碳双键共面,故共面原子为:2+2+2+1+3=10;
(3)烃与H2按1:1加成,说明原烃含1个碳碳双键,且为环烃,加成产物为 甲基环己烷(环上连1个甲基),原环烯烃的双键可位于环上 4个不同位置,、、、;
(4)③中含有双键在一定条件下发生加聚反应:n(CH3)2C=CHCH2CH3;
(5)如图分子含有5种氢,其一氯代物有5种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,则其结构为。
【分析】(1) 链状单炔烃的系统命名规则:取含有碳碳三键的最长碳链作主链;从离官能团近的一端开始编号;命名时标出官能团的位置。
(2)碳碳双键与其直接相连的原子共平面,饱和碳原子及与其直接相连的最多2个原子共平面。
(3)根据题干信息及⑧的结构简式可知,原烃含1个碳碳双键。
(4)③中含有碳碳双键,可发生加聚反应形成高分子化合物。
(5) 核磁共振氢谱显示有4组峰,说明有4种不同的氢原子,峰面积之比等于不同种类的氢原子数目之比。
(1)②中含有三键,为炔烃,3号碳上有2个甲基,根据系统命名法②为:3,3-二甲基-1-丁炔;
(2)③中含有双键,故两侧C碳原子可处于同一平面,与双键C相连的原子可与之共面,甲基中的一个H可以与C共面,乙基中最多有3个原子和碳碳双键共面,故共面原子为:2+2+2+1+3=10;
(3)烃与H2按1:1加成,说明原烃含1个碳碳双键,且为环烃,加成产物为 甲基环己烷(环上连1个甲基),原环烯烃的双键可位于环上 4个不同位置,、、、;
(4)③中含有双键在一定条件下发生加聚反应:n(CH3)2C=CHCH2CH3;
(5)如图分子含有5种氢,其一氯代物有5种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,则其结构为。
19.(2025高三上·惠阳开学考)奥沙拉秦可用于治疗急、慢性溃疡性结肠炎的药物,其由水杨酸为起始物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)水杨酸中官能团的为   ;A的结构简式为   ;水杨酸羧基中碳原子的杂化类型为   。
(2)反应③的反应类型为   。
(3)反应②的化学方程式为   。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物中手性碳原子有   个。
(5)符合下列条件的水杨酸的同分异构体有   种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为   。
①能发生银镜反应;
②遇溶液显紫色;
③能发生水解反应。
【答案】(1)羟基、羧基;;sp2
(2)还原反应
(3)+HNO3+H2O
(4)2
(5)3;
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)水杨酸中官能团的为羟基、羧基;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A,则A的结构简式为;水杨酸羧基中碳原子价层电子对数为3,其杂化类型为sp2;故答案为:羟基、羧基;;sp2。
(2)反应③是硝基变为氨基,其反应类型为还原反应;故答案为:还原反应。
(3)反应②是发生硝化反应,其反应的化学方程式为+HNO3+H2O;故答案为:+HNO3+H2O。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物为,其手性碳原子有2个,用“*”表示的;故答案为:2。
(5)①能发生银镜反应,含有醛基;②遇溶液显紫色,含有酚羟基;③能发生水解反应,说明含有酯基,则根据①得到应该含有甲酸酯基,甲酸酯基和羟基在邻、间、对三种位置,因此符合条件的水杨酸的同分异构体有3种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为;故答案为:3;。
【分析】(1)熟悉常见官能团;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A和水;苯环及羰基上的碳原子采用sp2杂化。
(2)反应③主要是硝基→氨基,属于还原反应。
(3)反应②发生硝化反应,结合反应③的产物,可推出B中硝基在酚羟基的对位。
(4)1mol苯环消耗3mol氢气;手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(5)同分异构体的分子式相同、结构不同; 核磁共振氢谱有4组峰,说明有4种不同的原子,峰面积之比为氢原子数目之比;醛基能发生银镜反应; 酚羟基遇溶液显紫色 ;酯基、酰胺基能发生水解反应。
(1)水杨酸中官能团的为羟基、羧基;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A,则A的结构简式为;水杨酸羧基中碳原子价层电子对数为3,其杂化类型为sp2;故答案为:羟基、羧基;;sp2。
(2)反应③是硝基变为氨基,其反应类型为还原反应;故答案为:还原反应。
(3)反应②是发生硝化反应,其反应的化学方程式为+HNO3+H2O;故答案为:+HNO3+H2O。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物为,其手性碳原子有2个,用“*”表示的;故答案为:2。
(5)①能发生银镜反应,含有醛基;②遇溶液显紫色,含有酚羟基;③能发生水解反应,说明含有酯基,则根据①得到应该含有甲酸酯基,甲酸酯基和羟基在邻、间、对三种位置,因此符合条件的水杨酸的同分异构体有3种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为;故答案为:3;。
20.(2025高三上·惠阳开学考)八氢香豆素VI是合成香料的原料,以化合物Ⅰ为原料制备化合物Ⅶ的合成路线如图(反应条件略)
(1)化合物Ⅰ的分子式为   ,官能团名称为   。
(2)脂环化合物Y为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,且不含手性碳原子,其结构简式为   (写一种)。
(3)对化合物Ⅴ,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
ⅰ        
ⅱ         消去反应
(4)关于上述合成路线中的相关物质及转化,下列说法正确的有_______。
A.化合物Ⅱ中,碳原子采取了sp3和sp2两种杂化方式
B.反应①中,有非极性键的断裂与极性键的形成
C.反应②中,有O-H键和C-H键断裂
D.CH3COOOH易溶于水,是因为该分子能与水分子形成氢键
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,化合物Z的结构简式为   。
(6)参考上述合成路线,以和HC≡C-COOH为有机原料,合成。
①相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为   。
②最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为   (注明反应条件)。
【答案】(1)C4H6Cl2;碳碳双键、碳氯键
(2)或
(3)浓HBr/加热;取代反应;浓硫酸/加热;或
(4)C;D
(5)CH3COOH
(6);HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;结构简式
【解析】【解答】(1)由结构,化合物Ⅰ的分子式为C4H6Cl2,官能团名称为碳氯键、碳碳双键;
(2)化合物Ⅲ不饱和度为2、含5个碳、1个氧,脂环化合物Y(脂环为1个不饱和度)为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,则含醛基,且不含手性碳原子,则其结构简式可以为或;
(3)化合物Ⅴ中羟基和浓HBr/加热反应,能发生取代反应引入溴原子,为取代反应;
化合物Ⅴ中羟基在浓硫酸/加热条件下,发生消去反应生成碳碳双键得到或,为消去反应;
(4)A.化合物Ⅱ中,双键碳原子采取了sp2杂化,饱和碳为sp3杂化,-CN中碳为sp杂化,错误;
B.由流程可知,化合物Ⅰ与CH2(CN)2生成化合物Ⅱ和HCl,有碳氯、碳氢极性键的断裂,碳碳非极性键形成,氢氯极性键的形成,错误;
