资源简介 备考2026届高考 2021-2025全国各地真题汇编 专题13 生命活动的物质基础 有机合成一、选择题1. 一种生物基可降解高分子P合成路线如下。下列说法正确的是( )A.反应物A中有手性碳原子B.反应物A与B的化学计量比是C.反应物D与E生成P的反应类型为加聚反应D.高分子P可降解的原因是由于键断裂2. 人体皮肤细胞受到紫外线(UV)照射可能造成DNA损伤,原因之一是脱氧核苷上的碱基发生了如下反应。下列说法错误的是( )A.该反应为取代反应 B.Ⅰ和Ⅱ均可发生酯化反应C.Ⅰ和Ⅱ均可发生水解反应 D.乙烯在UV下能生成环丁烷3.营养师在我国还是一个新兴职业。随着公众对健康生活要求的不断提高,将有越来越多的营养师出现在医院、学校、餐厅和食品企业中。下列关于基本营养物质的说法错误的是( )A.葡萄糖是最重要的单糖,其分子式为B.我们日常食用的花生油、牛油等均属于油脂C.淀粉和纤维素是重要的工业原料,二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇,此过程被广泛应用于酿酒和生产燃料乙醇D.蛋白质均能溶于水,且水解最终生成氨基酸4.组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段,下列说法错误的是( )A.脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同,戊糖不同B.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合得到核酸C.核苷酸一定条件下,既可以与酸反应,又可以与碱反应D.核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对5.青少年帮厨既可培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是( )A.清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈B.烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解C.将白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色D.制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸6.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类C. 中含有 个电子D. 被还原生成7.我国为人类科技发展作出巨大贡献。下列成果研究的物质属于蛋白质的是( )A.陶瓷烧制 B.黑火药C.造纸术 D.合成结晶牛胰岛素8.下列方案设计、现象和结论都正确的是( ) 目的 方案设计 现象和结论A 检验某无色溶液中是否含有NO 取少量该溶液于试管中,加稀盐酸酸化,再加入FeCl2溶液 若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体,则该溶液中含有NOB 探究KI与FeCl3反应的限度 取5 mL 0.1 mol·L-1KI溶液于试管中,加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液 若溶液变血红色,则KI与FeCl3的反应有一定限度C 判断某卤代烃中的卤素 取2 mL卤代烃样品于试管中,加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热,再滴加AgNO3溶液 若产生的沉淀为白色,则该卤代烃中含有氯元素D 探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性 取2mL20%的蔗糖溶液于试管中,加入适量稀 H2SO4后水浴加热5 min;再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热 若没有生成砖红色沉淀 ,则蔗糖在酸性水溶液中稳定A.A B.B C.C D.D9.某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处?( )A.1 B.2 C.3 D.410.下列化学反应表示正确的是( )A.黑火药爆炸:B.电解饱和溶液制:C.重油裂解获得的丙烯制聚丙烯:D.向饱和氨盐水中通入过量:11.抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是A.可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸B.抗坏血酸可发生缩聚反应C.脱氢抗坏血酸不能与溶液反应D.1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子12.根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不合理的是( )材料 组成和结构变化 性能变化A 生铁 减少含碳量 延展性增强B 晶体硅 用碳原子取代部分硅原子 导电性增强C 纤维素 接入带有强亲水基团的支链 吸水能力提高D 顺丁橡胶硫 硫化使其结构由线型转变为网状 强度提高A.A B.B C.C D.D13.科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是A.利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分属于无机盐C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能→电能D.革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀14.下列高分子材料制备方法正确的是( )A.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备B.聚四乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备C.尼龙()由己胺和己酸经缩聚反应制备D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备15.可生物降解的高分子材料聚苯丙生(L)的结构片段如下图。已知:R1COOH+R2COOH +H2O下列有关L的说法错误的是( )A.制备L的单体分子中都有两个羧基B.制备L的反应是缩聚反应C.L中的官能团是酯基和醚键D.m、n、p和q的大小对L的降解速率有影响二、填空题16.我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术,这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题:(1)认识一种有机物,可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示,该物质是 (填标号),它属于 (填“烃”或“烃的衍生物”),其中所含官能团的名称是 。A. B. C. D.(2)乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去):写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式: (有机物用结构简式表示)。(3)由乙酸得到有机物A的反应类型是 ,实验室制备A时,为加快反应速率,一般需加热并加入浓硫酸,浓硫酸的作用是 ;并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方,饱和溶液的作用是 。三、推断题17.奥培米芬(化合物J)是一种雌激素受体调节剂,以下是一种合成路线(部分反应条件己简化)。已知:回答下列问题:(1)A中含氧官能团的名称是 。(2)C的结构简式为 。(3)D的化学名称为 。(4)F的核磁共振谱显示为两组峰,峰面积比为1∶1,其结构简式为 。(5)H的结构简式为 。(6)由I生成J的反应类型是 。(7)在D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有 种;①能发生银镜反应;②遇FeCl3溶液显紫色;③含有苯环。其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为 。18.黄酮哌酯是一种解痉药,可通过如下路线合成:回答问题:(1)A→B的反应类型为 。(2)已知B为一元强酸,室温下B与NaOH溶液反应的化学方程式为 。(3)C的化学名称为 ,D的结构简式为 。(4)E和F可用 (写出试剂)鉴别。(5)X是F的分异构体,符合下列条件。X可能的结构简式为 (任马一种)。①含有酯基 ②含有苯环 ③核磁共振氢谱有两组峰(6)已知酸酐能与羟基化合物反应生成酯。写出下列F→G反应方程式中M和N的结构简式 、 。(7)设计以为原料合成的路线 (其他试剂任选)。已知:+CO219.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。四、实验探究题20.2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体,其制备方法如下:Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠,加热至钠熔化后,盖紧塞子,振荡至大量微小钠珠出现。Ⅱ.制噻吩钠。降温至,加入噻吩,反应至钠砂消失。Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至,加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,反应。Ⅳ.水解。恢复室温,加入水,搅拌;加盐酸调至4~6,继续反应,分液;用水洗涤有机相,二次分液。Ⅴ.分离。向有机相中加入无水,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后,得到产品。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中液体A可以选择 。a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨(2)噻吩沸点低于吡咯()的原因是 。(3)步骤Ⅱ的化学方程式为 。(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是 。(5)步骤Ⅳ中用盐酸调节的目的是 。