跟蹤檢測(七十二)歸納總結——官能團的性質與有機反應類型1.下列化學變化屬于取代反應的是( )A.甲烷在空氣中完全燃燒B.在鎳做催化劑的條件下,苯與氫氣反應C.乙烯通入溴水中發(fā)生反應D.乙醇與乙酸制備乙酸乙酯解析:選D 甲烷燃燒屬于氧化反應,A不正確;H2與在催化劑作用下發(fā)生加成反應生成,B不正確;乙烯與溴水中的Br2發(fā)生加成反應,C不正確;酯化反應屬于取代反應,D正確。2.某有機物的結構簡式如下,下列關于該有機物的說法中錯誤的是( )A.分子式為C14H18O6B.含有羥基、羧基和苯基C.能發(fā)生取代反應D.能使溴的水溶液褪色解析:選B 由有機物的結構簡式知分子式為C14H18O6,故A正確;含有羥基、羧基,沒有苯基,故B錯誤;醇羥基、羧基都能發(fā)生取代反應,故C正確;碳碳雙鍵能與溴水發(fā)生加成反應,故D正確。3.下列4個化學反應中,與其他3個反應類型不同的是( )A.CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2OB.2CH2===CH2+O22CH3CHOC.CH3CH2COOH+CH3CH2OHCH3CH2COOC2H5+H2OD.CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O解析:選C A項是醛基的氧化反應;B項是烯烴的氧化反應;C項是酯化反應或取代反應;D項是羥基的催化氧化。4.某化妝品的組分Z具有美白功效,原從楊樹中提取,現(xiàn)可用如下反應制備:
下列敘述錯誤的是( )A.X、Y和Z均能使溴水褪色B.X和Z均能與NaHCO3溶液反應放出CO2C.Y既能發(fā)生取代反應,也能發(fā)生加成反應D.Y可作加聚反應單體,X可作縮聚反應單體解析:選B A項,X、Z分子中均含酚羥基,Y分子中含碳碳雙鍵,溴水與X、Z可發(fā)生取代反應,與Y可發(fā)生加成反應,都能使溴水褪色;B項,X、Z分子中都沒有羧基,不能與NaHCO3溶液反應生成CO2;C項,Y分子中苯環(huán)上的氫原子可以發(fā)生取代反應,Y分子中含碳碳雙鍵及苯環(huán),可發(fā)生加成反應;D項,Y分子中含碳碳雙鍵,可發(fā)生加聚反應,X中含有酚羥基,可發(fā)生縮聚反應。5.有機物M可用于合成香料,其結構簡式如圖所示。下列有關說法不正確的是( )A.有機物M中有2種含氧官能團B.1mol有機物M可與1molNaOH發(fā)生反應C.有機物M能與溴水發(fā)生加成反應D.1mol有機物M最多能與3molH2反應解析:選C 由題給有機物M的結構簡式可知,M中含有羥基和酯基2種含氧官能團,A項正確;M中只有酯基和NaOH發(fā)生反應,B項正確;M不能與溴水發(fā)生加成反應,C項錯誤;M中只有苯環(huán)能與氫氣發(fā)生反應,故1molM最多能與3mol氫氣反應,D項正確。6.食品化學家提出,當豆油被加熱到油炸溫度(185℃)時,會產(chǎn)生如圖所示高毒性物質,許多疾病和這種有毒物質有關。下列關于這種有毒物質的判斷正確的是( )A.該物質分子中含有兩種官能團B.該物質的分子式為C9H15O2C.1mol該物質最多可以和2molH2發(fā)生加成反應D.該物質不能發(fā)生銀鏡反應解析:選C 該物質分子中含碳碳雙鍵、—CHO、—OH三種官能團,A錯誤;該物質