C.反应②中羟基转化为羰基,结合质量守恒,同时生成水,存在分子中羟基中O-H键和羟基碳中C-H键断裂,正确;
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水,正确;
故选CD;
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,结合质量守恒,化合物Z为乙酸,结构简式为CH3COOH;
(6)相关步骤涉及卤代经的消去反应,则和溴加成生成,在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成;最后一步反应是原子利用率100%的反应,则HC≡C-COOH首先和甲醇发生酯化反应生成HC≡C-COOCH3,HC≡C-COOCH3和发生加成反应生成;
①由分析,相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为。
②由分析,最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O。
【分析】(1)熟悉常见官能团及其名称。
(2)同分异构体的分子式相同、结构不同,醛基能发生银镜反应,手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(3)羟基在浓溴酸、加热条件下可被溴原子取代;羟基在浓硫酸、加热条件下发生消去反应。
(4)A.双键碳原子采用sp2杂化,饱和碳原子采用sp3杂化,三键碳原子采用sp杂化,错误;
B.非极性键存在于相同原子之间,极性键存在于不同原子之间。
C.反应②为氧化反应,反应过程中羟基转化为羰基。
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水
(5)根据质量守恒定律进行分析。
(6)对比原料与目标产物的结构简式进行分析。
(1)由结构,化合物Ⅰ的分子式为C4H6Cl2,官能团名称为碳氯键、碳碳双键;
(2)化合物Ⅲ不饱和度为2、含5个碳、1个氧,脂环化合物Y(脂环为1个不饱和度)为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,则含醛基,且不含手性碳原子,则其结构简式可以为或;
(3)化合物Ⅴ中羟基和浓HBr/加热反应,能发生取代反应引入溴原子,为取代反应;
化合物Ⅴ中羟基在浓硫酸/加热条件下,发生消去反应生成碳碳双键得到或,为消去反应;
(4)A.化合物Ⅱ中,双键碳原子采取了sp2杂化,饱和碳为sp3杂化,-CN中碳为sp杂化,错误;
B.由流程可知,化合物Ⅰ与CH2(CN)2生成化合物Ⅱ和HCl,有碳氯、碳氢极性键的断裂,碳碳非极性键形成,氢氯极性键的形成,错误;
C.反应②中羟基转化为羰基,结合质量守恒,同时生成水,存在分子中羟基中O-H键和羟基碳中C-H键断裂,正确;
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水,正确;
故选CD;
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,结合质量守恒,化合物Z为乙酸,结构简式为CH3COOH;
(6)关步骤涉及卤代经的消去反应,则和溴加成生成,在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成;最后一步反应是原子利用率100%的反应,则HC≡C-COOH首先和甲醇发生酯化反应生成HC≡C-COOCH3,HC≡C-COOCH3和发生加成反应生成;
①由分析,相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为。
②由分析,最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O。
21.(2025高三上·惠阳开学考)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破,光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略:Ph-代表苯基)。
(1)化合物1a中含氧官能团的名称为   。
(2)①化合物2a的分子式为   。
②2a可与发生加成反应生成化合物Ⅰ.在Ⅰ的同分异构体中,同时含有苯环和醇羟基结构的共   种(含化合物Ⅰ)。
(3)下列说法正确的有_______。
A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,有键断裂与键形成
B.在4a分子中,存在手性碳原子,并有20个碳原子采取杂化
C.在5a分子中,有大键,可存在分子内氢键,但不存在手性碳原子
D.化合物5a是苯酚的同系物,且可发生原子利用率为100%的还原反应
(4)一定条件下,与丙酮发生反应,溴取代丙酮中的,生成化合物3a.若用核磁共振氢谱监测该取代反应,则可推测:与丙酮相比,产物3a的氢谱图中   。
(5)已知:羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应。根据上述信息,分三步合成化合物Ⅱ。
①第一步,引入溴:其反应的化学方程式为   。
②第二步,进行   (填具体反应类型):其反应的化学方程式为   (注明反应条件)。
③第三步,合成Ⅱ:②中得到的含溴有机物与1a、2a反应。
(6)参考上述三组分反应,直接合成化合物Ⅲ,需要以1a、   (填结构简式)和3a为反应物。
【答案】(1)醛基
(2);5
(3)A;B
(4)丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移
(5);酯化反应;
(6)
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由其结构简式可知,化合物1a中含氧官能团的名称为醛基。
故答案为:醛基
(2)①化合物2a是苯乙烯,的分子式为。
故答案为:
②化合物Ⅰ的分子式为,分子中含有苯环,则其余结构均为饱和结构,含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、,共计5种。
故答案为:5
(3)A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,1a、2a先发生碳碳双键的加成反应,生成,该过程存在键断裂,随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a,该过程存在键形成,A正确;
B.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,4a分子中,存在手性碳原子,如图:,苯环是平面结构,三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化,共计20个,B正确;
C.在5a分子中,苯环内有大键,酮羰基和羟基相邻较近,可存在分子内氢键,且与羟基相连的碳原子是手性碳原子,C错误;
D.化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应,但化合物5a含有酮羰基,不是苯酚的同系物,D错误;
故答案为:AB
(4)丙酮的氢谱:两个甲基等效:核磁共振氢谱出现单峰;
α 溴代丙酮的氢谱:受溴吸电子效应影响,甲基与亚甲基上的氢不等效,核磁共振氢谱图会出现两组峰,面积之比为3:2;故氢谱变化:丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移。
故答案为: 丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移
(5)比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知,主要在右侧含氧官能团不同,化合物Ⅱ含有酯基,故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应;
①已知羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应,则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴,化学方程式为;