(6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是 (填名称):无水的作用为 。(7)产品的产率为 (用计算,精确至0.1%)。五、综合题21. 化合物G是某药物的关键原料,合成路线如下:回答下列问题:(1)化合物A分子内含氧官能团的名称为 。(2)化合物的反应类型为 反应。B的核磁共振氢谱有 组峰。(3)能用于分离化合物B和C的试剂为 (填标号)。a.水溶液 b.水溶液 c.水溶液(4)的反应方程式为 。在A的氮原子上引入乙酰基的作用是 (5)化合物D与间的反应方程式:用类比法,下列反应中X的结构简式为 。(6)E存在一种含羰基异构体F,二者处于快速互变平衡。F与反应可生成G,写出F的结构简式 。22.基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料,可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。(1)化合物I的分子式为 ,其环上的取代基是 (写名称)。(2)已知化合物II也能以 的形式存在。根据 的结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型① 加成反应② 氧化反应③ (3)化合物IV能溶于水,其原因是 。(4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率 的反应,且 与 化合物a反应得到 ,则化合物a为 。(5)化合物VI有多种同分异构体,其中含 结构的有 种,核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为 。(6)选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物VIII的单体。写出VIII的单体的合成路线 (不用注明反应条件)。六、流程题23.卤沙唑仑W是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如下回答下列问题:(1)A的化学名称是 。(2)写出反应③的化学方程式 。(3)D具有的官能团名称是 。(不考虑苯环)(4)反应④中,Y的结构简式为 。(5)反应⑤的反应类型是 。(6)C的同分异构体中,含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有 种。(7)写出W的结构简式 。24.某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。已知:NH-NH2+O=C—-→NH-NH=C请回答:(1)化合物F的官能团名称是 。(2)化合物G的结构简式是 。(3)下列说法不正确的是____。A.化合物A的碱性弱于CH3ONH2B.A+B→C的反应涉及加成反应和消去反应C.D→E的反应中,试剂可用Cl2/FeCl3D.“消炎痛”的分子式为C18H16ClNO4(4)写出H→I的化学方程式 。(5)吗吲哚-2-甲酸( )是一种医药中间体,设计以NH-NH2和CH3CHO为原料合成吲哚-2-甲酸的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。(6)写出4种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式。①分子中有2种不同化学环境的氢原子;②有甲氧基(-OCH3),无三元环答案解析部分1.【答案】A【知识点】有机物的合成;高分子材料【解析】【解答】A、由分析可知,A的结构简式为,其中与两个氧原子相连的碳原子为手性碳原子,A选项正确。B、A与B反应生成D,D的结构简式为,因此参与反应的A与B的化学计量数之比为2:1,B选项错误。C、反应物D与E生成P的同时,生成小分子H2O,因此该反应为缩聚反应,C选项错误。D、高分子P可降解,是由于高分子P中含有酰胺基,酰胺基可发生水解反应,水解反应过程中C-N键断裂,D选项错误。故答案为:A【分析】A与B()发生加成反应生成D。D与E()发生缩聚反应生成P和H2O。结合P的结构简式可知,D的结构简式为。A与B发生加成反应生成D,结合A的分子式(C6H6O3)可知,A的结构简式为。据此结合选项分析。2.【答案】A【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用;水解反应;酯化反应【解析】【解答】A.观察该反应,反应中没有原子或基团被替代,而是碳碳双键被加成形成C-C键,发生的是加成反应,故A错误;B.Ⅰ和Ⅱ均含有羟基,能与羧酸发生酯化反应,故B正确;C.Ⅰ和Ⅱ均含有酰胺基,均能发生水解反应,故C正确;D.观察题干反应,是碳碳双键加成的过程,乙烯含有碳碳双键,2分子乙烯在UV下发生题干中的反应生成环丁烷,故D正确;故选A。【分析】A.取代反应是指有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应;B.Ⅰ和Ⅱ均含有羟基;C.Ⅰ和Ⅱ均含有酰胺基;D.乙烯分子中含碳碳双键,在UV下发生题干中的反应能生成环丁烷。3.【答案】D【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;油脂的性质、组成与结构【解析】【解答】A.葡萄糖是最重要的单糖,能直接被人体吸收,是细胞的主要能源物质,其分子式为 ,故A正确;B.花生油(植物油)、牛油(动物油)均属于油脂,故B正确;C.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,葡萄糖在酶的催化下可分解为乙醇和二氧化碳,广泛应用于酿酒和生产燃料乙醇,故C正确;D.并非所有蛋白质都能溶于水,故D错误;故选D。【分析】A.葡萄糖是单糖;B.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物;C.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖; D.并非所有蛋白质都能溶于水。4.【答案】A【知识点】核酸【解析】【解答】A、DNA的戊糖为脱氧核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。RNA的戊糖为核糖,碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。二者的碱基不同,戊糖不同,A选项错误。B、碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合形成核酸,B选项正确。C、核苷酸含磷酸基团与碱反应,含碱基与酸反应,C选项正确。D、DNA中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对;RNA中尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T),结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则,D选项正确。故答案为:A【分析】A、DNA的戊糖为脱氧核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。RNA的戊糖为核糖,碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。B、碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合形成核酸。C、核苷酸含有磷酸基团、碱基。D、DNA中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对;RNA中国尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。5.【答案】A【知识点】金属的电化学腐蚀与防护;钠的化学性质;二糖的性质和用途【解析】【解答】A.铁发生吸氧腐蚀时,清洗铁锅后及时擦干,除去了铁锅表面的水分,没有了电解质溶液,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈,A正确;B.食盐中含有碘酸钾,碘酸钾受热不稳定易分解,因此烹煮食物时后期加入食盐,B错误;C.焦糖的主要成分仍是糖类,同时还含有一些醛类、酮类等物质,蔗糖在高温下并未炭化,C错误;D.食用纯碱主要成分为Na2CO3,制作面点时加入食用纯碱,利用了Na2CO3中和发酵过程产生的酸,D错误;故答案为:A。【分析】A.潮湿的锅会发生吸氧腐蚀,因此需要查干水分,防止生锈;B.碘酸钾容易受热分解,所以需要防止其受热分解;C.糖色在高温下会发生碳化,会产生一些醛类等物质;D.碳酸钠与酸性物质反应生成气体,可以使面粉变得彭松。6.【答案】A【知识点】同分异构现象和同分异构体;多糖的性质和用途;气体摩尔体积;物质的量的相关计算【解析】【解答】A.淀粉是多糖,葡萄糖是单糖,淀粉在一定条件下水解可得到葡萄糖,A符合题意;B.葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6,二者结构不同,互为同分异构体,属于烃的衍生物,B不符合题意;C.1个CO分子含有14个电子,则1mol CO中含有的电子数为14×6.02×1023=8.428×1024,C不符合题意;D.未指明气体的条件,不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量,D不符合题意;故答案为:A。【分析】A.淀粉是多糖,葡萄糖是单糖,多糖在一定条件下可水解生成单糖。B.同分异构体的特点是分子式相同、结构不同的化合物,烃类只含碳、氢元素。C.原子中质子数=核外电子数,结合N=n·NA进行分析。D.标准状况未知,不能运用V=n·Vm计算物质的量。7.【答案】D【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【解析】【解答】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐,A不符合题意;B.黑火药的主要成分是硫、碳和硝酸钾,B不符合题意;C.纸张的主要成分是纤维素,造纸术研究的物质是纤维素,C不符合题意;D.胰岛素的主要成分是蛋白质,故合成结晶牛胰岛素研究的物质是蛋白质,D符合题意;故答案为:D。【分析】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐;B.黑火药的主要成分是硫、碳和硝酸钾;C.纸张的主要成分是纤维素。8.