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高中化学选修5第三章经典习题(有详解)

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一、选择题

1.下列说法正确的是( )

A.分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物 B.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 C.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸钠

解析:

答案:D

2.有机物X是一种广谱杀菌剂,作为香料、麻醉剂、食品添加剂,曾广泛应用于医药和工业。该有机物具有下列性质:①与FeCl3溶液作用发生显色反应;②能发生加成反应;③能与溴水发生反应。依据以上信息,一定可以得出的推论是( )

A.有机物X是一种芳香烃

B.有机物X可能不含双键结构 C.有机物X可以与碳酸氢钠溶液反应 D.有机物X一定含有碳碳双键或碳碳三键

解析:有机物X与FeCl3溶液作用发生显色反应,说明含有酚羟基,所以不可能是芳香烃;因含有苯环与酚羟基,可以与H2发生加成反应,与溴水发生取代反应;X是否含双键结构,有没有其他官能团,无法确定。

答案:B

3.鉴别苯酚溶液、己烷、 己烯、乙酸溶液和乙醇5种无色液体,可选用的最佳试剂是( )

A.溴水、新制的Cu(OH)2悬浊液 B.FeCl3溶液、金属钠、溴水、石蕊试液 C.石蕊试液、溴水

D.酸性KMnO4溶液、石蕊溶液

解析:A、B、C选项中试剂均可鉴别上述5种物质,A项中新制Cu(OH)2需现用现配,操作步骤复杂;用B选项中试剂来鉴别,其操作步骤较繁琐:用石蕊试液可鉴别出乙酸溶液,用FeCl3溶液可鉴别出苯酚溶液,用溴水可鉴别出己烯,余下的乙醇和己烷可用金属钠鉴别。而C选项中试剂则操作简捷,现象明显:用石蕊试液可鉴别出乙酸溶液;再在余下的4种溶液中分别加入溴水振荡,产生白色沉淀的是苯酚,使溴水褪色的是己烯,发生萃取现象的是己烷,和溴水互溶的是乙醇。

答案:C

4.从葡萄籽中提取的原花青素结构为:

原花青素具有生物活性,如抗氧化和自由基清除能力等,可防止机体内脂质氧化和自由基的产生而引发的肿瘤等多种疾病。有关原花青素的下列说法不正确的是( ) .

A.该物质既可看做醇类,也可看做酚类 B.1 mol该物质可与4 mol Br2反应 C.1 mol该物质可与7 mol NaOH反应 D.1 mol该物质可与7 mol Na反应

解析:结构中左环与右上环均为苯环,且共有5个羟基(可看做酚),中间则含醚基(环醚)和两个醇羟基(可看做醇),故A正确;该有机物结构中能与Br2发生反应的只是酚羟基的邻位(共4个可被取代的位置),故B也正确;能与NaOH溶液反应的只是酚羟基(共5个),故C错;有机物中酚羟基和醇羟基共7个,都能与Na反应,故D正确。

答案:C

5.(2013·南京质检)CPAE是蜂胶的主要活性成分,也可由咖啡酸合成。下列说法不正确的是( )

A.咖啡酸分子中所有原子可能处在同一个平面上 B.可用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇 C.1 mol苯乙醇在O2中完全燃烧,需消耗10 mol O2

D.1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH 解析:由于咖啡酸中含有的羧基和苯乙醇中含有的羟基均能与钠反应,故不能用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇,B项错误。1 mol CPAE中含有2 mol羟基和l mol酯基,故1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH,D项正确;由于单键可以旋转,与苯环相连的基团可以通过旋转角度,与苯环处于同一平面上,A项正确。

答案:B

6.(2013·山东卷·10)莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如下所示,下列关于莽草酸的说法正确的是( )

A.分子式为C7H6O5 B.分子中含有2种官能团 C.可发生加成和取代反应

D.在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+

解析:分析莽草酸的分子结构,确定含有官能团的种类,从而确定其化学性质。

A项,根据莽草酸的分子结构及C、H、O原子的成键特点可知,其分子式为C7H10O5。B项,分子中含有羧基、羟基和碳碳双键三种官能团。C项,分子中含有碳碳双键,可发生加成反应;含有羟基和羧基,可发生酯化反应(即取代反应)。D项,在水溶液中,羧基可电离出H+,但羟基不能发生电离。

答案:C

点拨:知识:有机物的成键特点及分子式;有机物的官能团及性质。能力:考查考生对教材基础知识的掌握及迁移应用能力。试题难度:中等。

7 答案:B

8.