②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应,化学方程式为,题目要求填具体反应类型,故此处填酯化反应;
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应,生成,再与发生取代反应得到。
故答案为:;酯化反应;
(6)结合化合物Ⅲ的结构简式,将其断键,左侧表示1a基团,右侧是3a基团,则需要合成Ⅲ的还差,即合成流程是1a与先发生1,4加成反应,生成,再与3a发生取代反应得到目标产物。
故答案为:
【分析】(1)根据化合物1a的结构简式确定其所含的冠能团。
(2)①根据结构简式确定分子式,注意Ph-表示苯基。
②若为苯环的一取代物,则其侧链为-CH2CH2OH、-CH(OH)CH3;若为苯的二取代物,则其侧链为-CH3和-CH2OH。据此确定同分异构体的个数。
(3)A、根据反应过过程中化学键的断裂与形成分析。
B、连接有四个不同的原子或原子团的碳原子,为手性碳原子。
C、羟基所在的碳原子为手性碳原子。
D、同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物。
(4)根据丙酮与α-溴代丙酮的结构简式进行分析。
(5)①羧酸能发生类似丙酮的α-H取代反应,则CH3COOH中-CH3上的H原子能与Br2发生取代反应,生成CH2BrCOOH。据此写出反应的化学方程式。
②化合物Ⅱ中含有酯基,因此发生的是酯化反应;由CH2BrCOOH与CH3OH反应生成CH2BrCOOCH3,据此写出反应的化学方程式。
(6)根据化合物Ⅲ的结构简式可知,该物质由1a、3a和 反应生成。
(1)由其结构简式可知,化合物1a中含氧官能团的名称为醛基;
(2)①化合物2a是苯乙烯,的分子式为;
②化合物Ⅰ的分子式为,分子中含有苯环,则其余结构均为饱和结构,含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、,共计5种;
(3)A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,1a、2a先发生碳碳双键的加成反应,生成,该过程存在键断裂,随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a,该过程存在键形成,A正确;
B.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,4a分子中,存在手性碳原子,如图:,苯环是平面结构,三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化,共计20个,B正确;
C.在5a分子中,苯环内有大键,酮羰基和羟基相邻较近,可存在分子内氢键,且与羟基相连的碳原子是手性碳原子,C错误;
D.化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应,但化合物5a含有酮羰基,不是苯酚的同系物,D错误;
故选AB;
(4)丙酮的氢谱:两个甲基等效:核磁共振氢谱出现单峰;
α 溴代丙酮的氢谱:受溴吸电子效应影响,甲基与亚甲基上的氢不等效,核磁共振氢谱图会出现两组峰,面积之比为3:2;
故氢谱变化:丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移;
(5)比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知,主要在右侧含氧官能团不同,化合物Ⅱ含有酯基,故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应;
①已知羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应,则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴,化学方程式为;
②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应,化学方程式为,题目要求填具体反应类型,故此处填酯化反应;
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应,生成,再与发生取代反应得到;
(6)结合化合物Ⅲ的结构简式,将其断键,左侧表示1a基团,右侧是3a基团,则需要合成Ⅲ的还差,即合成流程是1a与先发生1,4加成反应,生成,再与3a发生取代反应得到目标产物。
1 / 1广东省惠州市惠阳区第五中学2026届高三上学期第一次月考(开学考)化学试卷
1.(2025高三上·惠阳开学考)“白色污染”泛指塑料污染,常见塑料的主要成分有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等,下列关于它们的叙述正确的是
A.都是烯烃 B.其单体互为同系物
C.单体都能发生加成反应 D.分子内部都含有碳碳双键
2.(2025高三上·惠阳开学考)乙烯和乙炔具有相似的化学性质,下列关于乙烷、乙烯及乙炔的说法正确的是
①它们既不是互为同系物,也不是互为同分异构体
②乙烷是饱和烃,乙烯、乙炔是不饱和烃
③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色
④它们都能燃烧,乙炔燃烧时火焰最明亮,有浓的黑烟产生
⑤它们都能使酸性KMnO4溶液褪色
A.①③④ B.①②④⑤ C.②③⑤ D.①②③④
3.(2025高三上·惠阳开学考)如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是
A.甲能与在光照条件下发生取代反应,恰好生成
B.乙可使酸性溶液褪色,发生的是加成反应
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键
D.丁与钠反应比水与钠反应剧烈
4.(2025高三上·惠阳开学考)靶向药物能够识别肿瘤细胞的特征性位点,杀灭肿瘤细胞效果好,且毒副作用小。靶向药物M的结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A.M的分子式为 B.M分子中含有3种官能团
C.碳原子杂化方式均为 D.1molM最多可与3molNaOH发生反应
5.(2025高三上·惠阳开学考)化合物是一种治疗支原体感染的药物的中间体,它的结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A.M属于烃类化合物
B.最多可以与发生反应
C.与足量加成后的分子结构中含6个手性碳
D.M分子中碳原子的杂化方式有3种
6.(2025高三上·惠阳开学考)降冰片烯的键线式是,下列有关降冰片烯的性质说法错误的是
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.能溶于水
D.燃烧时可产生明亮的火焰,并伴有浓烟
7.(2025高三上·惠阳开学考)某有机物的结构简式如下,下列说法错误的是
A.该物质的分子式为C10H10O4
B.该物质含有4种官能团
C.其苯环上的一氯取代物有3种
D.该物质能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
8.(2025高三上·惠阳开学考)洋川芎内酯J具有抗炎镇痛的功效,其结构简式如图所示。下列有关洋川芎内酯J的说法错误的是
A.该物质属于烃的衍生物,其分子式为
B.能使溴水褪色
C.能与酸性高锰酸钾溶液发生反应
D.含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团
9.(2025高三上·惠阳开学考)阿魏酸(结构如图)存在于蔬菜和坚果中,在化妆品中主要作为收敛剂、抗炎剂。下列说法错误的是
A.分子式为,碳原子有两种杂化方式
B.可以使的溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色
C.阿魏酸最多可与发生反应
D.分子中所有碳原子一定处于同一平面内