【答案】B【知识点】化学平衡状态的判断;氯离子的检验;蔗糖与淀粉的性质实验【解析】【解答】A.原溶液中存在硝酸根可以和Fe2+反应生成Fe3+,故不能验证原溶液中含有亚硝酸根,A不符合题意;B.向KI溶液中滴加FeCl3,若FeCl3没有剩余说明反应是完全的,因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液,若溶液变红,则说明该反应是有限度的,B符合题意;C.溶液中加入KOH后体系中剩余大量的OH-,再加入硝酸银溶液后OH-也可以使Ag+生产白色沉淀,C不符合题意;D.蔗糖为二糖,在酸性条件下可以水解生产单糖,验证单糖中是否存在醛基,应向水解液中加入NaOH溶液使体系呈碱性,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,D不符合题意;故答案为:B。【分析】A.二价亚铁离子变为三价铁离子,主要说明含有氧化性的离子,但是不一定是亚硝酸根还有可能是硝酸根离子B.碘离子的量是过量的,若不是可逆反应,不存在三价铁离子,但是最终加入硫氰化钾溶液后,溶液变为红色说明有三价铁离子因此说明反应有限度C.检验氯离子时需要进行加入硝酸酸化D.检验醛基时需要碱性环境,水解后加入氢氧化钠调节溶液为碱性9.【答案】B【知识点】蔗糖与淀粉的性质实验;化学实验方案的评价;醛的化学性质【解析】【解答】①向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。此处未进行加入氢氧化钠溶液进行碱化,第一处错误。②打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;此处的氢氧化钠溶液用玻璃塞是错误的,玻璃中有二氧化硅与氢氧化钠作用,第二处错误,故B符合题意故正确答是:B【分析】氢氧化钠储存用的橡胶塞,醛基检验时需要进行碱性处理10.【答案】D【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);聚合反应;离子方程式的书写【解析】【解答】A.黑火药爆炸时,、C和S反应生成和,该反应的化学方程式为,故A错误;B.电解饱和NaCl溶液生成和NaOH,反应的离子方程式为,故B错误;C.重油裂解获得丙烯,丙烯含有碳碳双键,发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为,故C错误;D.向饱和氨盐水中通入过量生成和,溶解度较小,结晶析出,反应的化学方程式为 ,故D正确。故选D。【分析】A.黑火药爆炸的产物为硫化钾、氮气和二氧化碳;B.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气;C.丙烯通过加聚反应生成聚丙烯;D.向饱和铵盐水中通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠。11.【答案】C【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质;缩聚反应【解析】【解答】A.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同,而质谱法可以测量有机物的相对分子质量,所以可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸,A正确;B.由抗坏血酸的结构简式可知,抗坏血酸中含有4个羟基,因此抗坏血酸可与多元羧酸发生缩聚反应,B正确;C.由脱氢抗坏血酸的结构简式可知,脱氢抗坏血酸中含有酯基,酯基能发生碱性水解反应,因此脱氢抗坏血酸能与溶液反应,C错误;D.由脱氢抗坏血酸的结构简式可知,1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子,如图所示:,D正确;故答案为:C【分析】A、质谱法用于测定有机物的相对分子质量,而二者的相对分子质量不同。B、分子结构中含有多个羟基,能与多元羧酸发生缩聚反应。C、分子结构中含有酯基,能与NaOH溶液发生水解反应。D、连接有4个不同的原子或原子团的碳原子,称为手性碳原子。12.【答案】B【知识点】硅和二氧化硅;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质【解析】【解答】A、钢的延展性强于生铁,含碳量低于生铁,因此减少生铁的含碳量,能提高其延展性,故A正确;B、用碳原子取代部分硅原子得到碳化硅,碳化硅不导电,则导电性减弱,故B错误;C、纤维素中接入带有强亲水基团的支链,能使物质的吸水性增强,故C正确;D、天然橡胶硫化,碳碳双键断裂,使其由线型结构变成网状结构,强度提高,故D正确;故答案为:B。【分析】A、减少生铁中含碳量,能改变钢铁性能,提高其延展性;B、SiC不导电;C、含有亲水基的物质能吸水;D、网状结构的物质弹性和强度都较大。13.【答案】A【知识点】化学反应中能量的转化;高分子材料【解析】【解答】A.脂肪酸为小分子有机物,不属于高分子有机物;A项错误;B.嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素,又因含有磷酸根,是无机盐,B正确;C.钙钛矿太阳能电池可以将太阳能转化为电能,C正确;D.聚四氟乙烯塑料塑料,耐酸、耐碱,不会被含水腐蚀,D正确;故答案为:A。【分析】易错分析:A.注意区分高分子与小分子化合物的区别,高分子化合物一般分子量几万到几十万不等。14.【答案】B【知识点】有机高分子化合物的结构和性质;高分子材料;聚合反应;缩聚反应【解析】【解答】A.乳酸分子发生缩聚反应制得聚乳酸(),A不符合题意;B.聚四氟乙烯()是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备,B符合题意;C.尼龙-66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得,C不符合题意;D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯醇酯()发生水解反应制得,D不符合题意;故答案为:B。【分析】A.乳酸发生缩聚反应制得聚乳酸;B.聚四氟乙烯由CF2=CF2发生加聚制得;C.己二酸和己二胺发生缩聚反应制得尼龙-66;D.聚乙酸乙烯酯发生水解生成聚乙烯醇。15.【答案】C【知识点】有机物中的官能团;有机高分子化合物的结构和性质;聚合反应【解析】【解答】A.合成聚苯丙生的单体为 、 ,每个单体都含有2个羧基,故A不符合题意;B.根据题示信息,合成聚苯丙生的反应过程中发生了羧基间的脱水反应,除了生成聚苯丙生,还生成了水,属于缩聚反应,故B不符合题意;C.聚苯丙生中含有的官能团为: 、 ,不含酯基,故C符合题意;D.聚合物的分子结构对聚合物的降解有本质的影响,因此m、n、p、q的值影响聚苯丙生的降解速率,故D不符合题意;故答案为:C。【分析】 A.制备L的单体为 、;B.生成L时除了生成高分子化合物外还生成小分子水;C.聚苯丙中含有的官能团有 、 ;D.聚合物的分子结构对聚合物的降解有本质的影响。16.【答案】(1)B;烃的衍生物;羟基(2)(3)取代反应或酯化反应;催化剂;吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度【知识点】醇类简介;乙酸的化学性质;酯的性质;酯化反应;球棍模型与比例模型【解析】【解答】(1)由图可知,该物质中3种原子的数量比为2:6:1,则该物质是CH3CH2OH,选B;CH3CH2OH含C、H、O三种元素,它属于烃的衍生物,所含官能团的名称是羟基,故答案为:B;烃的衍生物;羟基。(2)由分析可知,B为乙醛,乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式为,故答案为:。(3)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酸乙酯A,属于取代反应或酯化反应;制备乙酸乙酯时,加入浓硫酸作为催化剂,加快反应速率;收集乙酸乙酯时饱和溶液的作用是吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,故答案为:取代反应或酯化反应;催化剂;吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度。【分析】(1)该球棍模型表示CH3CH2OH;(2)乙醇催化氧化生成B,B氧化得到乙酸,则B为乙醛,乙醇和乙酸反应得到A,则A为乙酸乙酯;(3)乙酸和乙醇的反应为酯化反应(取代反应),制备乙酸乙酯时加入浓硫酸作催化剂。17.【答案】(1)醚键和羟基(2)(3)苯乙酸(4)(5)(6)还原反应(7)13;【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;有机物的结构和性质【解析】【解答】(1)根据有机物A的结构,有机物A中的含氧官能团是醚键和羟基;(2)有机物C与有机物D在多聚磷酸的条件下反应生成有机物E,根据有机物E的结构可以推测,有机物C的结构为:;(3)根据分析,有机物D的结构为,名称为苯乙酸;(4) F的核磁共振谱显示为两组峰,峰面积比为1∶1, 有两种氢原子,其结构为:;(5)有机物E与有机物F反应生成有机物G,有机物G根据已知条件发生反应生成有机物H,有机物H的结构为:,(6)该反应作用在有机物I的酯基上得到醇,得氢过程,因此该反应为还原反应;(7)能发生银镜反应说明该结构中含有醛基,能遇FeCl3溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基,同时含有苯环,分两种情况讨论,当苯环上只有2个取代基,即-CH2CHO和-OH,邻间对3中情况,当苯环上有三个取代基时,即-OH、-CH3和-CHO,3个取代基一共可以有10种,所以,一共有13中情况;其中满足 核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为 :【分析】1.解题思路 :原题→审题、综合分析,隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征), 顺推可逆推→ 结论←检验 。 2.解题关键: ⑴根据有机物的物理性质,有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化,及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。18.