两组合而成的化合物中,其水溶液显酸性的是( )

A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 答案:C

四种基团两

9.有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同,下列事实不能说明上述观点的是( )

A.苯酚能与NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应 B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.乙烯能发生加成反应,乙烷不能发生加成反应

D.苯与在加热时发生取代反应,甲苯与在常温下就能发生取代反应

解析:A项中说明苯环和乙基对羟基的影响不同,苯环与羟基相连使羟基上氢原子活性增强;B项中说明苯环和甲基对甲基的影响不同,苯环与甲基相连使甲基活性增强;C项中是由于乙烯和乙烷所含官能团不同,因此化学性质不同;D项中说明甲基与苯环相连,使与甲基相连碳原子的邻位和对位碳原子上的氢原子活性增强。

答案:C

10.中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用,M的结构如图所示:下列叙述正确的是( )

A.M的相对分子质量是180

B.1 mol M最多能与2 mol Br2发生反应

C.M与足量的NaOH溶液发生反应时,所得有机产物的化学式为C9H4O5Na4

D.1 mol M与足量NaHCO3反应能生成2 mol CO2

解析:M的分子式为C9H6O4,故其相对分子质量为178,A错误;酚羟基的邻、对位碳原子上的氢原子可以被Br取代,而且右侧环中的碳碳双键可以与溴发生加成反应,故1 mol M最多能与3 mol Br2发生反应,B错误;M中酚羟基与氢氧化钠发生中和反应,另外M可

以碱性条件下水解,反应后的产物为

确;酚羟基酸性比H2CO3弱,二者不反应,D错误。

答案:C

,C正

11.醇类化合物在香料中占有重要的地位,下面所列的是一些天然的或合成的醇类香料:

下列说法中正确的是( )

A.可用酸性KMnO4溶液检验①中是否含有碳碳双键 B.②和③互为同系物,均能催化氧化生成醛 C.④和⑤互为同系物,可用核磁共振氢谱检验

D.等物质的量的上述5种有机物与足量的金属钠反应,消耗钠的量相同

解析:①中醇羟基也能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;②和③是同系物的关系,但均不能发生催化氧化生成醛,B错误;④和⑤不是同系物关系,两者可以用核磁氢谱检验,C错误。

答案:D

12.α,β,γ和δ四种生育三烯酚是构成维生素E的主要物质,下列叙述中不正确的是( )

R1 R2 α β γ δ CH3 CH3 H H CH3 H CH3 H A.α和δ两种生育三烯酚互为同系物,β和γ两种生育三烯酚互为同分异构体

B.四种生育三烯酚均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.四种生育三烯酚的结构中均不存在手性碳原子 D.1 mol α

生育三烯酚与溴的四氯化碳溶液发生反应,理论上

最多可消耗3 mol Br2

解析:α和δ两种生育三烯酚分子结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物;β和γ两种生育三烯酚的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。四种生育三烯酚中均有碳碳双键,均可使酸性高锰酸钾溶液褪色,α

生育三烯酚苯环上没有氢原子,只能

与溴发生加成反应,最多消耗3 mol Br2,生育三烯酚分子中氧原子和甲基所连的碳原子就是手性碳原子。

答案:C

13.央视焦点访谈节目在2010年10月报道,俗称“一滴香”的有毒物质被人食用后会损伤肝脏,还能致癌。“一滴香”的分子结构如图所示,下列说法正确的是( )

A.该有机物遇FeCl3溶液显紫色

B.1 mol该有机物最多能与3 mol H2发生加成反应 C.该有机物能发生取代、加成、氧化和消去反应 D.该有机物的一种芳香族同分异构体能发生银镜反应 解析:分子中无酚羟基,遇FeCl3溶液不显色,A错;碳碳双键和羰基均能与氢气加成,共消耗H2 3 mol,B正确;该有机物不能发生消去反应,C错;该有机物的芳香族同分异构体中无醛基,不能发生银镜反应,D错。

