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考点 36 烃的含氧衍生物
(羧酸、酯、胺)
【基础过关】
1.某有机化合物的结构简式为 ,它可与下列物质反应,得到分子式为
C HONa的钠盐,这种物质是( )
8 7 4
A.NaOH B.NaSO C.NaCl D.NaHCO
2 4 3
2.苹果醋是一种由苹果发酵而成的具有解毒、降脂、减肥和止泻等明显药效的健康食品,苹果酸
(α−羟基丁二酸)是这种饮料的主要酸性物质,苹果酸的结构简式如图,下列说法错误的是
A.1mol苹果酸与金属钠反应最多生成33.6L氢气
B.苹果酸在一定条件下能与浓硫酸发生消去反应
C.苹果酸可以使酸性重铬酸钾溶液褪色
D.苹果酸在一定条件下能跟乙酸发生酯化反应
3.某有机物的结构简式如图,下列关于该有机物的说法不正确的是
A.1mol该物质中只含有4mol碳碳双键
B.该物质能发生取代反应、加成反应和氧化反应
C.该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1mol该物质与足量的金属Na反应,能产生1molH
2
4.某有机物的结构如图所示,下列说法正确的是( )A.该有机物的分子式为C H O
21 24 4
B.该有机物共有四种官能团,分别是:羟基、羧基、苯环、碳碳双键
C.该有机物最多消耗NaOH与NaHCO 的物质的量比为1:1
3
D.1 mol该有机物与足量金属钠反应,生成33.6 L氢气
5.分子式为C H O 的有机物A,在硫酸存在下与水反应生成B、C两种物质,C经一系列氧化最终
9 18 2
可转化为B的同类物质,又知等质量的B、C的蒸气在同温同压下所占体积相同,则A的酯类同分异构体
共有(包括A)( )
A.8种 B.12种 C.16种 D.18种
6.下列实验所得结论正确的是( )
A.①中溶液红色褪去的原因是:CHCOOC H + NaOH =CH COONa + C HOH
3 2 5 3 2 5
B.②中溶液变红的原因是:CHCOO- + H O CHCOOH + H+
3 2 3
C.由实验①、②、③推测,①中红色褪去的原因是乙酸乙酯萃取了酚酞
D.④中红色褪去证明右侧小试管中收集到的乙酸乙酯中混有乙酸
7.N-苯基苯甲酰胺 广泛应用于药物,可由苯甲酸 与苯胺 反应
制得,由于原料活性低,可采用硅胶催化、微波加热的方式,微波直接作用于分子,促进活性部位断裂,
可降低反应温度。取得粗产品后经过洗涤-重结晶等,最终得到精制的成品。
已知:
水 乙醇 乙醚苯甲酸 微溶 易溶 易溶
苯胺 易溶 易溶 易溶
N-苯基苯甲酰胺 不溶 易溶于热乙醇,冷却后易于结晶析出 微溶
下列说法不正确的是( )
A.反应时断键位置为C-O键和N-H键
B.洗涤粗产品用水比用乙醚效果更好
C.产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯
D.硅胶吸水,能使反应进行更完全
8.金银花的有效成分是绿原酸,其结构简式如下。下列相关说法错误的是( )
A.绿原酸的分子式为C H O
16 18 9
B.绿原酸属于芳香化合物
C.1mol绿原酸与足量的Na反应,能产生3mol氢气
D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,证明绿原酸含有碳碳双键
9.联二没食子酸内酯(EA)是一种芳香类化合物,可用于制抗乙肝药物,其球棍模型如图。下列关于
EA的说法正确的是( )
A.分子中有6个氧原子 B.含有2种官能团
C.不能与H 发生加成反应 D.能与NaHCO 溶液反应生成CO
2 3 2
10.有机物的结构可用键线式简化表示,如CH-CH=CH-CH 可表示为 。脱落酸有催
3 3
熟作用,其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法正确的是( )A.分子式为C H O B.分子中含有3种官能团
13 20 4
C.能使酸性KMnO 溶液褪色 D.1mol脱落酸能与2mol NaHCO 发生反应
4 3
11.有一种合成香料玫瑰呋喃的物质,其结构简式如图所示(已知: 具有芳香性,与苯的性