【答案】(1)取代反应或磺化反应(2)+NaOH→+H2O(3)苯酚;(4)(溶液)或其他合理答案(5)或(6);(7)【知识点】有机化合物的命名;有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;取代反应【解析】【解答】(1)由分析可知,A()在浓硫酸加热的条件下发生苯环上的取代反应生成B(),即A→B的反应类型为取代反应(或磺化反应);(2)B为一元强酸,室温下B与NaOH溶液反应生成和H2O,反应的化学方程式为+NaOH→+H2O;(3)C的结构简式为,其化学名称为苯酚;根据分析可知,D的结构简式为;(4)由E、F的结构简式可知,F含有酚羟基,而E没有,因此可用FeCl3溶液鉴别二者,前者溶液变成紫色,后者无明显现象;(5)F的分子式为C10H10O4,F的不饱和度为6,X是F的同分异构体,X含有苯环和酯基,其核磁共振氢谱有两组峰,说明X只有2种不同环境的H原子,因此X中含有两个酯基且X的结构对称,则满足条件的X的结构简式为:或;(6)酸酐能与羟基化合物反应生成酯,则F与苯甲酸肝反应可生成G、苯甲酸和水,故M和N的结构简式为和H2O;(7)已知+CO2,则以为原料合成时,可先将与浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成,再依次与NaOH熔融条件下、HCl反应生成,再与CH3COCl发生取代反应生成,氧化可得到,再与AlCl3反应可得到,则合成路线为:【分析】A()在浓硫酸加热的条件下发生苯环上的取代反应生成B(),B依次与NaOH熔融、HCl反应生成C(),C先与NaOH反应生成,和CO2在一定条件下反应,再与HCl反应生成D,D的分子式为C7H6O3,则D为,D再与CH3CH2COCl发生取代反应生成E,E与AlCl3反应生成F,F与苯甲酸肝在一定条件下生成G,G经一系列反应生成黄铜哌酯。19.【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。20.【答案】(1)c(2) 中含有N原子,可以形成分子间氢键,氢键可以使熔沸点升高(3)2 +2Na 2 +H2(4)将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热(5)将NaOH中和,使平衡正向移动,增大反应物的转化率(6)球形冷凝管和分液漏斗;除去水(7)70.0%【知识点】化学平衡移动原理;有机物的合成;常用仪器及其使用;蒸馏与分馏【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ制钠砂过程中,液体A不能和Na反应,而乙醇、水和液氨都能和金属Na反应,故选c;(2)噻吩沸点低于吡咯()的原因是:中含有N原子,可以形成分子间氢键,氢键可以使熔沸点升高(3)步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和H2,化学方程式为2+2Na+H2(4)为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是:将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热;(5)2-噻吩乙醇钠水解生成-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成,用盐酸调节pH的目的是将NaOH中和,使平衡正向移动,增大反应物的转化率;(6)步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏,蒸馏的过程中需要直形冷凝管不能用球形冷凝管,无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗;向有机相中加入无水硫酸镁的作用是:除去水;(7)步骤Ⅱ中Na完全反应,根据方程式可知,理论上可以生成0.2mol2-噻吩乙醇,产品的产率为=70.0%。【分析】根据制备流程图,弄清楚每一步是呀操作的目的和意义,步骤I为融化金属钠,加入甲苯目的为溶剂,步骤II为金属钠与噻吩反应,得到噻吩钠,步骤III为噻吩钠与环氧乙烷反应制备噻吩乙醇钠,步骤IV加水目的是水解制备噻吩乙醇,最后步骤V为干燥、蒸馏得到噻吩乙醇。21.【答案】(1)羟基(2)取代;5(3)b(4);保护氨基(5)+N=O(6)【知识点】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)根据A的结构简式可知,A中的含氧官能团为羟基,故答案为:羟基。(2)A与发生取代反应生成B,则化合物的反应类型为取代反应;B分子中含有5种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱有5组峰,故答案为:取代;5。(3)B和C的不同之处在于,B的官能团是酯基,C的官能团是羟基和酮羰基,两种溶液均不能和碳酸氢钠溶液反应,C中酚羟基能和碳酸钠溶液反应生成钠盐可溶于水,而B不能和碳酸钠反应,再通过分液即可分离B和C,B和C均不能和硫酸钠溶液反应,则能用碳酸钠水溶液分离B和C,故答案为:b。(4)C水解生成D和CH3COOH,反应的化学方程式为;根据流程图可知,A→B的过程中将氨基反应掉,C→D的过程中重新得到氨基,则在A的氮原子上引入乙酰基的作用是保护氨基,故答案为:;保护氨基。(5)根据电荷守恒可知,X应带一个单位正电荷,结合原子守恒可知,X中含有一个N原子和一个O原子,则X的结构简式为+N=O ,故答案为:+N=O 。(6)由分析可知,F的结构简式为,故答案为:。【分析】A与发生取代反应生成B,B在AlCl3条件下异构化得到C,C水解得到D,D与亚硝酸钠在酸性条件下反应得到中间体, F与反应可生成G,则F的结构简式为 。22.【答案】(1)C5H4O2;醛基(2)序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型① 加成反应② –CHO O2 -COOH 氧化反应③ -COOH CH3OH - COOCH3 酯化反应(取代反应)(3)Ⅳ中羟基能与水分子形成分子间氢键(4)乙烯(5)2;(6)【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;同分异构现象和同分异构体;烯烃【解析】【解答】(1)根据化合物Ⅰ的结构简式可知,其分子式为C5H4O2;其环上的取代基为醛基。(2)②化合物Ⅱ'中含有的-CHO可以被氧化为-COOH。③化合物Ⅱ'中含有-COOH,可与含有羟基的物质(如甲醇)发生酯化反应生成酯。(3)化合物Ⅳ中含有羟基,能与水分子形成氢键,使其能溶于水。(4)根据题干信息,化合物Ⅳ→化合物Ⅴ的反应是原子利用率100%的反应,且1 molⅣ与1 mola反应得到2molV,则可推出a的分子式为C2H4,即a为乙烯。(5)化合物Ⅵ的分子式为C3H6O,其同分异构体中含有,则符合条件的同分异构体有CH3CH2CHO、和,其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为。(6)根据化合物Ⅷ的结构简式可知,其单体为,其原料中的含氧有机物只有一种含两个羧基的化合物,原料可以是。根据流程图Ⅳ→V的反应,则可反应得到;根据流程图V→Ⅵ的反应,则可反应得到,再加成得到;和发生酯化反应可得到目标产物,则合成路线为。【分析】(1)根据结构简式进行书写分子式,侧链为醛基。(2)化合物Ⅱ'中含有碳碳双键、羧基、醛基,根据官能团的性质进行分析。(3)醇类能溶于水是因为羟基能与水分子形成氢键。(4)原子利用率100%的反应类似于化合反应,结合反应物和生成物的分子式及结构进行分析。(5)同分异构体的特点是具有相同的分子式 且结构不同的化合物;核磁共振氢谱有几组峰,说明有几种不同的氢原子,据此分析。(6)首先写出化合物Ⅷ的单体,观察Ⅷ的单体的结构及官能团,并拆分成小分子量的有机物,运用流程图中涉及反应进行分析,最终得到目标产物。23.【答案】(1)2-氟甲苯(或邻氟甲苯)(2) + +NaOH +NaCl+H2O(3)氨基、碳溴键、酮羰基、碳氟键(4)(5)取代反应(6)10(7)【知识点】有机化合物的命名;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;有机化学反应的综合应用;醛的化学性质;取代反应【解析】【解答】(1)由A()的结构可知,名称为:2-氟甲苯(或邻氟甲苯);(2)反应③为与在氯化锌和氢氧化钠的作用下,发生取代反应生成;(3)根据分析,含有的官能团为碳溴键,碳氟键,氨基,羰基(或酮基);(4) 根据分析,D为,E为,根据结构特点,及反应特征,可推出Y为;(5)根据分析,E为,F为,根据结构特点,可知与发生取代反应生成F;(6)C为,含有苯环且能发生银镜反应的同分异构体含有醛基、碳氟键、碳氯键,结构有共10种;(7)根据已知及分析可知,与乙酸、乙醇反应生成。【分析】A()在酸性高锰酸钾的氧化下生成B(),与SOCl2反应生成C(),与在氯化锌和氢氧化钠的作用下,发生取代反应生成,与Y()发生取代反应生成,与发生取代反应生成F(),F与乙酸、乙醇反应生成W()24.【答案】(1)碳氯键/氯原子,羧基(2)ClCOCl或ClCOCl或ClOCCl(3)A;D(4)+HCl+NH4C(5)(6)【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;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)根据F的结构简式,F的官能团为羧基和氯原子。(2)由分析可知,化合物G的结构简式是。(3)A.直接连在苯环上的氨基更易结合氢离子,则化合物A的碱性较强,错误;B.A+B→C的反应中,B中羰基发生加成反应得到羟基,羟基再与相邻N原子上的H原子发生消去反应得到N=C键,正确;C.D→E的反应中,甲苯对位上的氢原子被氯原子取代,试剂可用Cl2/FeCl3,正确;D.根据结构简式可知,“消炎痛”的分子式为C19H16ClNO4,错误;(4)H→I的化学方程式为+HCl→+NH4Cl。(5)根据题干信息及有机物性质可知,合成吲哚-2-甲酸的路线如下:。(6)由题干信息可知,化合物B的分子式为C6H10O3,含有官能团为羰基、酯基,则同时符合①和②的同分异构体有。【分析】根据流程图和已知信息,可推出C的结构简式为;根据D、F的结构简式和E的分子式,可推出D→E发生取代反应,且D中甲基对位上氢原子被氯原子取代,则E的结构简式为;E→F发生氧化反应,E中甲基被氧化为羧基;根据F的结构简式和G的分子式,可推出G的结构简式为;根据I的分子式和消炎痛的结构简式,结合I→消炎痛发生水解反应,可推出I的结构简式为;根据H的分子式和I的结构简式,结合H→I的反应特点,可推出H的结构简式为。1 / 1备考2026届高考 2021-2025全国各地真题汇编 专题13 生命活动的物质基础 有机合成一、选择题1. 