10.(2025高三上·惠阳开学考)甘氨脱氧胆酸可用作脂酶加速剂、离子去除剂、肠道细菌培养基以及用于蛋白质的溶解等,其分子结构简式如图所示,下列说法错误的是
A.该物质含有三种官能团
B.1mol该物质最多可与1molNaOH发生反应
C.分子中碳原子的杂化方式有2种
D.该物质能发生水解反应、氧化反应、缩聚反应
11.(2025高三上·惠阳开学考)香茅醛是一种无色至淡黄色液体,具有强烈的柠檬香气,常用于调制柠檬味的香水和香薰产品,其结构简式为,关于该物质的说法错误的是
A.分子中有手性碳原子
B.分子中含有醛基,能与新制的氢氧化铜悬浊液发生反应
C.能用溴水来检验分子中碳碳双键的存在
D.分子中的碳原子有两种杂化方式
12.(2025高三上·惠阳开学考)化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.最多能和发生加成反应
B.Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C.Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D.Z不能使的溶液褪色
13.(2025高三上·惠阳开学考)抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于的说法正确的是
A.不能使溴水褪色 B.能与乙酸发生酯化反应
C.不能与溶液反应 D.含有3个手性碳原子
14.(2025高三上·惠阳开学考)某有机分子X结构如图所示,下列说法不正确的是
A.1molX最多能与发生反应
B.X与足量加成后,所得产物官能团的性质与X一致
C.X中所有C原子一定共面,所有原子一定不共面
D.C原子和O原子的杂化方式均有2种
15.(2025高三上·惠阳开学考)最新研究表明:反式不饱和脂肪酸反油酸(9-trans)及其脂肪酸活化酶ACSL5促进肿瘤抗原呈递,在癌症免疫中发挥独特功能,反油酸的结构如图所示。下列叙述错误的是
A.顺油酸与反油酸互为同分异构体
B.1mol 9-trans最多能消耗2mol
C.9-trans能使酸性溶液褪色
D.9-trans能发生加聚、取代反应
16.(2025高三上·惠阳开学考)化合物M(如图所示)是一种医药中间体。下列关于M的说法错误的是
A.不含手性碳原子
B.能发生取代反应和氧化反应
C.分子中C原子有2种杂化方式
D.1mol M最多消耗或NaOH的物质的量相等
17.(2025高三上·惠阳开学考)按要求完成下列问题
(1)请写出化合物的名称   。
(2)请写出由苯生成溴苯的化学方程式   。
(3)与足量酸性高锰酸钾反应的有机产物是   (写结构简式)。
18.(2025高三上·惠阳开学考)有机物种类繁多、结构复杂。以下是10种常见的有机物,请根据要求回答下列问题。
(1)②用系统命名法命名为   。
(2)③分子中最多有   个原子在同一平面上。
(3)⑧是某烃与氢气按物质的量1:1加成后所得的产物,该烃的结构简式可能有   种。
(4)写出③在一定条件下形成高分子化合物的反应方程式   。
(5)⑧的一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,写出该一氯代物的结构简式   。
19.(2025高三上·惠阳开学考)奥沙拉秦可用于治疗急、慢性溃疡性结肠炎的药物,其由水杨酸为起始物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)水杨酸中官能团的为   ;A的结构简式为   ;水杨酸羧基中碳原子的杂化类型为   。
(2)反应③的反应类型为   。
(3)反应②的化学方程式为   。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物中手性碳原子有   个。
(5)符合下列条件的水杨酸的同分异构体有   种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为   。
①能发生银镜反应;
②遇溶液显紫色;
③能发生水解反应。
20.(2025高三上·惠阳开学考)八氢香豆素VI是合成香料的原料,以化合物Ⅰ为原料制备化合物Ⅶ的合成路线如图(反应条件略)
(1)化合物Ⅰ的分子式为   ,官能团名称为   。
(2)脂环化合物Y为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,且不含手性碳原子,其结构简式为   (写一种)。
(3)对化合物Ⅴ,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
ⅰ        
ⅱ         消去反应
(4)关于上述合成路线中的相关物质及转化,下列说法正确的有_______。
A.化合物Ⅱ中,碳原子采取了sp3和sp2两种杂化方式
B.反应①中,有非极性键的断裂与极性键的形成
C.反应②中,有O-H键和C-H键断裂
D.CH3COOOH易溶于水,是因为该分子能与水分子形成氢键
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,化合物Z的结构简式为   。
(6)参考上述合成路线,以和HC≡C-COOH为有机原料,合成。
①相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为   。
②最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为   (注明反应条件)。
21.(2025高三上·惠阳开学考)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破,光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略:Ph-代表苯基)。
(1)化合物1a中含氧官能团的名称为   。
(2)①化合物2a的分子式为   。
②2a可与发生加成反应生成化合物Ⅰ.在Ⅰ的同分异构体中,同时含有苯环和醇羟基结构的共   种(含化合物Ⅰ)。
(3)下列说法正确的有_______。
A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,有键断裂与键形成
B.在4a分子中,存在手性碳原子,并有20个碳原子采取杂化
C.在5a分子中,有大键,可存在分子内氢键,但不存在手性碳原子
D.化合物5a是苯酚的同系物,且可发生原子利用率为100%的还原反应
(4)一定条件下,与丙酮发生反应,溴取代丙酮中的,生成化合物3a.若用核磁共振氢谱监测该取代反应,则可推测:与丙酮相比,产物3a的氢谱图中   。
(5)已知:羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应。根据上述信息,分三步合成化合物Ⅱ。
①第一步,引入溴:其反应的化学方程式为   。
②第二步,进行   (填具体反应类型):其反应的化学方程式为   (注明反应条件)。
③第三步,合成Ⅱ:②中得到的含溴有机物与1a、2a反应。
(6)参考上述三组分反应,直接合成化合物Ⅲ,需要以1a、   (填结构简式)和3a为反应物。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】烯烃;同系物
【解析】【解答】A. 聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯是高分子有机物,均不含碳碳双键,不属于烯烃,故A错误;
B.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的单体分别为乙烯、丙烯、氯乙烯和苯乙烯,其中只有乙烯和丙烯互为同系物,故B错误;
C.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的单体分别为乙烯、丙烯、氯乙烯和苯乙烯,这些分子均含有碳碳双键,能发生加成反应,故C正确;
D.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中不含碳碳双键,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.烯烃中含有碳碳双键。
