高中化学有机物的结构和性质试题

[化学--选修5：有机化学基础]

化合物G是治疗高血压的药物"比索洛尔"的中间体，一种合成G的路线如下：

已知以下信息：

①A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1。

②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢； $1molD$ 可与 $1molNaOH$ 或 $2molNa$ 反应。

回答下列问题：

（1）A的结构简式为____________。

（2）B的化学名称为____________。

（3）C与D反应生成E的化学方程式为____________。

（4）由E生成F的反应类型为____________。

（5）G的分子式为____________。

（6）L是D的同分异构体，可与FeCl ₃溶液发生显色反应， $1mol$ 的L可与 $2mol$ 的 $N{a}_{2}C{O}_3$ 反应，L共有______种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、____________。

【选修五：有机化学基础】氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法：

回答下列问题：

（1）A的化学名称为________。    

（2） 中的官能团名称是________。    

（3）反应③的类型为________，W的分子式为________。    

（4）不同条件对反应④产率的影响见下表：

实验	碱	溶剂	催化剂	产率/%
①	KOH	DMF	$Pd(OAc{)}_2$	22.3
②	$K_{2}C{O}_3$	DMF	$Pd(OAc{)}_2$	10.5
③	$E{t}_{3}N$	DMF	$Pd(OAc{)}_2$	12.4
④	六氢吡啶	DMF	$Pd(OAc{)}_2$	31.2
⑤	六氢吡啶	DMA	$Pd(OAc{)}_2$	38.6
⑥	六氢吡啶	NMP	$Pd(OAc{)}_2$	24.5

上述实验探究了________和________对反应产率的影响。此外，还可以进一步探究________等对反应产率的影响。

（5）X为D的同分异构体，写出满足如下条件的X的结构简式________。

①含有苯环；②有三种不同化学环境的氢，个数比为6∶2∶1；③ $1mol$ 的X与足量金属Na反应可生成 $2g{H}_2$ 。

（6）利用Heck反应，由苯和溴乙烷为原料制备 ，写出合成路线________。（无机试剂任选）    

近来有报道，碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y，其合成路线如下：

已知：

回答下列问题：

（1）A的化学名称是________。    

（2）B为单氯代烃，由B生成C的化学方程式为________。    

（3）由A生成B、G生成H的反应类型分别是________、________。    

（4）D的结构简式为________。    

（5）Y中含氧官能团的名称为________。    

（6）E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为________。    

（7）X与D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式________。    

端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，成为Glaser反应． $2R﹣C\equiv C﹣H\stackrel{\mathrm{催化剂}}{\to }R﹣C\equiv C﹣C\equiv C﹣R+H_2$ 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值．下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：

回答下列问题：

（1）B的结构简式为________，D的化学名称为________．

（2）①和③的反应类型分别为________、________．

（3）E的结构简式为________．用 $1molE$ 合成1，4﹣二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气________mol．

（4）化合物（________）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为________．

（5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3：1，写出其中3种的结构简式________．

（6）写出用2﹣苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线________．

被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效 率的特点．右图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH 溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连 续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：

（1）写出氢氧燃料电池工作时负极反应方程式：
负极：                                   。
（2）为了获得氢 气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气．写出丙烷和 H2O 反应生成 H2 和 CO 的化学方程式：                       
（3）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为 ：                   电池总离子反应方程式为                   。
（4）若将此燃料电池改进为直接以有机物 A 和氧气为原料进行工作，有机物 A 只含有 C、H、 O 三种元素，常用作有机合成的中间体。16.8 g 该有机物经燃烧生成 44.0 g CO2 和 14.4 g H2O ；质谱图表明其相对分子质量为 84，红外光谱分析表明 A 分子中含有 O—H 键和位于分子端的-C≡C-键，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积为 6:1:1。A 的分子式是                  A的结构简式是                   

（1）某烯烃，经与氢气加成反应可得到结构简式为

的烷烃，则此烯烃可能的结构简式是：___________、___________、___________。
（2）有A、B、C、D、E 5种烃，各取0.01 mol充分燃烧后，B、C、E所产生的二氧化碳均为448 mL（标准状况）；A或D燃烧所得的二氧化碳都是前者的3倍。在镍催化剂的作用下，A、B、C都能和氢气发生加成反应，其中A 可以转化为D，B可以转变为C或E，C可以转变为E；B或C都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，而A、D、E无此性质；在铁屑存在时A与溴发生取代反应。
①写出烃的结构简式：B是___________， C是___________，D是___________， E是___________。
②写出A与溴反应方程式______________________________

根据下图填空：

已知：1 mol A与2 mol H₂反应生成1 mol E
（1）化合物A含有的官能团名称是                   。
（2）B在酸性条件下与Br₂反应得到D，写出D与足量NaOH溶液反应的化学方程式是              。
（3）与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是              。
（4）写出E的结构简式                               。
（5）写出A→B的化学方程式                                   。

某有机物（X）的结构简式如下图，下列关于它的说法不正确的是

A．X遇FeCl3溶液能发生显色反应

B．一定条件下，X能发生取代、水解、氧化、加成、加聚、缩聚等反应

C．1mol X分别与足量的NaOH、氢气反应，最多能消耗5mol NaOH 、7mol 氢气

D．与等量X反应时，所需Na、NaHCO3、Na2CO3的最大量物质的量之比是3：1：1.5

的同分异构体中，含有苯环且苯环上的一氯取代物只有一种的结构共有(不考虑立体异构)