一种生物基可降解高分子P合成路线如下。下列说法正确的是( )A.反应物A中有手性碳原子B.反应物A与B的化学计量比是C.反应物D与E生成P的反应类型为加聚反应D.高分子P可降解的原因是由于键断裂【答案】A【知识点】有机物的合成;高分子材料【解析】【解答】A、由分析可知,A的结构简式为,其中与两个氧原子相连的碳原子为手性碳原子,A选项正确。B、A与B反应生成D,D的结构简式为,因此参与反应的A与B的化学计量数之比为2:1,B选项错误。C、反应物D与E生成P的同时,生成小分子H2O,因此该反应为缩聚反应,C选项错误。D、高分子P可降解,是由于高分子P中含有酰胺基,酰胺基可发生水解反应,水解反应过程中C-N键断裂,D选项错误。故答案为:A【分析】A与B()发生加成反应生成D。D与E()发生缩聚反应生成P和H2O。结合P的结构简式可知,D的结构简式为。A与B发生加成反应生成D,结合A的分子式(C6H6O3)可知,A的结构简式为。据此结合选项分析。2. 人体皮肤细胞受到紫外线(UV)照射可能造成DNA损伤,原因之一是脱氧核苷上的碱基发生了如下反应。下列说法错误的是( )A.该反应为取代反应 B.Ⅰ和Ⅱ均可发生酯化反应C.Ⅰ和Ⅱ均可发生水解反应 D.乙烯在UV下能生成环丁烷【答案】A【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用;水解反应;酯化反应【解析】【解答】A.观察该反应,反应中没有原子或基团被替代,而是碳碳双键被加成形成C-C键,发生的是加成反应,故A错误;B.Ⅰ和Ⅱ均含有羟基,能与羧酸发生酯化反应,故B正确;C.Ⅰ和Ⅱ均含有酰胺基,均能发生水解反应,故C正确;D.观察题干反应,是碳碳双键加成的过程,乙烯含有碳碳双键,2分子乙烯在UV下发生题干中的反应生成环丁烷,故D正确;故选A。【分析】A.取代反应是指有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应;B.Ⅰ和Ⅱ均含有羟基;C.Ⅰ和Ⅱ均含有酰胺基;D.乙烯分子中含碳碳双键,在UV下发生题干中的反应能生成环丁烷。3.营养师在我国还是一个新兴职业。随着公众对健康生活要求的不断提高,将有越来越多的营养师出现在医院、学校、餐厅和食品企业中。下列关于基本营养物质的说法错误的是( )A.葡萄糖是最重要的单糖,其分子式为B.我们日常食用的花生油、牛油等均属于油脂C.淀粉和纤维素是重要的工业原料,二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇,此过程被广泛应用于酿酒和生产燃料乙醇D.蛋白质均能溶于水,且水解最终生成氨基酸【答案】D【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;油脂的性质、组成与结构【解析】【解答】A.葡萄糖是最重要的单糖,能直接被人体吸收,是细胞的主要能源物质,其分子式为 ,故A正确;B.花生油(植物油)、牛油(动物油)均属于油脂,故B正确;C.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,葡萄糖在酶的催化下可分解为乙醇和二氧化碳,广泛应用于酿酒和生产燃料乙醇,故C正确;D.并非所有蛋白质都能溶于水,故D错误;故选D。【分析】A.葡萄糖是单糖;B.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物;C.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖; D.并非所有蛋白质都能溶于水。4.组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段,下列说法错误的是( )A.脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同,戊糖不同B.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合得到核酸C.核苷酸一定条件下,既可以与酸反应,又可以与碱反应D.核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对【答案】A【知识点】核酸【解析】【解答】A、DNA的戊糖为脱氧核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。RNA的戊糖为核糖,碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。二者的碱基不同,戊糖不同,A选项错误。B、碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合形成核酸,B选项正确。C、核苷酸含磷酸基团与碱反应,含碱基与酸反应,C选项正确。D、DNA中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对;RNA中尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T),结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则,D选项正确。故答案为:A【分析】A、DNA的戊糖为脱氧核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。RNA的戊糖为核糖,碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。B、碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合形成核酸。C、核苷酸含有磷酸基团、碱基。D、DNA中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对;RNA中国尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。5.青少年帮厨既可培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是( )A.清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈B.烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解C.将白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色D.制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸【答案】A【知识点】金属的电化学腐蚀与防护;钠的化学性质;二糖的性质和用途【解析】【解答】A.铁发生吸氧腐蚀时,清洗铁锅后及时擦干,除去了铁锅表面的水分,没有了电解质溶液,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈,A正确;B.食盐中含有碘酸钾,碘酸钾受热不稳定易分解,因此烹煮食物时后期加入食盐,B错误;C.焦糖的主要成分仍是糖类,同时还含有一些醛类、酮类等物质,蔗糖在高温下并未炭化,C错误;D.食用纯碱主要成分为Na2CO3,制作面点时加入食用纯碱,利用了Na2CO3中和发酵过程产生的酸,D错误;故答案为:A。【分析】A.潮湿的锅会发生吸氧腐蚀,因此需要查干水分,防止生锈;B.碘酸钾容易受热分解,所以需要防止其受热分解;C.糖色在高温下会发生碳化,会产生一些醛类等物质;D.碳酸钠与酸性物质反应生成气体,可以使面粉变得彭松。6.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类C. 中含有 个电子D. 被还原生成【答案】A【知识点】同分异构现象和同分异构体;多糖的性质和用途;气体摩尔体积;物质的量的相关计算【解析】【解答】A.淀粉是多糖,葡萄糖是单糖,淀粉在一定条件下水解可得到葡萄糖,A符合题意;B.葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6,二者结构不同,互为同分异构体,属于烃的衍生物,B不符合题意;C.1个CO分子含有14个电子,则1mol CO中含有的电子数为14×6.02×1023=8.428×1024,C不符合题意;D.未指明气体的条件,不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量,D不符合题意;故答案为:A。【分析】A.淀粉是多糖,葡萄糖是单糖,多糖在一定条件下可水解生成单糖。B.同分异构体的特点是分子式相同、结构不同的化合物,烃类只含碳、氢元素。C.原子中质子数=核外电子数,结合N=n·NA进行分析。D.标准状况未知,不能运用V=n·Vm计算物质的量。7.我国为人类科技发展作出巨大贡献。下列成果研究的物质属于蛋白质的是( )A.陶瓷烧制 B.黑火药C.造纸术 D.合成结晶牛胰岛素【答案】D【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【解析】【解答】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐,A不符合题意;B.黑火药的主要成分是硫、碳和硝酸钾,B不符合题意;C.纸张的主要成分是纤维素,造纸术研究的物质是纤维素,C不符合题意;D.胰岛素的主要成分是蛋白质,故合成结晶牛胰岛素研究的物质是蛋白质,D符合题意;故答案为:D。【分析】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐;B.黑火药的主要成分是硫、碳和硝酸钾;C.纸张的主要成分是纤维素。8.下列方案设计、现象和结论都正确的是( ) 目的 方案设计 现象和结论A 检验某无色溶液中是否含有NO 取少量该溶液于试管中,加稀盐酸酸化,再加入FeCl2溶液 若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体,则该溶液中含有NOB 探究KI与FeCl3反应的限度 取5 mL 0.1 mol·L-1KI溶液于试管中,加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液 若溶液变血红色,则KI与FeCl3的反应有一定限度C 判断某卤代烃中的卤素 取2 mL卤代烃样品于试管中,加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热,再滴加AgNO3溶液 若产生的沉淀为白色,则该卤代烃中含有氯元素D 探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性 取2mL20%的蔗糖溶液于试管中,加入适量稀 H2SO4后水浴加热5 min;再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热 若没有生成砖红色沉淀 ,则蔗糖在酸性水溶液中稳定A.A B.B C.C D.D【答案】B【知识点】化学平衡状态的判断;氯离子的检验;蔗糖与淀粉的性质实验【解析】【解答】A.