的分子式為C9H16O2,B錯誤;—CHO、碳碳雙鍵與氫氣均能發(fā)生加成反應,則1mol該物質最多可以和2molH2發(fā)生加成反應,C正確;該物質分子中含—CHO,能發(fā)生銀鏡反應,D錯誤。7.咖啡酸具有止血功效,存在于多種中藥中,其結構簡式如圖下列說法不正確的是( )A.咖啡酸可以發(fā)生取代、加成、氧化、酯化、加聚反應B.1mol咖啡酸最多能與5molH2反應C.咖啡酸分子中所有原子可能共面D.蜂膠的分子式為C17H16O4,在一定條件下可水解生成咖啡酸和一種一元醇A,則醇A的分子式為C8H10O解析:選B 咖啡酸中含有羧基,能發(fā)生取代反應、酯化反應,含有苯環(huán)、碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應,含有碳碳雙鍵,能發(fā)生氧化反應、加聚反應,A項正確;1mol咖啡酸中含有1mol苯環(huán)、1mol碳碳雙鍵,故最多能與4molH2發(fā)生反應,B項錯誤;苯乙烯中所有原子能夠共平面,而咖啡酸可以看作2個—OH取代苯乙烯苯環(huán)上的2個H,—COOH取代乙烯基中的1個H,故咖啡酸分子中所有原子可能共平面,C項正確;根據(jù)酯的水解反應:酯+H2O―→羧酸+醇,知C17H16O4+H2O―→C9H8O4+醇A,則醇A的分子式為C8H10O,D項正確。8.Y是一種皮膚病用藥,它可以由原料X經(jīng)過多步反應合成。下列說法正確的是( )A.X與Y互為同分異構體B.1molX最多可以與5molH2發(fā)生加成反應C.產(chǎn)物Y能發(fā)生氧化、加成、取代、消去反應D.1molY最多能與2molNaOH發(fā)生反應解析:選A 原料X與產(chǎn)物Y的分子式相同,但結構不同,二者互為同分異構體,故A
正確;X中苯環(huán)和碳碳雙鍵能與氫氣加成,則1molX最多可以與4molH2發(fā)生加成反應,故B錯誤;產(chǎn)物Y中羥基連接在苯環(huán)上,不能發(fā)生消去反應,故C錯誤;Y中酚羥基和酯基能和NaOH反應,Y中酯基可水解生成酚羥基和羧基,則1molY最多能與3molNaOH發(fā)生反應,故D錯誤。9.乙酸橙花酯兼有橙花和玫瑰花香氣,其結構簡式如圖。關于該有機物的敘述中正確的是( )①在Ni催化條件下1mol該有機物可與3molH2發(fā)生加成;②該有機物不能發(fā)生銀鏡反應;③該有機物分子式為C12H22O2;④該有機物的同分異構體中不可能有酚類;⑤1mol該有機物水解時只能消耗1molNaOH。A.②③④ B.①④⑤C.②④⑤D.①②③解析:選C 分子中含有2個碳碳雙鍵,則1mol該有機物可消耗2molH2,酯基與氫氣不發(fā)生加成反應,故①錯誤;分子中不含醛基,則不能發(fā)生銀鏡反應,故②正確;由結構簡式可知分子中含有12個C原子,20個H原子,2個O原子,則分子式為C12H20O2,故③錯誤;分子中含有3個雙鍵,則不飽和度為3,而酚類物質的不飽和度為4,則它的同分異構體中不可能有酚類,故④正確;能與氫氧化鈉反應的官能團只有酯基,水解生成羧基和羥基,只有羧基能與氫氧化鈉反應,則1mol該有機物水解時只能消耗1molNaOH,故⑤正確。10.(2021·洛陽第一次統(tǒng)考)有機物A、B均為合成某種抗支氣管哮喘藥物的中間體,A在一定條件下可轉化為B(如圖所示),下列說法正確的是( )A.A分子中所有碳原子均位于同一平面B.用FeCl3溶液可檢驗物質B中是否混有AC.物質B既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生水解反應