B.同系物是指结构相似、分子量相差n个CH2原子团的化合物的互称。
C.含碳碳双键、碳碳三键、苯环、醛基等官能团的有机物能发生加成反应。
D.注意聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中不含碳碳双键。
2.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;乙烯的物理、化学性质;烯烃
【解析】【解答】① 乙烷、乙烯及乙炔的结构不相似,分子式不同, 既不是互为同系物,也不是互为同分异构体 ,故①正确;
②乙烷只有碳碳单键和碳氢键,是饱和烃,乙烯、乙炔中有碳碳双键、三键是不饱和烃,故②正确;
③乙烯中的碳碳双键、乙炔中的碳碳三键能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色,故③正确;
④乙炔含碳量最高,燃烧火焰最明亮,有浓烟,故④正确;
⑤乙烯中的碳碳双键、乙炔中的碳碳三键与酸性溶液发生氧化还原反应而使其褪色,乙烷不能使酸性溶液褪色,故⑤错误;
故答案为:D。
【分析】①同系物的结构相似、分子量相差n个CH2,同分异构体的分子式相同、结构不同。
② 饱和烃仅含碳碳单键和碳氢单键,不饱和烃则含有碳碳双键、三键或苯环等结构 。
③碳碳双键、碳碳三键与溴单质发生加成反应。
④含碳量高的烃燃烧的火焰较明亮且有浓烟。
⑤碳碳双键、碳碳三键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
3.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;苯的结构与性质;甲烷的取代反应
【解析】【解答】A. 甲烷与氯气的取代反应为链式反应,逐步取代甲烷中的氢原子 ,甲烷与 在光照条件下发生取代反应,最终生成1molCCl4和4molHCl,A错误;
B.乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,而使其褪色,B错误;
C.苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键,C正确;
D.乙醇与钠反应不如与水剧烈,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据四种有机物的空间填充模型示意图,可推出甲是甲烷,乙是乙烯,丙是苯,丁是乙醇,结合有机物的结构和性质进行分析。
4.【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.根据结构简式,该物质的分子式为,故A正确;
B.该分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键3种官能团,故B正确;
C.分子中碳原子均为不饱和碳原子,均采用杂化,故C正确;
D.酚羟基、羧基与NaOH反应的比例均是1:1,酯基水解后生成酚羟基与羧基,所以1molM最多可与4molNaOH发生反应,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A.注意各元素原子的数目。
B.熟悉常见官能团。
C.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用杂化。
D.酚羟基、酯基、羧基能与NaOH发生反应,注意酯基水解后产生的酚羟基、羧基。
5.【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.M中除C、H元素外,还含有N、O元素,不属于烃类化合物 ,故A错误;
B.该有机物中含有酚羟基、酰胺基、酯基以及酯基水解生成的酚羟基能与NaOH反应,即1mol M最多可以与4mol NaOH反应,故B正确;
C.该有机物中苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应,得到,含有4个手性碳原子,如,故C错误;
D.由分析可知,该分子中碳原子有2种杂化方式,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A.烃类化合物中只含有碳、氢元素。
B.能与NaOH反应的常见官能团有羧基、卤原子、酚羟基、酯基、酰胺基,注意酯基水解后的酚羟基。
C.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子和苯环上的碳原子采用sp2杂化。
6.【答案】C
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;烯烃
【解析】【解答】A.该有机物中含有碳碳双键,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,而使其褪色,A正确;
B.该有机物中含有碳碳双键,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而使其褪色,B正确;
C.该有机物中含有碳碳双键,具有烯烃性质,不溶于水,C错误;
D.该有机物中含有碳碳双键,具有烯烃性质,能燃烧发出明亮的火焰,D正确。
故答案为:C。
【分析】根据有机物所含官能团进行分析。
7.【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.该物质的分子式为C10H10O4,A正确;
B.该物质含有酚羟基、碳碳双键和酯基3种官能团,B错误;
C.苯环上有三个氢原子,则其一氯代物有3种,C正确;
D.该物质含有的酚羟基能发生氧化反应和酯化反应(取代反应),酯基能发生水解反应(取代反应),碳碳双键能发生加聚反应,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.注意各元素原子的数目。
B.熟悉常见官能团,注意苯环不是官能团。
C.苯环上有几种氢原子,则其一氯取代物有几种。
D.熟悉有机物的反应类型。
8.【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;烯烃;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】A.由分析可知,该物质属于烃的衍生物,其分子式为,故A错误;
B.该物质中含有的碳碳双键能与溴单质发生加成反应而使其褪色,故B正确;
C.该物质中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,故C正确;
D.该物质中含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团,故D正确;
故答案为:A。
【分析】A.烃的衍生物中除碳、氢元素外,还有别的元素;注意各元素的原子数目。
B.碳碳双键与溴单质发生加成反应。
C.碳碳双键与高锰酸钾发生氧化还原反应。
D.熟悉常见官能团。
9.【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物分子式为,醚键上的甲基的碳原子是杂化,其余碳原子是杂化,A正确;
B.该有机物含有的碳碳双键,与溴单质发生加成反应而使其褪色,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,B正确;
C.该有机物中的酚羟基、羧基能与NaOH反应,且反应比例均为1:1,则阿魏酸最多可与发生反应,C正确;
D.有机结构中,单键可以旋转,则分子中所有碳原子不一定同一平面,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子和苯环上的碳原子采用sp2杂化。
B.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
C.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
D.注意有机物中的单键可以旋转。
10.【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该物质含有三种官能团:羟基、羧基、酰胺基,A正确;
B.羧基、酰胺基能和NaOH发生反应,且反应比例均是1:1,则1mol该物质最多可与2molNaOH发生反应,B错误;
