2019版高考化學一輪復習 第11章 有機化學基礎(選考)第36講 生命中的基礎有機化學物質(zhì) 合成有機高分子練習 魯科版.doc
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第36講 生命中的基礎有機化學物質(zhì) 合成有機高分子 課時作業(yè) 1.糖類、脂肪和蛋白質(zhì)是維持人體生命活動所必需的三大營養(yǎng)物質(zhì),以下敘述正確的是( ) A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖 C.葡萄糖能發(fā)生氧化反應和水解反應 D.蛋白質(zhì)溶液遇硫酸銅后產(chǎn)生的沉淀能重新溶于水 解析:植物油是由不飽和脂肪酸和甘油化合而成,分子中含有碳碳雙鍵,因此能使溴的四氯化碳溶液褪色,A錯誤;淀粉是多糖,水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖,B正確;葡萄糖是單糖,由于含有醛基和醇羥基,所以能發(fā)生氧化反應,但不能發(fā)生水解反應,C錯誤;蛋白質(zhì)溶液遇重金屬鹽硫酸銅后會發(fā)生變性而產(chǎn)生沉淀,析出的沉淀由于性質(zhì)發(fā)生改變,因此不能重新溶于水,D錯誤。 答案:B 2.阿斯巴甜是目前使用最廣泛的甜味劑,其甜度約為蔗糖的200倍。其結構簡式為 下列關于阿斯巴甜的說法正確的是( ) A.屬于糖類 B.分子式為C14H19N2O5 C.不能發(fā)生水解反應 D.既能與酸反應又能與堿反應 解析:A項,糖類分子中只含有C、H、O三種元素,阿斯巴甜分子中含有氮元素,不屬于糖類;B項,阿斯巴甜的分子式為C14H18N2O5;C項,阿斯巴甜分子中含有酯基和肽鍵,能發(fā)生水解反應;D項,阿斯巴甜分子中含有羧基,可以和堿反應,含有氨基,可以和酸反應。 答案:D 3.現(xiàn)有一個多肽分子,其化學式為C55H70O19N10,將其完全水解后得到下列四種氨基酸:甘氨酸(C2H5O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、苯丙氨酸(C9H11O2N)和谷氨酸(C5H9O4N),則一個該多肽分子完全水解后所得谷氨酸的分子數(shù)為( ) A. 1個 B.2個 C.3個 D.4個 解析:1個氨基酸含有1個氮原子,根據(jù)氮原子守恒,可知C55H70O19N10,將其完全水解后得到10個氨基酸分子,需要9個水分子,以上四種氨基酸中只有谷氨酸含有4個氧原子,其余三種氨基酸均只含2個氧原子,因此根據(jù)氧原子數(shù)目進行計算,即谷氨酸4+(10-谷氨酸)2-9=19,解得谷氨酸數(shù)目為4個。 答案:D 4.(2017黑龍江哈爾濱一中月考)下列說法不正確的是( ) A.油脂發(fā)生皂化反應能生成甘油 B.乙炔、丙烯酸(CH2===CHCOOH)、醋酸乙烯酯(CH3COOCH===CH2)均可作為合成聚合物的單體 C.蔗糖及其水解產(chǎn)物均能與新制氫氧化銅懸濁液反應生成紅色沉淀 D.谷氨酸分子縮合最多可形成2種二肽(不考慮立體異構) 解析:油脂是高級脂肪酸甘油酯,在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鈉和甘油,故A正確;乙炔、丙烯酸(CH2===CHCOOH)、醋酸乙烯酯(CH3COOCH===CH2)含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵,均可作為合成聚合物的單體,故B正確;蔗糖為非還原性糖,不能與新制氫氧化銅懸濁液反應生成磚紅色沉淀,故C錯誤;谷氨酸分子結構不對稱,縮合最多可形成2種二肽,故D正確。 答案:C 5.(2017河北張家口四校聯(lián)考)下列關于合成材料的說法不正確的是( ) A.塑料、合成纖維和合成橡膠都屬于合成材料 B.聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等,其單體是CH2===CHCl C.合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醇 D.合成順丁橡膠的單體是CHCH2CHCH2 解析:塑料、合成纖維和合成橡膠都屬于合成材料,A正確;聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等,其單體是CH2===CHCl,B正確;合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛,C錯誤;利用“彎箭頭”法判斷可知合成順丁橡膠的單體是1,3丁二烯,D正確。 答案:C 6.合成高分子材料用途廣泛、性能優(yōu)異,其功能與分子結構有密切的關系,下面是幾種高分子材料的結構簡式 (1)A是天然橡膠的主要成分,易老化,A中含有的官能團的名稱是__________。 (2)B的單體是苯酚和________,這兩種單體在堿催化下,可得到網(wǎng)狀高分子化合物,俗稱電木,是________(填“熱塑性”或“熱固性”)塑料。 (3)C與NaOH溶液在一定條件下反應,生成高吸水性樹脂,該樹脂的結構簡式是__________________________________________________________。 (4)D是合成纖維中目前產(chǎn)量第一的聚酯纖維(滌綸),可由兩種單體在一定條件下合成,該合成反應的化學方程式是_______________________________。 答案:(1)碳碳雙鍵 (2)甲醛 熱固性 7.