质相似)。下列说法正确的是( )
A.该物质既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.在浓硫酸的作用下,该物质能生成六元环的酯类物质
C.该物质既能与酸发生取代反应,又能与醇发生取代反应
D.等物质的量的该物质最多消耗Na与H 的物质的量之比为2∶1
2
12.“天宫课堂”第一课上宇航员王亚平在中国空间站演示了泡腾片水球实验。泡腾片中含有维生素、
碳酸氢钠和柠檬酸(结构如图所示)等,溶于水产生气泡。下列有关说法正确的是( )
A.维生素和柠檬酸属于有机高分子化合物
B.柠檬酸分子中所有碳原子共面
C.1mol柠檬酸能与4mol氢氧化钠发生反应
D.柠檬酸既能与乙醇又能与乙酸发生酯化反应
13.有机物A的结构简式如图所示,下列关于A的说法正确的是( )
A.A的分子式为C H O
13 13 5B.1mol有机物A最多能消耗2molNa CO
2 3
C.1molA和足量金属钠反应生成22.4L气体
D.A能发生取代、氧化、加成反应
14.M是一种常见药物中间体,结构简式如下图所示,下列有关说法错误的是( )
A.M的分子式为C H O
11 18 5
B.M可以发生加成反应、氧化反应、取代反应
C.M环上的一氯取代物有6种(不考虑立体异构)
D.1 mol M最多可以与3 mol NaOH反应
15.Molnupiravir(M)是全球首款治疗新型冠状病毒的口服小分子药物,它在体内代谢产物
NHCtriphosphate(N)可引起新冠病毒RNA复制错误,其代谢过程如图,下列说法中错误的是( )
A.该反应类型属于取代反应
B.M在碱性条件下的水解产物之一为异丁酸钠
C.N分子中含有磷酸酐键,水解时可断裂,释放较多能量
D.1molN与足量的Na反应最多可生成3molH
2
16.莫那匹韦(EIDD—2801)对流感病毒(Influenza)、冠状病毒(Coronavirus)、呼吸道合胞病毒(RSV)及
埃博拉(Ebola)病毒都有优良的抗病毒活性,莫那匹韦在人体内迅速转化为其活性形式EIDD—1931,转化
过程如图所示,下列说法正确的是( )A.EIDD—1931的分子式为C H ON
8 11 6 3
B.EIDD—2801分子中所有的碳原子可能共面
C.该转化反应属于取代反应,其另一种产物为(CH)CHCOOH
3 2
D.EIDD—2801和EIDD—1931均能使酸性KCr O 溶液变为无色
2 2 7
17.有机化合物Ⅲ具有较强的抗氧化性,合成Ⅲ的反应如下。下列有关说法错误的是( )
A.该反应属于取代反应
B.有机物Ⅲ的分子式为C H ON
16 21 4
C.有机物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能与NaOH溶液、H、溴水发生发应
2
D.有机物Ⅰ的所有原子可能共面
【能力提升】
18.绿原酸具有较广泛的抗菌作用,在体内能被蛋白质灭活,结构简式如图。下列说法正确的是(
)
A.绿原酸与氢化绿原酸均能使酸性KMnO 溶液和溴水褪色
4
B.一定量的氢化绿原酸分别与足量Na、NaOH溶液反应,消耗二者物质的量之比为5:2
C.1 mol绿原酸最多可与4 mol H 发生加成反应生成氢化绿原酸
2
D.1 mol氢化绿原酸与足量饱和NaHCO 溶液反应,可放出22.4 LCO
3 2
19.有机化合物X、Y、Z是合成药物的中间体,它们之间可实现如下图的转化。下列关于有机化合
物X、Y、Z的说法错误的是( )A.一定温度下,Y和氧化铜反应能得到Z
B.等物质的量的X、Y、Z分别与足量的钠反应时,产生气体最多的是Y
C.X、Y、Z均可发生加成反应和氧化反应
D.与X具有官能团的同分异构体有两种
20.布洛芬( )的一种合成路线片段如下:
下列有关说法中正确的是( )
A.布洛芬属于羧酸,与乙酸互为同系物
B.乙、丙均能发生取代反应,均不能发生加成反应
C.可以用碳酸氢钠溶液区分乙和丙
D.甲分子中所有碳原子有可能共平面
21.内酯Y可由X通过电解合成,并在一定条件下转化为Z,转化路线如下:
下列说法不正确的是( )
A.Z分子中一定共面的原子数可以是14B.Y→Z的反应类型是取代反应