D.1molB最多可與5molH2發(fā)生加成反應解析:選B A中含有連接3個碳原子的飽和碳原子,所有碳原子不可能在同一平面上,故A項錯誤;A中含有酚羥基,遇FeCl3溶液顯紫色,而B中不含酚羥基,因此可用FeCl3溶液檢驗物質B中是否混有A,B項正確;物質B中含有醛基,可以發(fā)生銀鏡反應,但不能發(fā)生水解反應,C項錯誤;1molB中含有1mol苯環(huán)、1mol碳碳雙鍵、1mol醛基、1mol羰基,最多可與6molH2發(fā)生加成反應,D項錯誤。11.CyrneineA對治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病有著很好的療效??捎孟闱弁?jīng)過多步反應合成:下列說法不正確的是( )A.香芹酮的化學式為C10H14OB.CyrneineA可以發(fā)生加成反應、消去反應和氧化反應C.香芹酮和CyrneineA均能使酸性KMnO4溶液褪色D.與香芹酮互為同分異構體,分子中有4種不同化學環(huán)境的氫原子的酚類化合物共有4種解析:選D 根據(jù)香芹酮的鍵線式可知,其化學式為C10H14O,A項正確;CyrneineA中含有碳碳雙鍵、醛基,能發(fā)生加成反應、氧化反應,含有羥基,且與羥基相連的碳原子的相鄰碳原子上有氫原子,可以發(fā)生消去反應,B項正確;香芹酮和CyrneineA中均含有碳碳雙鍵,均能使酸性KMnO4溶液褪色,C項正確;符合條件的酚類化合物有2種,D項錯誤。12.有機物A是一種重要的工業(yè)原料,其結構簡式如圖所示。試回答下列問題:(1)有機物A的分子式為________。(2)有機物A中含有的含氧官能團名稱是________。(3)0.5mol該物質與足量金屬鈉反應,能生成標準狀況下的氫氣________L。(4)該物質能發(fā)生的反應有________(填序號)。
①能與NaOH溶液反應②能與溴的四氯化碳溶液反應③能與甲醇發(fā)生酯化反應④可以燃燒⑤能發(fā)生水解反應解析:(1)由結構簡式可知有機物分子式為C11H12O3;(2)有機物含有的含氧官能團為羥基、羧基;(3)能與鈉反應的官能團為羥基、羧基,則0.5mol有機物可生成0.5mol氫氣,體積為11.2L;(4)有機物含有碳碳雙鍵,可發(fā)生加成、加聚和氧化反應,含有羧基,具有酸性,可發(fā)生中和、酯化反應,含有羥基,可發(fā)生取代、氧化反應,有機物可燃燒,不能發(fā)生水解反應。答案:(1)C11H12O3 (2)羥基、羧基 (3)11.2 (4)①②③④13.不飽和酯類化合物在藥物、涂料等領域應用廣泛。(1)下列關于化合物Ⅰ的說法,正確的是________。A.可能發(fā)生酯化反應和銀鏡反應B.化合物Ⅰ含有5種官能團C.1mol化合物Ⅰ在一定條件下最多能與7molH2發(fā)生加成反應D.能與溴發(fā)生取代和加成反應(2)下面反應是一種由烯烴直接制備不飽和酯的新方法。2CH3CH===CH2+2ROH+2CO+O2Ⅱ2CH3CH===CHCOOR+2H2O ?、蠡衔铫笈c足量的NaOH溶液共熱的化學方程式為____________________________;反應類型是________。(3)2J對甲苯丙烯酸甲酯(E)是一種用于合成抗血栓藥的中間體,其合成路線如下:CH4+COCH3CHO(A)BCH3CH===CHCOOH(D)E已知:HCHO+CH3CHOCH2===CHCHO+H2O①B中官能團的名稱為________。②E的結構簡式為________。