C.根据有机物的结构简式,除羰基碳采用sp2杂化外,其余碳原子均采用sp3杂化,C正确;
D.酰胺基能发生水解反应,羟基能发生氧化反应,羟基、羧基能发生缩聚反应,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.熟悉常见的官能团。
B.羧基、酰胺基能和NaOH发生反应。
C.饱和碳原子采用sp3杂化,双键上的碳原子采用sp2杂化。
D.熟悉有机反应类型及其特征。
11.【答案】C
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,该分子中含有一个手性碳原子(即3号碳原子),A正确;
B.醛基(-CHO)能与新制的氢氧化铜悬浊液发生反应,B正确;
C.碳碳双键与溴水发生加成反应而使其褪色,醛基与溴水发生氧化还原反应而使其褪色,故无法检验,C错误;
D.分子中碳碳双键、碳氧双键中的碳原子为sp2杂化、其余的饱和碳原子为sp3杂化,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
B.熟悉醛基的化学性质。
C.碳碳双键与溴水发生加成反应,醛基与溴水发生氧化还原反应。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用sp2杂化。
12.【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.X中含有的苯环、碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应,且1mol苯环消耗3molH2,1mol碳碳双键消耗1molH2,1mol羰基消耗1molH2,则1molX最多能和发生加成反应,A错误;
B.Y中含有2个饱和碳原子,4个碳碳双键的碳原子,结合分析可知,Y分子中和杂化的碳原子数目比为2:4= ,B正确;
C.Z分子中的饱和碳原子不可能全部共平面,C错误;
D.Z分子中含有的碳碳双键能与Br2发生加成反应,而使其褪色,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.苯环、碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应。
B.饱和碳原子采用杂化,碳碳双键的碳原子采用杂化。
C.注意饱和碳原子不可能全部共平面。
D.碳碳双键能与Br2发生加成反应。
13.【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;烯烃;羧酸简介
【解析】【解答】A.该物质含有的碳碳双键与溴水发生加成反应而使其褪色,A错误;
B.该物质含有的羟基与乙酸中的羧基在浓硫酸催化下,发生酯化反应,B正确;
C.该物质含有的酯基,能与溶液反应,C错误;
D.由分析可知,该物质中含有7个手性碳原子,图中标星号的为手性碳原子,如下,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.碳碳双键能与溴单质发生加成反应。
B.羟基与羧基能发生酯化反应。
C.酯基能与溶液反应。
D.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
14.【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.苯环、醛基均能与氢气发生反应,且反应比例分别为1:3、1:1,则1molX最多能与4molH2反应,A正确;
B.X中的官能团是醛基、酚羟基,X与足量加成后,生成的产物中的官能团只有醇羟基,醛基、酚羟基与醇羟基性质不一致,B错误;
C.苯环上的6个C原子以及与苯环直接相连的其他6个原子共平面,故X中所有C原子一定共面,X中含有甲基,故不可能所有原子共平面,C正确;
D.X中,苯环上的C原子、醛基上的C原子为sp2杂化,甲基上的C原子为sp3杂化,醛基上的O原子为sp2杂化,羟基上的O原子为sp3杂化,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.苯环、醛基均能与氢气发生反应。
B.熟悉官能团的性质。
C.苯环结构中所有原子共面,注意甲烷结构中最多3个原子共面。
D.饱和碳原子采用sp3杂化,不饱和碳原子采用sp2杂化。
15.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;烯烃
【解析】【解答】A.反油酸和顺油酸分子式相同,结构不同, 互为同分异构体,A项正确;
B.反油酸中含有的碳碳双键能与氢气发生反应,且反应比例是1:1,则1mol反油酸最多能消耗1mol,B项错误;
C.反油酸中含有的碳碳双键能与酸性溶液发生氧化还原反应而使其褪色,C项正确;
D.反油酸中含有的碳碳双键能发生加聚反应,羧基能发生酯化反应(取代反应),D项正确;
故答案为:B。
【分析】A.同分异构体的分子式相同、结构不同。
B.注意羧基与氢气不反应。
C.碳碳双键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
D.碳碳双键能发生加聚反应,羧基能发生酯化反应(取代反应)。
16.【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机化合物中碳的成键特征;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,M中不含手性碳原子,A项正确;
B.M中含有羧基,能发生取代反应,燃烧属于氧化反应,B项正确;
C.M中除羧基、酰胺基中的碳原子为杂化,其余碳原子为杂化,C项正确;
D.羧基与、NaOH均反应,酰胺基只与NaOH反应,所以1mol M最多消耗或NaOH的物质的量不相等,D项错误;
故答案为:D。
【分析】A.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
B.熟悉有机反应类型及其特征。
C.饱和碳原子采用杂化。
D.注意酰胺基能与NaOH反应,与 不反应。
17.【答案】(1)丙烯醇
(2)
(3)
【知识点】有机化合物的命名;苯的结构与性质;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】(1)该物质由丙烯其中的一个氢原子被羟基取代所得,属于醇类物质,故名称为丙烯醇;
(2)苯生成溴苯属于取代反应,苯在的催化下,与发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,方程式为;
(3)苯环上的甲基与酸性高锰酸钾反应会被氧化为羧基,结构简式为。
【分析】(1)该化合物由丙烯中与饱和碳原子相连的一个氢原子被羟基取代得到。
(2)注意标注反应条件。
(3)苯环上的甲基被氧化为羧基。
(1)该物质由丙烯其中的一个氢原子被羟基取代所得,属于醇类物质,故名称为丙烯醇;
(2)苯生成溴苯属于取代反应,苯在的催化下,与发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,方程式为;
(3)苯环上的甲基与酸性高锰酸钾反应会被氧化为羧基,结构简式为。
18.【答案】(1)3,3-二甲基-1-丁炔
(2)10
(3)4
(4)n(CH3)2C=CHCH2CH3
(5)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体;聚合反应
【解析】【解答】(1)②中含有三键,为炔烃,3号碳上有2个甲基,根据系统命名法②为:3,3-二甲基-1-丁炔;
(2)③中含有双键,故两侧C碳原子可处于同一平面,与双键C相连的原子可与之共面,甲基中的一个H可以与C共面,乙基中最多有3个原子和碳碳双键共面,故共面原子为:2+2+2+1+3=10;
(3)烃与H2按1:1加成,说明原烃含1个碳碳双键,且为环烃,加成产物为 甲基环己烷(环上连1个甲基),原环烯烃的双键可位于环上 4个不同位置,、、、;
(4)③中含有双键在一定条件下发生加聚反应:n(CH3)2C=CHCH2CH3;
(5)如图分子含有5种氢,其一氯代物有5种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,则其结构为。