原溶液中存在硝酸根可以和Fe2+反应生成Fe3+,故不能验证原溶液中含有亚硝酸根,A不符合题意;B.向KI溶液中滴加FeCl3,若FeCl3没有剩余说明反应是完全的,因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液,若溶液变红,则说明该反应是有限度的,B符合题意;C.溶液中加入KOH后体系中剩余大量的OH-,再加入硝酸银溶液后OH-也可以使Ag+生产白色沉淀,C不符合题意;D.蔗糖为二糖,在酸性条件下可以水解生产单糖,验证单糖中是否存在醛基,应向水解液中加入NaOH溶液使体系呈碱性,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,D不符合题意;故答案为:B。【分析】A.二价亚铁离子变为三价铁离子,主要说明含有氧化性的离子,但是不一定是亚硝酸根还有可能是硝酸根离子B.碘离子的量是过量的,若不是可逆反应,不存在三价铁离子,但是最终加入硫氰化钾溶液后,溶液变为红色说明有三价铁离子因此说明反应有限度C.检验氯离子时需要进行加入硝酸酸化D.检验醛基时需要碱性环境,水解后加入氢氧化钠调节溶液为碱性9.某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处?( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【知识点】蔗糖与淀粉的性质实验;化学实验方案的评价;醛的化学性质【解析】【解答】①向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。此处未进行加入氢氧化钠溶液进行碱化,第一处错误。②打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;此处的氢氧化钠溶液用玻璃塞是错误的,玻璃中有二氧化硅与氢氧化钠作用,第二处错误,故B符合题意故正确答是:B【分析】氢氧化钠储存用的橡胶塞,醛基检验时需要进行碱性处理10.下列化学反应表示正确的是( )A.黑火药爆炸:B.电解饱和溶液制:C.重油裂解获得的丙烯制聚丙烯:D.向饱和氨盐水中通入过量:【答案】D【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);聚合反应;离子方程式的书写【解析】【解答】A.黑火药爆炸时,、C和S反应生成和,该反应的化学方程式为,故A错误;B.电解饱和NaCl溶液生成和NaOH,反应的离子方程式为,故B错误;C.重油裂解获得丙烯,丙烯含有碳碳双键,发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为,故C错误;D.向饱和氨盐水中通入过量生成和,溶解度较小,结晶析出,反应的化学方程式为 ,故D正确。故选D。【分析】A.黑火药爆炸的产物为硫化钾、氮气和二氧化碳;B.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气;C.丙烯通过加聚反应生成聚丙烯;D.向饱和铵盐水中通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠。11.抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是A.可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸B.抗坏血酸可发生缩聚反应C.脱氢抗坏血酸不能与溶液反应D.1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子【答案】C【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质;缩聚反应【解析】【解答】A.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同,而质谱法可以测量有机物的相对分子质量,所以可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸,A正确;B.由抗坏血酸的结构简式可知,抗坏血酸中含有4个羟基,因此抗坏血酸可与多元羧酸发生缩聚反应,B正确;C.由脱氢抗坏血酸的结构简式可知,脱氢抗坏血酸中含有酯基,酯基能发生碱性水解反应,因此脱氢抗坏血酸能与溶液反应,C错误;D.由脱氢抗坏血酸的结构简式可知,1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子,如图所示:,D正确;故答案为:C【分析】A、质谱法用于测定有机物的相对分子质量,而二者的相对分子质量不同。B、分子结构中含有多个羟基,能与多元羧酸发生缩聚反应。C、分子结构中含有酯基,能与NaOH溶液发生水解反应。D、连接有4个不同的原子或原子团的碳原子,称为手性碳原子。12.根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不合理的是( )材料 组成和结构变化 性能变化A 生铁 减少含碳量 延展性增强B 晶体硅 用碳原子取代部分硅原子 导电性增强C 纤维素 接入带有强亲水基团的支链 吸水能力提高D 顺丁橡胶硫 硫化使其结构由线型转变为网状 强度提高A.A B.B C.C D.D【答案】B【知识点】硅和二氧化硅;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质【解析】【解答】A、钢的延展性强于生铁,含碳量低于生铁,因此减少生铁的含碳量,能提高其延展性,故A正确;B、用碳原子取代部分硅原子得到碳化硅,碳化硅不导电,则导电性减弱,故B错误;C、纤维素中接入带有强亲水基团的支链,能使物质的吸水性增强,故C正确;D、天然橡胶硫化,碳碳双键断裂,使其由线型结构变成网状结构,强度提高,故D正确;故答案为:B。【分析】A、减少生铁中含碳量,能改变钢铁性能,提高其延展性;B、SiC不导电;C、含有亲水基的物质能吸水;D、网状结构的物质弹性和强度都较大。13.科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是A.利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分属于无机盐C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能→电能D.革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀【答案】A【知识点】化学反应中能量的转化;高分子材料【解析】【解答】A.脂肪酸为小分子有机物,不属于高分子有机物;A项错误;B.嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素,又因含有磷酸根,是无机盐,B正确;C.钙钛矿太阳能电池可以将太阳能转化为电能,C正确;D.聚四氟乙烯塑料塑料,耐酸、耐碱,不会被含水腐蚀,D正确;故答案为:A。【分析】易错分析:A.注意区分高分子与小分子化合物的区别,高分子化合物一般分子量几万到几十万不等。14.下列高分子材料制备方法正确的是( )A.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备B.聚四乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备C.尼龙()由己胺和己酸经缩聚反应制备D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备【答案】B【知识点】有机高分子化合物的结构和性质;高分子材料;聚合反应;缩聚反应【解析】【解答】A.乳酸分子发生缩聚反应制得聚乳酸(),A不符合题意;B.聚四氟乙烯()是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备,B符合题意;C.尼龙-66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得,C不符合题意;D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯醇酯()发生水解反应制得,D不符合题意;故答案为:B。【分析】A.乳酸发生缩聚反应制得聚乳酸;B.聚四氟乙烯由CF2=CF2发生加聚制得;C.己二酸和己二胺发生缩聚反应制得尼龙-66;D.聚乙酸乙烯酯发生水解生成聚乙烯醇。15.可生物降解的高分子材料聚苯丙生(L)的结构片段如下图。已知:R1COOH+R2COOH +H2O下列有关L的说法错误的是( )A.制备L的单体分子中都有两个羧基B.制备L的反应是缩聚反应C.L中的官能团是酯基和醚键D.m、n、p和q的大小对L的降解速率有影响【答案】C【知识点】有机物中的官能团;有机高分子化合物的结构和性质;聚合反应【解析】【解答】A.合成聚苯丙生的单体为 、 ,每个单体都含有2个羧基,故A不符合题意;B.根据题示信息,合成聚苯丙生的反应过程中发生了羧基间的脱水反应,除了生成聚苯丙生,还生成了水,属于缩聚反应,故B不符合题意;C.聚苯丙生中含有的官能团为: 、 ,不含酯基,故C符合题意;D.聚合物的分子结构对聚合物的降解有本质的影响,因此m、n、p、q的值影响聚苯丙生的降解速率,故D不符合题意;故答案为:C。【分析】 A.制备L的单体为 、;B.生成L时除了生成高分子化合物外还生成小分子水;C.聚苯丙中含有的官能团有 、 ;D.聚合物的分子结构对聚合物的降解有本质的影响。二、填空题16.我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术,这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题:(1)认识一种有机物,可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示,该物质是 (填标号),它属于 (填“烃”或“烃的衍生物”),其中所含官能团的名称是 。A. B. C. D.