③試劑C可選用下列中的________。a.溴水b.銀氨溶液c.酸性KMnO4溶液d.新制Cu(OH)2懸濁液④B在一定條件下可以生成高聚物F,該反應的化學方程式為________________________________________________________________________。解析:(1)A項,Ⅰ中含有羥基、碳碳雙鍵和酯基,不含醛基,能發(fā)生酯化反應,但不能發(fā)生銀鏡反應,故錯誤;B項,含有3種官能團,分別是羥基和酯基、碳碳雙鍵,故錯誤;C項,1mol該有機物中含有2mol苯環(huán)和1mol碳碳雙鍵,能與7molH2發(fā)生加成反應,故正確;D項,含有酚羥基,溴原子取代苯環(huán)上的氫原子,含有碳碳雙鍵發(fā)生加成反應,故正確;(2)此有機物是酯,在堿性條件下發(fā)生水解,生成羧酸鈉和醇,其反應方程式為CH3CH===CHCOOR+NaOHCH3CH===CHCOONa+ROH,發(fā)生水解反應或取代反應;(3)①根據(jù)信息,B的結構簡式為CH3CH===CHCHO,含有官能團是碳碳雙鍵和醛基;②生成E發(fā)生酯化反應,則結構簡式為CH3CH===CHCOOCH3;③B→D發(fā)生的是氧化反應,把醛基氧化成羧基,a.溴水不僅把醛基氧化,還和碳碳雙鍵發(fā)生加成反應,故錯誤;b.銀氨溶液,只能氧化醛基,與碳碳雙鍵不反應,故正確;c.酸性高錳酸鉀溶液,不僅把醛基氧化,還能把雙鍵氧化,故錯誤;d.新制Cu(OH)2懸濁液,只能氧化醛基,故正確;④含有碳碳雙鍵,發(fā)生加聚反應,其反應方程式為nCH3CH===CHCHO。答案:(1)CD (2)CH3CH===CHCOOR+NaOHCH3CH===CHCOONa+ROH 水解反應(取代反應) (3)①碳碳雙鍵、醛基?、贑H3CH===CHCOOCH3 ③bd④nCH3CH===CHCHO14.3,4二羥基肉桂酸(H)是止血、升白細胞藥,用于腫瘤治療的術后恢復,其合成路線如圖所示。
請回答下列問題。(1)X的名稱為________;A中的官能團的名稱是__________________________。(2)Y+M→Z的化學方程式為________________________________,反應類型為________。(3)下列說法正確的是________(填字母)。a.1molH與溴水反應最多能消耗3molBr2b.1個H分子中最多有8個碳原子共平面c.乙烯在一定條件下與水發(fā)生加成反應生成Xd.有機物Z的分子式為C9H8O2Cl2(4)T是H的芳香族同分異構體,1molT與足量碳酸氫鈉溶液反應生成2molCO2,則T的結構有______種。其中核磁共振氫譜有4組吸收峰,且峰面積之比為1∶2∶2∶3的結構簡式為________(寫一種即可)。(5)設計以甲醛、Y為原料合成C5H12O4的路線(無機試劑任選)。解析:乙烯和水發(fā)生加成反應生成乙醇,則X為乙醇,乙醇與O2在Ag做催化劑、加熱條件下反應生成乙醛,則Y為乙醛。根據(jù)題給流程圖和已知信息可知乙醛和M發(fā)生加成反應生成,則M為,Z在濃硫酸存在的條件下加熱
發(fā)生消去反應生成,則A為,A被銀氨溶液氧化后酸化得到,則B為,B在一定條件下發(fā)生水解反應生成H。(3)酚羥基的鄰位氫原子和對位氫原子可被Br原子取代,碳碳雙鍵可以和Br2發(fā)生加成反應,故1molH與溴水反應最多可以消耗4molBr2,a項錯誤;苯為平面結構,乙烯也為平面結構,且碳碳單鍵可以旋轉,故1個H分子中最多可以有9個碳原子共平面,b項錯誤;乙烯在一定條件下可以和水發(fā)生加成反應生成乙醇,c項正確;由Z的結構簡式可知,d項正確。(4)由題意可知T分子中含有苯環(huán)和2個羧基,其結構有,共10種;其中核磁共振氫譜有4組吸收峰,且峰面積之比為1∶2∶2∶3的為答案:(1)乙醇 碳碳雙鍵、醛基、氯原子(3)cd