【分析】(1) 链状单炔烃的系统命名规则:取含有碳碳三键的最长碳链作主链;从离官能团近的一端开始编号;命名时标出官能团的位置。
(2)碳碳双键与其直接相连的原子共平面,饱和碳原子及与其直接相连的最多2个原子共平面。
(3)根据题干信息及⑧的结构简式可知,原烃含1个碳碳双键。
(4)③中含有碳碳双键,可发生加聚反应形成高分子化合物。
(5) 核磁共振氢谱显示有4组峰,说明有4种不同的氢原子,峰面积之比等于不同种类的氢原子数目之比。
(1)②中含有三键,为炔烃,3号碳上有2个甲基,根据系统命名法②为:3,3-二甲基-1-丁炔;
(2)③中含有双键,故两侧C碳原子可处于同一平面,与双键C相连的原子可与之共面,甲基中的一个H可以与C共面,乙基中最多有3个原子和碳碳双键共面,故共面原子为:2+2+2+1+3=10;
(3)烃与H2按1:1加成,说明原烃含1个碳碳双键,且为环烃,加成产物为 甲基环己烷(环上连1个甲基),原环烯烃的双键可位于环上 4个不同位置,、、、;
(4)③中含有双键在一定条件下发生加聚反应:n(CH3)2C=CHCH2CH3;
(5)如图分子含有5种氢,其一氯代物有5种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,则其结构为。
19.【答案】(1)羟基、羧基;;sp2
(2)还原反应
(3)+HNO3+H2O
(4)2
(5)3;
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)水杨酸中官能团的为羟基、羧基;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A,则A的结构简式为;水杨酸羧基中碳原子价层电子对数为3,其杂化类型为sp2;故答案为:羟基、羧基;;sp2。
(2)反应③是硝基变为氨基,其反应类型为还原反应;故答案为:还原反应。
(3)反应②是发生硝化反应,其反应的化学方程式为+HNO3+H2O;故答案为:+HNO3+H2O。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物为,其手性碳原子有2个,用“*”表示的;故答案为:2。
(5)①能发生银镜反应,含有醛基;②遇溶液显紫色,含有酚羟基;③能发生水解反应,说明含有酯基,则根据①得到应该含有甲酸酯基,甲酸酯基和羟基在邻、间、对三种位置,因此符合条件的水杨酸的同分异构体有3种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为;故答案为:3;。
【分析】(1)熟悉常见官能团;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A和水;苯环及羰基上的碳原子采用sp2杂化。
(2)反应③主要是硝基→氨基,属于还原反应。
(3)反应②发生硝化反应,结合反应③的产物,可推出B中硝基在酚羟基的对位。
(4)1mol苯环消耗3mol氢气;手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(5)同分异构体的分子式相同、结构不同; 核磁共振氢谱有4组峰,说明有4种不同的原子,峰面积之比为氢原子数目之比;醛基能发生银镜反应; 酚羟基遇溶液显紫色 ;酯基、酰胺基能发生水解反应。
(1)水杨酸中官能团的为羟基、羧基;水杨酸和甲醇发生酯化反应生成A,则A的结构简式为;水杨酸羧基中碳原子价层电子对数为3,其杂化类型为sp2;故答案为:羟基、羧基;;sp2。
(2)反应③是硝基变为氨基,其反应类型为还原反应;故答案为:还原反应。
(3)反应②是发生硝化反应,其反应的化学方程式为+HNO3+H2O;故答案为:+HNO3+H2O。
(4)一定条件下水杨酸与完全加成后的产物为,其手性碳原子有2个,用“*”表示的;故答案为:2。
(5)①能发生银镜反应,含有醛基;②遇溶液显紫色,含有酚羟基;③能发生水解反应,说明含有酯基,则根据①得到应该含有甲酸酯基,甲酸酯基和羟基在邻、间、对三种位置,因此符合条件的水杨酸的同分异构体有3种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为;故答案为:3;。
20.【答案】(1)C4H6Cl2;碳碳双键、碳氯键
(2)或
(3)浓HBr/加热;取代反应;浓硫酸/加热;或
(4)C;D
(5)CH3COOH
(6);HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;结构简式
【解析】【解答】(1)由结构,化合物Ⅰ的分子式为C4H6Cl2,官能团名称为碳氯键、碳碳双键;
(2)化合物Ⅲ不饱和度为2、含5个碳、1个氧,脂环化合物Y(脂环为1个不饱和度)为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,则含醛基,且不含手性碳原子,则其结构简式可以为或;
(3)化合物Ⅴ中羟基和浓HBr/加热反应,能发生取代反应引入溴原子,为取代反应;
化合物Ⅴ中羟基在浓硫酸/加热条件下,发生消去反应生成碳碳双键得到或,为消去反应;
(4)A.化合物Ⅱ中,双键碳原子采取了sp2杂化,饱和碳为sp3杂化,-CN中碳为sp杂化,错误;
B.由流程可知,化合物Ⅰ与CH2(CN)2生成化合物Ⅱ和HCl,有碳氯、碳氢极性键的断裂,碳碳非极性键形成,氢氯极性键的形成,错误;
C.反应②中羟基转化为羰基,结合质量守恒,同时生成水,存在分子中羟基中O-H键和羟基碳中C-H键断裂,正确;
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水,正确;
故选CD;
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,结合质量守恒,化合物Z为乙酸,结构简式为CH3COOH;
(6)相关步骤涉及卤代经的消去反应,则和溴加成生成,在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成;最后一步反应是原子利用率100%的反应,则HC≡C-COOH首先和甲醇发生酯化反应生成HC≡C-COOCH3,HC≡C-COOCH3和发生加成反应生成;
①由分析,相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为。
②由分析,最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O。
【分析】(1)熟悉常见官能团及其名称。
(2)同分异构体的分子式相同、结构不同,醛基能发生银镜反应,手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(3)羟基在浓溴酸、加热条件下可被溴原子取代;羟基在浓硫酸、加热条件下发生消去反应。
(4)A.双键碳原子采用sp2杂化,饱和碳原子采用sp3杂化,三键碳原子采用sp杂化,错误;
B.非极性键存在于相同原子之间,极性键存在于不同原子之间。
C.反应②为氧化反应,反应过程中羟基转化为羰基。
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水
(5)根据质量守恒定律进行分析。
(6)对比原料与目标产物的结构简式进行分析。
(1)由结构,化合物Ⅰ的分子式为C4H6Cl2,官能团名称为碳氯键、碳碳双键;
(2)化合物Ⅲ不饱和度为2、含5个碳、1个氧,脂环化合物Y(脂环为1个不饱和度)为化合物Ⅲ的同分异构体,能发生银镜反应,则含醛基,且不含手性碳原子,则其结构简式可以为或;
(3)化合物Ⅴ中羟基和浓HBr/加热反应,能发生取代反应引入溴原子,为取代反应;
化合物Ⅴ中羟基在浓硫酸/加热条件下,发生消去反应生成碳碳双键得到或,为消去反应;
(4)A.化合物Ⅱ中,双键碳原子采取了sp2杂化,饱和碳为sp3杂化,-CN中碳为sp杂化,错误;
B.由流程可知,化合物Ⅰ与CH2(CN)2生成化合物Ⅱ和HCl,有碳氯、碳氢极性键的断裂,碳碳非极性键形成,氢氯极性键的形成,错误;
C.反应②中羟基转化为羰基,结合质量守恒,同时生成水,存在分子中羟基中O-H键和羟基碳中C-H键断裂,正确;
D.CH3COOOH含有羧基,能与水分子形成氢键,使得其易溶于水,正确;
故选CD;