(2)乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去):写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式: (有机物用结构简式表示)。(3)由乙酸得到有机物A的反应类型是 ,实验室制备A时,为加快反应速率,一般需加热并加入浓硫酸,浓硫酸的作用是 ;并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方,饱和溶液的作用是 。【答案】(1)B;烃的衍生物;羟基(2)(3)取代反应或酯化反应;催化剂;吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度【知识点】醇类简介;乙酸的化学性质;酯的性质;酯化反应;球棍模型与比例模型【解析】【解答】(1)由图可知,该物质中3种原子的数量比为2:6:1,则该物质是CH3CH2OH,选B;CH3CH2OH含C、H、O三种元素,它属于烃的衍生物,所含官能团的名称是羟基,故答案为:B;烃的衍生物;羟基。(2)由分析可知,B为乙醛,乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式为,故答案为:。(3)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酸乙酯A,属于取代反应或酯化反应;制备乙酸乙酯时,加入浓硫酸作为催化剂,加快反应速率;收集乙酸乙酯时饱和溶液的作用是吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,故答案为:取代反应或酯化反应;催化剂;吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度。【分析】(1)该球棍模型表示CH3CH2OH;(2)乙醇催化氧化生成B,B氧化得到乙酸,则B为乙醛,乙醇和乙酸反应得到A,则A为乙酸乙酯;(3)乙酸和乙醇的反应为酯化反应(取代反应),制备乙酸乙酯时加入浓硫酸作催化剂。三、推断题17.奥培米芬(化合物J)是一种雌激素受体调节剂,以下是一种合成路线(部分反应条件己简化)。已知:回答下列问题:(1)A中含氧官能团的名称是 。(2)C的结构简式为 。(3)D的化学名称为 。(4)F的核磁共振谱显示为两组峰,峰面积比为1∶1,其结构简式为 。(5)H的结构简式为 。(6)由I生成J的反应类型是 。(7)在D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有 种;①能发生银镜反应;②遇FeCl3溶液显紫色;③含有苯环。其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为 。【答案】(1)醚键和羟基(2)(3)苯乙酸(4)(5)(6)还原反应(7)13;【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;有机物的结构和性质【解析】【解答】(1)根据有机物A的结构,有机物A中的含氧官能团是醚键和羟基;(2)有机物C与有机物D在多聚磷酸的条件下反应生成有机物E,根据有机物E的结构可以推测,有机物C的结构为:;(3)根据分析,有机物D的结构为,名称为苯乙酸;(4) F的核磁共振谱显示为两组峰,峰面积比为1∶1, 有两种氢原子,其结构为:;(5)有机物E与有机物F反应生成有机物G,有机物G根据已知条件发生反应生成有机物H,有机物H的结构为:,(6)该反应作用在有机物I的酯基上得到醇,得氢过程,因此该反应为还原反应;(7)能发生银镜反应说明该结构中含有醛基,能遇FeCl3溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基,同时含有苯环,分两种情况讨论,当苯环上只有2个取代基,即-CH2CHO和-OH,邻间对3中情况,当苯环上有三个取代基时,即-OH、-CH3和-CHO,3个取代基一共可以有10种,所以,一共有13中情况;其中满足 核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为 :【分析】1.解题思路 :原题→审题、综合分析,隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征), 顺推可逆推→ 结论←检验 。 2.解题关键: ⑴根据有机物的物理性质,有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化,及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。18.黄酮哌酯是一种解痉药,可通过如下路线合成:回答问题:(1)A→B的反应类型为 。(2)已知B为一元强酸,室温下B与NaOH溶液反应的化学方程式为 。(3)C的化学名称为 ,D的结构简式为 。(4)E和F可用 (写出试剂)鉴别。(5)X是F的分异构体,符合下列条件。X可能的结构简式为 (任马一种)。①含有酯基 ②含有苯环 ③核磁共振氢谱有两组峰(6)已知酸酐能与羟基化合物反应生成酯。写出下列F→G反应方程式中M和N的结构简式 、 。(7)设计以为原料合成的路线 (其他试剂任选)。已知:+CO2【答案】(1)取代反应或磺化反应(2)+NaOH→+H2O(3)苯酚;(4)(溶液)或其他合理答案(5)或(6);(7)【知识点】有机化合物的命名;有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;取代反应【解析】【解答】(1)由分析可知,A()在浓硫酸加热的条件下发生苯环上的取代反应生成B(),即A→B的反应类型为取代反应(或磺化反应);(2)B为一元强酸,室温下B与NaOH溶液反应生成和H2O,反应的化学方程式为+NaOH→+H2O;(3)C的结构简式为,其化学名称为苯酚;根据分析可知,D的结构简式为;(4)由E、F的结构简式可知,F含有酚羟基,而E没有,因此可用FeCl3溶液鉴别二者,前者溶液变成紫色,后者无明显现象;(5)F的分子式为C10H10O4,F的不饱和度为6,X是F的同分异构体,X含有苯环和酯基,其核磁共振氢谱有两组峰,说明X只有2种不同环境的H原子,因此X中含有两个酯基且X的结构对称,则满足条件的X的结构简式为:或;(6)酸酐能与羟基化合物反应生成酯,则F与苯甲酸肝反应可生成G、苯甲酸和水,故M和N的结构简式为和H2O;(7)已知+CO2,则以为原料合成时,可先将与浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成,再依次与NaOH熔融条件下、HCl反应生成,再与CH3COCl发生取代反应生成,氧化可得到,再与AlCl3反应可得到,则合成路线为:【分析】A()在浓硫酸加热的条件下发生苯环上的取代反应生成B(),B依次与NaOH熔融、HCl反应生成C(),C先与NaOH反应生成,和CO2在一定条件下反应,再与HCl反应生成D,D的分子式为C7H6O3,则D为,D再与CH3CH2COCl发生取代反应生成E,E与AlCl3反应生成F,F与苯甲酸肝在一定条件下生成G,G经一系列反应生成黄铜哌酯。19.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。四、实验探究题20.2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体,其制备方法如下:Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠,加热至钠熔化后,盖紧塞子,振荡至大量微小钠珠出现。Ⅱ.制噻吩钠。降温至,加入噻吩,反应至钠砂消失。Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至,加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,反应。Ⅳ.水解。恢复室温,加入水,搅拌;加盐酸调至4~6,继续反应,分液;用水洗涤有机相,二次分液。Ⅴ.分离。向有机相中加入无水,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后,得到产品。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中液体A可以选择 。a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨(2)噻吩沸点低于吡咯()的原因是 。(3)步骤Ⅱ的化学方程式为 。(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是 。(5)步骤Ⅳ中用盐酸调节的目的是 。(6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是 (填名称):无水的作用为 。(7)产品的产率为 (用计算,精确至0.1%)。【答案】(1)c(2) 中含有N原子,可以形成分子间氢键,氢键可以使熔沸点升高(3)2 +2Na 2 +H2(4)将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热(5)将NaOH中和,使平衡正向移动,增大反应物的转化率(6)球形冷凝管和分液漏斗;除去水(7)70.0%【知识点】化学平衡移动原理;有机物的合成;常用仪器及其使用;蒸馏与分馏【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ制钠砂过程中,液体A不能和Na反应,而乙醇、水和液氨都能和金属Na反应,故选c;(2)噻吩沸点低于吡咯()的原因是:中含有N原子,可以形成分子间氢键,氢键可以使熔沸点升高(3)步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和H2,化学方程式为2+2Na+H2(4)为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是:将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热;(5)2-噻吩乙醇钠水解生成-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成,用盐酸调节pH的目的是将NaOH中和,使平衡正向移动,增大反应物的转化率;(6)步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏,蒸馏的过程中需要直形冷凝管不能用球形冷凝管,无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗;向有机相中加入无水硫酸镁的作用是:除去水;(7)步骤Ⅱ中Na完全反应,根据方程式可知,理论上可以生成0.2mol2-噻吩乙醇,产品的产率为=70.0%。