A．2种

B．3种

C．4种

D．5种

有机化合物分子中的基团之间存在着相互影响。
（1）在甲烷、苯、甲苯这三种物质中，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的有___________（填名称），能用于制取炸药梯恩梯( TNT)的是_____________（填分子式）。
（2）某学习个组通过实验探究①苯酚、②醋酸、③碳酸这三种物质分子中的羟基在水中电离能力的强弱。主要实验步骤如下：
a、取三支试管，分别加入三种物质的水溶液（适量），再分别滴加2～3滴紫色石蕊试液，发现仅②、③的溶液变红。
b、另取一支试管，加入少量滴加了酚酞的NaOH溶液，再滴加①的溶液，发现试管中溶液的红色明显变浅。
c、再取一支试管，加入少量碳酸钠溶液，向其中滴加②的溶液，发现有气体生成。
d、将CO₂气体通入苯酚钠的水溶液中，发现溶液变浑浊。
请回答以下问题：
①步骤b的现象说明苯酚具有___________性。
②步骤d中，发生反应的化学方程式为__________________。
③三种物质分子中的羟基在水中的电离能力由强到弱的顺序是____________（填序号）。
④在苯酚分子中，羟基对苯基的性质也有影响。写出苯酚与浓溴水反应生成的有机产物的结构简式：_____________________。

（3）同学甲设计了如右图所示的实验装置一次性地验证苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱。同学乙认为该实验装置设计的不严密，理由是________________。

某有机化合物A广泛存在于多种水果中。
（1）经测定，A中仅含有C、H、O三种元素，67 gA在空气中完全燃烧时可生成27g H₂O和88 g CO₂。则A的实验式或最简式为________________。
若要确定A的分子式，还需要知道A的相对分子质量，测定物质的相对分子质量可以采用___________（填“质谱”或“红外光谱”）法。
经测定A的相对分子质量为134，则A的分子式为_______________。
（2）又知1 molA与足量的NaHCO₃溶液充分反应可生成标准状况下的C0₂气体44.8 L，
l molA与足量的Na反应可生成1.5 mol的H₂，则A分子中所含官能团的名称为_________。
（3）若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子，则A的结构简式为________________。
该A在浓硫酸存在下加热，可以生成多种产物，请写出A发生消去反应后所得有机产物的结构简式________________。
（4）A的一种同分异构体B，与A所含官能团的种类和数目均相同，且能催化氧化成醛，则B的¹H核磁共振谱图中将会出现__________组特征峰。

合理使用药物是保证身心健康、提高生活质量的有效手段。药物化学已经成为化学的一个重要领域。
（1）我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的特效药——青蒿素，而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的结构简式如右图所示，其含有的过氧基（—O—O—）具有强氧化性。

请回答下列问题：
①青蒿素的分子式为_______________________。
②下列有关青蒿素的叙述中，正确的是__________（填字母）。
A、青蒿素属于芳香族化合物
B、青蒿素具有强氧化性，可用于杀菌
C、青蒿素分子中的所有碳原子在同一个平面上
D、在一定条件下，青蒿素能与NaOH溶液发生反应
（2）阿司匹林（乙酰水杨酸）是常用的解热镇痛药，可以由水杨酸与乙酸酐反应制取，反应原理为：

请回答下列问题：
①乙酰水杨酸中的含氧官能园的名称为____________________。
②制得的阿司匹林中常含有少量的杂质水杨酸，下列试剂可用于检验阿司匹林样品中是否混有水杨酸的是________________（填字母）。
A、碳酸氢钠溶液        B、三氯化铁溶液    C、石蕊试液
③写出水杨酸与足量的NaHCO₃溶液完全反应所得有机产物的结构简式：_____________。
④1 mol乙酰水杨酸与足量的NaOH溶液反应，最多消耗NaOH物质的量为_________mol。

香兰素是重要的香料之一，它可由丁香油酚经多步反应合成。

有关上述两种化合物的说法不正确的是

A．在丁香油酚分子中至少有12个原子共平面

B．1moI香兰素最多能与3mol氢气发生加成反应

C．常温下，1mol丁香油酚可与2molBr2反应

D．可用酸性KMnO4溶液检验丁香油酚中是否含有碳碳双键

已知苯环上由于取代基的影响，使硝基邻位上的卤原子的取代反应活性增强，现有某有机物的结构简式如图．1mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液混合并共热，充分反应后最多可消耗氢氧化钠的物质的量为（）

A．5mol

B．6mol

C．7mol

D．8mol

下图为某有机物的质谱图，测得其含碳量为76.6%，含氢量为6.4%，其余为氧元素。

（1）该有机物的分子式为_____________________________；
（2）往该有机物溶液中滴入FeCl₃溶液，可以看到溶液呈紫色，可以确定该有机物的结构简式为_______；
（3）该有机物与浓溴水反应的方程式为_______________________________；
（4）往该有机物的水溶液一般呈白色浑浊状，往溶液中滴入NaOH溶液，现象是______________，反应方程式为_______________________。