(5)反应③的化学方程式可表示为:Ⅵ+CH3COOOH=Ⅶ+Z,结合质量守恒,化合物Z为乙酸,结构简式为CH3COOH;
(6)关步骤涉及卤代经的消去反应,则和溴加成生成,在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成;最后一步反应是原子利用率100%的反应,则HC≡C-COOH首先和甲醇发生酯化反应生成HC≡C-COOCH3,HC≡C-COOCH3和发生加成反应生成;
①由分析,相关步骤涉及卤代烃的消去反应,有机产物的结构简式为。
②由分析,最后一步反应是原子利用率100%的反应,则从HC≡C-COOH出发,第一步反应的化学方程式为HC≡C-COOH+CH3OHHC≡C-COOCH3+H2O。
21.【答案】(1)醛基
(2);5
(3)A;B
(4)丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移
(5);酯化反应;
(6)
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由其结构简式可知,化合物1a中含氧官能团的名称为醛基。
故答案为:醛基
(2)①化合物2a是苯乙烯,的分子式为。
故答案为:
②化合物Ⅰ的分子式为,分子中含有苯环,则其余结构均为饱和结构,含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、,共计5种。
故答案为:5
(3)A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,1a、2a先发生碳碳双键的加成反应,生成,该过程存在键断裂,随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a,该过程存在键形成,A正确;
B.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,4a分子中,存在手性碳原子,如图:,苯环是平面结构,三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化,共计20个,B正确;
C.在5a分子中,苯环内有大键,酮羰基和羟基相邻较近,可存在分子内氢键,且与羟基相连的碳原子是手性碳原子,C错误;
D.化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应,但化合物5a含有酮羰基,不是苯酚的同系物,D错误;
故答案为:AB
(4)丙酮的氢谱:两个甲基等效:核磁共振氢谱出现单峰;
α 溴代丙酮的氢谱:受溴吸电子效应影响,甲基与亚甲基上的氢不等效,核磁共振氢谱图会出现两组峰,面积之比为3:2;故氢谱变化:丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移。
故答案为: 丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移
(5)比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知,主要在右侧含氧官能团不同,化合物Ⅱ含有酯基,故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应;
①已知羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应,则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴,化学方程式为;
②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应,化学方程式为,题目要求填具体反应类型,故此处填酯化反应;
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应,生成,再与发生取代反应得到。
故答案为:;酯化反应;
(6)结合化合物Ⅲ的结构简式,将其断键,左侧表示1a基团,右侧是3a基团,则需要合成Ⅲ的还差,即合成流程是1a与先发生1,4加成反应,生成,再与3a发生取代反应得到目标产物。
故答案为:
【分析】(1)根据化合物1a的结构简式确定其所含的冠能团。
(2)①根据结构简式确定分子式,注意Ph-表示苯基。
②若为苯环的一取代物,则其侧链为-CH2CH2OH、-CH(OH)CH3;若为苯的二取代物,则其侧链为-CH3和-CH2OH。据此确定同分异构体的个数。
(3)A、根据反应过过程中化学键的断裂与形成分析。
B、连接有四个不同的原子或原子团的碳原子,为手性碳原子。
C、羟基所在的碳原子为手性碳原子。
D、同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物。
(4)根据丙酮与α-溴代丙酮的结构简式进行分析。
(5)①羧酸能发生类似丙酮的α-H取代反应,则CH3COOH中-CH3上的H原子能与Br2发生取代反应,生成CH2BrCOOH。据此写出反应的化学方程式。
②化合物Ⅱ中含有酯基,因此发生的是酯化反应;由CH2BrCOOH与CH3OH反应生成CH2BrCOOCH3,据此写出反应的化学方程式。
(6)根据化合物Ⅲ的结构简式可知,该物质由1a、3a和 反应生成。
(1)由其结构简式可知,化合物1a中含氧官能团的名称为醛基;
(2)①化合物2a是苯乙烯,的分子式为;
②化合物Ⅰ的分子式为,分子中含有苯环,则其余结构均为饱和结构,含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、,共计5种;
(3)A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,1a、2a先发生碳碳双键的加成反应,生成,该过程存在键断裂,随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a,该过程存在键形成,A正确;
B.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,4a分子中,存在手性碳原子,如图:,苯环是平面结构,三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化,共计20个,B正确;
C.在5a分子中,苯环内有大键,酮羰基和羟基相邻较近,可存在分子内氢键,且与羟基相连的碳原子是手性碳原子,C错误;
D.化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应,但化合物5a含有酮羰基,不是苯酚的同系物,D错误;
故选AB;
(4)丙酮的氢谱:两个甲基等效:核磁共振氢谱出现单峰;
α 溴代丙酮的氢谱:受溴吸电子效应影响,甲基与亚甲基上的氢不等效,核磁共振氢谱图会出现两组峰,面积之比为3:2;
故氢谱变化:丙酮的单一甲基峰消失,出现两个新信号峰:峰面积之比为3:2,且峰的位置较丙酮有所偏移;
(5)比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知,主要在右侧含氧官能团不同,化合物Ⅱ含有酯基,故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应;
①已知羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的取代反应,则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴,化学方程式为;
②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应,化学方程式为,题目要求填具体反应类型,故此处填酯化反应;
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应,生成,再与发生取代反应得到;
(6)结合化合物Ⅲ的结构简式,将其断键,左侧表示1a基团,右侧是3a基团,则需要合成Ⅲ的还差,即合成流程是1a与先发生1,4加成反应,生成,再与3a发生取代反应得到目标产物。
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