C.X、Y、Z中只有Y不能与碳酸钠溶液反应 D.X苯环上的一氯代物有9种
22.从海洋微生物中提取到一种具有抗癌潜质的化合物Pat A,其结构如图。下列说法错误的是( )A.Pat A易溶于水,其溶液能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.Pat A分子中原子的杂化方式共有2种
C.Pat A分子左边区域能够扭动,右边区域则不容易扭动
D.1mol Pat A最多可以与2mol NaOH发生反应
23.氯霉素是一种广谱抗菌药物,其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是( )
A.化学式为C H ONCl B.可以发生水解反应
11 12 5 2 2
C.可以形成分子内氢键 D.不可以发生消去反应
24.一种合成吲哚 酮类药物的中间体,其结构如下图所示,下列有关X的说法不正确的是( )
A.不能使酸性KMnO 溶液褪色
4
B.含有3种官能团
C.该物质的分子式为C HBr NO
11 9 2 3
D.1mol该分子最多能与6mol氢氧化钠发生反应
25.核黄素(结构简式如下)可用于治疗结膜炎、舌炎等。下列关于核黄素的说法正确的是( )A.分子中C原子均为 杂化
B.在强碱性环境中能稳定存在
C.分子中只含有酰胺基和羟基两种官能团
D.核黄素能发生加成反应、取代反应、消去反应
26.喝茶,对很多人来说是人生的一大快乐,茶叶中含有少量的咖啡因。咖啡因具有扩张血管、刺激
心脑等作用,咖啡因是弱碱性化合物,易溶于氯仿、乙醇、丙酮及热苯等,微溶于水、石油醚。含有结晶
水的咖啡因是无色针状结晶,味苦,在 100℃时失去结晶水并开始升华,120℃时升华相当显著,178℃时
升华很快。结构式如图,实验室可通过下列简单方法从茶叶中提取咖啡因:
(1)咖啡因的分子式为______。
(2)步骤1泡浸茶叶所用的溶剂最好为______。
A.水 B.酒精 C.石油醚
(3)步骤2,步骤3,步骤4所进行的操作或方法分别是:______,______,______。
(4)1mol咖啡因催化加氢,最多能消耗______molH 。
2
27.有“退热冰”之称的乙酰苯胺 具有退热镇痛作用,在OTC药物中占有重要地位。乙
酰苯胺在工业上可用作橡胶硫化促进剂、纤维酯涂料的稳定剂、过氧化氢的稳定剂等。乙酰苯胺可通过苯胺( )和乙酸反应(该反应是放热反应)制得。
已知:
1.苯胺在空气中易被氧化。
2.可能用到的有关性质如下:
溶解度
密
相对分
名称 性状 度/ 熔点/℃ 沸点/℃
子质量
g∙cm3
g/100g水
g/100g乙
醇
棕黄色油
苯胺 93 1.02 -6.3 184 微溶 ∞
状液体
无色透明
冰醋酸 60 1.05 16.6 117.9 ∞ ∞
液体
乙酰苯 无色片状 温度高,
135 1.21 155~156 280~290 较水中大
胺 晶体 溶解度大
Ⅰ.制备乙酰苯胺的实验步骤如下:
步骤1:在制备装置加入9.2mL苯胺、17.4mL冰醋酸、0.1g锌粉及少量水。
步骤2:小火加热回流1h。
步骤3:待反应完成,在不断搅拌下,趁热把反应混合物缓慢地倒入盛有250mL冷水的烧杯中,乙酰
苯胺晶体析出。冷却,减压过滤(抽滤),用滤液洗涤晶体2~3次。
请回答下列问题:
(1)写出制备乙酰苯胺的化学方程式___。
(2)将三种试剂混合时,最后加入的试剂是___,这样做的原因是:___。
(3)步骤2:小火加热回流1h,装置如图所示。请回答下列问题:
①b处使用的仪器为___(填“A”或“B”),该仪器的名称是___。
②得到的粗乙酰苯胺固体,为使其更加纯净,还需要进行的分离方法是___。Ⅱ.实验小组通过控制反应温度,测得不同温度下产品的平衡产率如图所示:
(4)从图中可知,反应体系温度在100℃-105℃时,乙酰苯胺的产率上升的原因可能是:___。
(5)①该实验最终得纯品10.8g,则乙酰苯胺的产率是___。(精确到小数点后1位)
②导致实际值低于理论值的原因可能是___(填字母标号)。
A.没有等充分冷却就开始过滤 B.抽滤后没有把滤液合并在一起
C.乙酰苯胺中的乙酸未除干净