答案:B

14.一种从植物中提取的天然化合物的结构为

可用于制作香水。有关该化合物的下列说法不正确的是( )

A.分子式为C12H20O2

B.该化合物可使酸性KMnO4溶液褪色 C.1 mol 该化合物完全燃烧消耗15.5 mol O2 D.1 mol该化合物可与2 mol Br2加成 解析:

答案:A 二、非选择题

15.(1)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法是________________ ________________________________________________________。

从废水中回收苯酚的方法是:①用有机溶剂萃取废液中的苯酚;②加入某种药品的水溶液使苯酚与有机溶剂脱离;⑧通入某物质又析出苯酚。试写出②③步的化学反应方程式:________________ ________________________________________________________。

(2)处理含苯酚的工业废水的流程如下:

①在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和________。通过________(填写操作名称)操作,可以使产物相互分离。

②上面流程中,能循环使用的物质是C6H6、CaO、________、________。

(3)为测定废水中苯酚的含量,取此废水100 mL,向其中滴加溴水至不再产生沉淀为止,得到沉淀0.331 g,求此废水中苯酚的含量

(mg/L)是________。

解析:

m(C6H5OH)=0.094 g=94 mg 94 mg

废水中苯酚含量==940 mg/L。

0.1 L

答案:(1)向废水中加入FeCl3溶液,若看到溶液变成紫色,说明含有苯酚

C6H5OH+NaOH―→C6H5ONa+H2O C6H5ONa+CO2+H2O―→C6H5OH+NaHCO3 (2)①CaCO3 过滤 ②NaOH溶液 CO2

(3)940 mg/L

16.已知通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动脱水,生成碳氧双键的结构:

下图是9个化合物的转变关系:

请填空:

(1)化合物①是__________,它跟氯气发生反应的条件A是__________。

(2)化合物⑤跟⑦可在酸的催化下生成化合物⑨,其结构简式是__________,名称是__________________。

(3)化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用化合物②和⑧直接合成它。此反应的化学方程式是________________ __________________。

解析:

答案:

17.最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强的活性化合物A,其结构如下:

在研究其性能的过程中,发现结构片段X对化合物A的性能起了重要作用,为了研究X的结构、将化合物A在一定条件下水解只

得到B()和C。经元素分析及相对分

子质量测定,确定C的分子式为C7H8O3,C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO3溶液反应有CO2产生。

请回答下列问题:

(1)化合物B能发生下列哪些类型的反应________。 A.取代反应 C.缩聚反应

B.加成反应 D.氧化反应

(2)写出化合物C所有可能的结构简式___________________ _____________________________________________________。

(3)化合物C能经下列反应得到G(分子式为C8H6O2,分子内含五元环):

①确认化合物C的结构简式为_____________________ ___________________________________________________。

②F→G反应的化学方程式为____________________ ____________________________________________________。

③化合物E有多种同分异构体,1H核磁共振谱图表明,其中某些同分异构体含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢,写出这些同分异构体中任意三种的结构简式__________________ ______________________________________________________。

解析:本题主要考查有机推断和有机合成等知识,意在考查考生的逻辑思维能力和对知识的迁移拓展能力。(1)由B的结构可知,B中含有羟基和碳碳双键,则可以发生取代和加成反应,羟基可以被氧化为醛,所以A、B、D均正确。(2)由题给信息可知,C中存在酚羟基和苯环,且存在羧基,结构简式可能为:

答案:(1)A、B、D

18.甲型H1N1流感曾横行墨西哥,扩散全球。莽草酸是合成治疗甲型H1N1流感的药物——达菲(Tamiflu)的原料之一。莽草酸是A的一种异构体。A的结构简式如下:

(1)A的分子式是________。

(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是__________________________。

(3)A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是__________________________。

(4)A

在浓硫酸作用下加热可得到

B(B

的结构简式为

),其反应类型是________。

(5)B的同分异构体中既含有酚羟基又含有酯基的共有________种,写出其中一种同分异构体的结构简式______________。

解析:A中的官能团为—COOH、、醇羟基,A发生的

反应主要体现在这些官能团的性质上。本题主要考查确定有机物的分子式、官能团的性质、同分异构体的书写,反应化学方程式及反应类型判断等知识。

答案:(1)C7H10O5

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