【分析】根据制备流程图,弄清楚每一步是呀操作的目的和意义,步骤I为融化金属钠,加入甲苯目的为溶剂,步骤II为金属钠与噻吩反应,得到噻吩钠,步骤III为噻吩钠与环氧乙烷反应制备噻吩乙醇钠,步骤IV加水目的是水解制备噻吩乙醇,最后步骤V为干燥、蒸馏得到噻吩乙醇。五、综合题21. 化合物G是某药物的关键原料,合成路线如下:回答下列问题:(1)化合物A分子内含氧官能团的名称为 。(2)化合物的反应类型为 反应。B的核磁共振氢谱有 组峰。(3)能用于分离化合物B和C的试剂为 (填标号)。a.水溶液 b.水溶液 c.水溶液(4)的反应方程式为 。在A的氮原子上引入乙酰基的作用是 (5)化合物D与间的反应方程式:用类比法,下列反应中X的结构简式为 。(6)E存在一种含羰基异构体F,二者处于快速互变平衡。F与反应可生成G,写出F的结构简式 。【答案】(1)羟基(2)取代;5(3)b(4);保护氨基(5)+N=O(6)【知识点】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)根据A的结构简式可知,A中的含氧官能团为羟基,故答案为:羟基。(2)A与发生取代反应生成B,则化合物的反应类型为取代反应;B分子中含有5种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱有5组峰,故答案为:取代;5。(3)B和C的不同之处在于,B的官能团是酯基,C的官能团是羟基和酮羰基,两种溶液均不能和碳酸氢钠溶液反应,C中酚羟基能和碳酸钠溶液反应生成钠盐可溶于水,而B不能和碳酸钠反应,再通过分液即可分离B和C,B和C均不能和硫酸钠溶液反应,则能用碳酸钠水溶液分离B和C,故答案为:b。(4)C水解生成D和CH3COOH,反应的化学方程式为;根据流程图可知,A→B的过程中将氨基反应掉,C→D的过程中重新得到氨基,则在A的氮原子上引入乙酰基的作用是保护氨基,故答案为:;保护氨基。(5)根据电荷守恒可知,X应带一个单位正电荷,结合原子守恒可知,X中含有一个N原子和一个O原子,则X的结构简式为+N=O ,故答案为:+N=O 。(6)由分析可知,F的结构简式为,故答案为:。【分析】A与发生取代反应生成B,B在AlCl3条件下异构化得到C,C水解得到D,D与亚硝酸钠在酸性条件下反应得到中间体, F与反应可生成G,则F的结构简式为 。22.基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料,可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。(1)化合物I的分子式为 ,其环上的取代基是 (写名称)。(2)已知化合物II也能以 的形式存在。根据 的结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型① 加成反应② 氧化反应③ (3)化合物IV能溶于水,其原因是 。(4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率 的反应,且 与 化合物a反应得到 ,则化合物a为 。(5)化合物VI有多种同分异构体,其中含 结构的有 种,核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为 。(6)选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物VIII的单体。写出VIII的单体的合成路线 (不用注明反应条件)。【答案】(1)C5H4O2;醛基(2)序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型① 加成反应② –CHO O2 -COOH 氧化反应③ -COOH CH3OH - COOCH3 酯化反应(取代反应)(3)Ⅳ中羟基能与水分子形成分子间氢键(4)乙烯(5)2;(6)【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;同分异构现象和同分异构体;烯烃【解析】【解答】(1)根据化合物Ⅰ的结构简式可知,其分子式为C5H4O2;其环上的取代基为醛基。(2)②化合物Ⅱ'中含有的-CHO可以被氧化为-COOH。③化合物Ⅱ'中含有-COOH,可与含有羟基的物质(如甲醇)发生酯化反应生成酯。(3)化合物Ⅳ中含有羟基,能与水分子形成氢键,使其能溶于水。(4)根据题干信息,化合物Ⅳ→化合物Ⅴ的反应是原子利用率100%的反应,且1 molⅣ与1 mola反应得到2molV,则可推出a的分子式为C2H4,即a为乙烯。(5)化合物Ⅵ的分子式为C3H6O,其同分异构体中含有,则符合条件的同分异构体有CH3CH2CHO、和,其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为。(6)根据化合物Ⅷ的结构简式可知,其单体为,其原料中的含氧有机物只有一种含两个羧基的化合物,原料可以是。根据流程图Ⅳ→V的反应,则可反应得到;根据流程图V→Ⅵ的反应,则可反应得到,再加成得到;和发生酯化反应可得到目标产物,则合成路线为。【分析】(1)根据结构简式进行书写分子式,侧链为醛基。(2)化合物Ⅱ'中含有碳碳双键、羧基、醛基,根据官能团的性质进行分析。(3)醇类能溶于水是因为羟基能与水分子形成氢键。(4)原子利用率100%的反应类似于化合反应,结合反应物和生成物的分子式及结构进行分析。(5)同分异构体的特点是具有相同的分子式 且结构不同的化合物;核磁共振氢谱有几组峰,说明有几种不同的氢原子,据此分析。(6)首先写出化合物Ⅷ的单体,观察Ⅷ的单体的结构及官能团,并拆分成小分子量的有机物,运用流程图中涉及反应进行分析,最终得到目标产物。六、流程题23.卤沙唑仑W是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如下回答下列问题:(1)A的化学名称是 。(2)写出反应③的化学方程式 。(3)D具有的官能团名称是 。(不考虑苯环)(4)反应④中,Y的结构简式为 。(5)反应⑤的反应类型是 。(6)C的同分异构体中,含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有 种。(7)写出W的结构简式 。【答案】(1)2-氟甲苯(或邻氟甲苯)(2) + +NaOH +NaCl+H2O(3)氨基、碳溴键、酮羰基、碳氟键(4)(5)取代反应(6)10(7)【知识点】有机化合物的命名;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;有机化学反应的综合应用;醛的化学性质;取代反应【解析】【解答】(1)由A()的结构可知,名称为:2-氟甲苯(或邻氟甲苯);(2)反应③为与在氯化锌和氢氧化钠的作用下,发生取代反应生成;(3)根据分析,含有的官能团为碳溴键,碳氟键,氨基,羰基(或酮基);(4) 根据分析,D为,E为,根据结构特点,及反应特征,可推出Y为;(5)根据分析,E为,F为,根据结构特点,可知与发生取代反应生成F;(6)C为,含有苯环且能发生银镜反应的同分异构体含有醛基、碳氟键、碳氯键,结构有共10种;(7)根据已知及分析可知,与乙酸、乙醇反应生成。【分析】A()在酸性高锰酸钾的氧化下生成B(),与SOCl2反应生成C(),与在氯化锌和氢氧化钠的作用下,发生取代反应生成,与Y()发生取代反应生成,与发生取代反应生成F(),F与乙酸、乙醇反应生成W()24.某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。已知:NH-NH2+O=C—-→NH-NH=C请回答:(1)化合物F的官能团名称是 。(2)化合物G的结构简式是 。(3)下列说法不正确的是____。A.化合物A的碱性弱于CH3ONH2B.A+B→C的反应涉及加成反应和消去反应C.D→E的反应中,试剂可用Cl2/FeCl3D.“消炎痛”的分子式为C18H16ClNO4(4)写出H→I的化学方程式 。(5)吗吲哚-2-甲酸( )是一种医药中间体,设计以NH-NH2和CH3CHO为原料合成吲哚-2-甲酸的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。(6)写出4种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式。①分子中有2种不同化学环境的氢原子;②有甲氧基(-OCH3),无三元环【答案】(1)碳氯键/氯原子,羧基(2)ClCOCl或ClCOCl或ClOCCl(3)A;D(4)+HCl+NH4C(5)(6)【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;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)根据F的结构简式,F的官能团为羧基和氯原子。(2)由分析可知,化合物G的结构简式是。(3)A.直接连在苯环上的氨基更易结合氢离子,则化合物A的碱性较强,错误;B.A+B→C的反应中,B中羰基发生加成反应得到羟基,羟基再与相邻N原子上的H原子发生消去反应得到N=C键,正确;C.D→E的反应中,甲苯对位上的氢原子被氯原子取代,试剂可用Cl2/FeCl3,正确;D.根据结构简式可知,“消炎痛”的分子式为C19H16ClNO4,错误;(4)H→I的化学方程式为+HCl→+NH4Cl。(5)根据题干信息及有机物性质可知,合成吲哚-2-甲酸的路线如下:。(6)由题干信息可知,化合物B的分子式为C6H10O3,含有官能团为羰基、酯基,则同时符合①和②的同分异构体有。【分析】根据流程图和已知信息,可推出C的结构简式为;根据D、F的结构简式和E的分子式,可推出D→E发生取代反应,且D中甲基对位上氢原子被氯原子取代,则E的结构简式为;E→F发生氧化反应,E中甲基被氧化为羧基;根据F的结构简式和G的分子式,可推出G的结构简式为;根据I的分子式和消炎痛的结构简式,结合I→消炎痛发生水解反应,可推出I的结构简式为;根据H的分子式和I的结构简式,结合H→I的反应特点,可推出H的结构简式为。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 备考2026届高考 2021-2025全国各地真题汇编 专题13 生命活动的物质基础 有机合成(学生版).docx 备考2026届高考 2021-2025全国各地真题汇编 专题13 生命活动的物质基础 有机合成(教师版).docx