28.实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置示意图和有关信息如下:
相对分子质
药品 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 密度/( )
量
甲醇 32 -98 64.7 与水混溶,易溶于有机溶剂 0.79
甲基丙烯酸 86 15 161 溶于热水,易溶于有机溶剂 1.01
甲基丙烯酸甲酯 100 -48 100 微溶于水,易溶于有机溶剂 0.944
已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合;甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小;CaCl 可与醇结合形成复
2
合物。实验步骤:
①向 烧瓶中依次加入: 甲基丙烯酸、2粒沸石、 无水甲醇、适量的浓硫酸;
②在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热烧瓶。在反应过程
中,通过分水器下部的旋塞放出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶
中;
③当_______,停止加热;
④冷却后用试剂X洗涤烧瓶中的混合溶液并分离;
⑤取有机层混合液蒸馏,得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。
请回答下列问题:
(1)A装置的名称是_______。
(2)请将步骤③填完整:_______。
(3)上述实验可能生成的副产物结构简式为_______(填两种)。
(4)下列说法错误的是_______。
A.在该实验中,浓硫酸的作用之一是作吸水剂,提高了产率
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反应物的转化率
C.洗涤剂X是一组试剂,产物要依次用饱和NaCO、饱和CaCl 溶液洗涤
2 3 2
D.为了提高蒸馏速度,最后一步蒸馏可采用减压蒸馏;该步骤一定不能用常压蒸馏
29.柠檬酸三正丁酯是微溶于水的无色油状液体,因其无毒、挥发性小的性质可作为环保型增塑剂,
实验室制备柠檬酸三正丁酯的原理装置如下:
制备和提纯步骤如下:
①将19.2 g柠檬酸固体45 mL正丁醇(密度0.81 g/mL)和 3mL浓硫酸依次加入到仪器A中,并加入几
粒沸石;
②加热仪器A中反应液至140~150℃,待反应完成后停止加热;
③把仪器A中液体冷却后用5%的NaOH溶液洗涤并分液;
④有机层减压蒸馏回收正丁醇;
⑤减压蒸馏后的粗产品显淡黄色,依次加入无水氯化钙和活性炭并过滤后得到纯度较高的产品22.5
g。请回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______,其作用是_______。向仪器A中加入试剂的操作是_______。
(2)实验中加入过量正丁醇的作用有两点:一是增大柠檬酸的转化率;二是_______。
(3)分水器的作用是不断分离出反应生成的水使反应正向进行,同时上层的液体会回流到仪器A中,则
步骤②反应完成的标志是_______。
(4)减压蒸馏后的粗产品中加活性炭的作用是_______。
(5)该实验的产率为_______。
30.化合物H用于防治壳针孢属引起的病害。其合成路线如图:
已知:①Me表示甲基,Et表示乙基;
②Hofmann重排反应:RCONH R→N=C=O(X代表卤素原子)
2
③狄尔斯一阿尔德反应(Diels-Alder反应 )
请回答下列问题:
(1)A的名称为____(按系统命名法命名),C中含氧官能团的名称____。
(2)G→H先后进行的反应类型有____、____,选择在KCO 条件的原因是____。
2 3(3)写出C→D反应的化学方程式____。
(4)D的芳香族同分异构体中,同时满足下列条件的有____种,
①苯环上有两个取代基(不含其它环状结构);且有一个为—NH ;
2
②有酯基且能发生银镜反应
写出一种核磁共振氢谱中峰面积比2:2:2:3:1:1的结构简式____。
(5)根据上述信息,写出以 和 为原料合成 的路线(其它试剂任选)。
____