(2017大連雙基測試)香豆素(結構如圖中Ⅰ所示)是用途廣泛的香料,由香豆素經(jīng)下列圖示的步驟可轉變?yōu)樗畻钏帷? C9H8O3C10H10O3 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) 已知:CH3CH===CHCH2CH3 CH3COOH+CH3CH2COOH 請回答下列問題: (1)香豆素分子中的官能團的名稱為________________________________, 步驟Ⅱ―→Ⅲ的反應類型為________。 (2)有機物Ⅲ的結構簡式為________,在上述轉化過程中,設計反應步驟Ⅱ―→Ⅲ的目的是________。 (3)下列關于有機物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的敘述正確的是________(填字母序號)。 A.可用FeCl3溶液來鑒別Ⅱ和Ⅲ B.Ⅳ核磁共振氫譜中共有4種峰 C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可使溴的四氯化碳溶液褪色 D.1 mol Ⅰ最多能和5 mol H2發(fā)生加成反應 (4)寫出水楊酸與過量NaHCO3溶液反應的化學方程式: _________________________________________________________________。 (5)化合物Ⅳ有多種同分異構體,符合下列兩個條件的芳香族同分異構體共有________種。 ①遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應; ②能發(fā)生水解反應和銀鏡反應。 其中,核磁共振氫譜共有5種吸收峰,且吸收峰面積比為1∶2∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡式為________。 解析:(1)根據(jù)香豆素的結構簡式,分子中含有的官能團是酯基和碳碳雙鍵,由分子式可以看出,步驟Ⅱ―→Ⅲ的反應是兩種物質(zhì)結合,生成了新物質(zhì)和HI,反應類型為取代反應。(2)香豆素水解生成物(Ⅱ)的結構簡式是跟CH3I發(fā)生羥基上的取代反應,生成物(Ⅲ)結構簡式是該過程是羥基轉化為烷氧基,由于后續(xù)反應需要加入強氧化劑高錳酸鉀,而酚羥基極易被氧化,所以該步驟保護了羥基不被氧化。(3)有機物Ⅱ含有酚羥基,Ⅲ沒有,可用FeCl3溶液來鑒別Ⅱ和Ⅲ;Ⅳ中苯環(huán)鄰位的兩個取代基不相同,所以苯環(huán)上4個氫原子不相同,核磁共振氫譜共有6種峰;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均含有碳碳雙鍵,均可使溴的四氯化碳溶液褪色;1 mol Ⅰ最多能和4 mol H2發(fā)生加成反應(苯環(huán)3 mol+碳碳雙鍵1 mol,酯基的碳氧雙鍵不能跟氫氣加成)。(4)水楊酸與過量NaHCO3溶液反應,只有羧基能反應,酚羥基不反應,化學方程式是 (5)遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應,說明有酚羥基存在;能發(fā)生水解反應有酯基,能發(fā)生銀鏡反應有醛基,同時滿足酯基和醛基的只能是甲酸酯,如果是苯環(huán)上二取代物,即含有羥基和酯基,只能是含有羥基的甲酸苯甲酯,有鄰、間、對3種同分異構體;如果是苯環(huán)上的三取代物,即羥基、甲基、酯基,有機物是含有羥基、甲基的甲酸苯酯,苯環(huán)上含有3個不同取代基的同分異構體有10種,合計兩種情況共有13種同分異構體。核磁共振氫譜共有5種吸收峰,且吸收峰面積比為1∶2∶2∶2∶1的同分異構體的結構簡式為 答案:(1)酯基和碳碳雙鍵 取代反應 (2) 保護酚羥基,使之不被氧化 (3)AC (5)13 8.(2017貴陽期末)某課題組的研究人員利用有機物A、D為主要原料,合成高分子化合物F的流程如圖所示: 已知:Ⅰ.A屬于烴類化合物,在相同條件下,A相對于H2的密度為13; Ⅱ.D的分子式為C7H8O,遇FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應; 請回答以下問題: (1)A的結構簡式為________。 (2)反應①的反應類型為________,B中所含官能團的名稱為________。 (3)反應③的反應方程式是_____________________________________________。 (4)D的核磁共振氫譜有________組峰,峰面積(峰高)之比為________;D的同分異構體中,屬于芳香族化合物的還有________種(不含D)。 (5)反應④的反應方程式是___________________________________________。 (6)參照上述流程信息和已知信息,以乙醇和苯乙醇為原料(無機試劑任選)制備化工產(chǎn)品 設計合理的合成路線。合成路線流程圖示例: CH3CH2OHCH3CH2OOCCH3 _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析:(1)A相對于氫氣的密度是13,則A的相對分子質(zhì)量是26,A屬于烴類物質(zhì),A是乙炔,結構簡式是HC≡CH。(2)HC≡CH跟CH3COOH在催化劑作用下,生成分子式是C4H6O2的物質(zhì),所以應該是發(fā)生加成反應,由反應②生成物(反應②是加聚反應),可以確定B的結構簡式是CH2===CHOOCCH3,B中含有的官能團是碳碳雙鍵和酯基。(3)反應③是聚酯在堿性條件下水解,生成聚乙烯醇C和醋酸鈉,方程式是 (4)根據(jù)D催化氧化生成苯甲醛,則D是苯甲醇,結構簡式是核磁共振氫譜有5組峰,峰面積之比是1∶2∶2∶2∶1;D的同分異構體中,屬于芳香族化合物的有苯甲醚和鄰甲基苯酚、間甲基苯酚、對甲基苯酚,一共有4種。(5)苯甲醛和乙酸反應生成E,可以根據(jù)已知條件Ⅲ,得出E的結構簡式是C和E反應生成F屬于酯化反應,條件是濃硫酸加熱,方程式是 (6)根據(jù)合成產(chǎn)品的結構簡式,采用逆合成分析法,關鍵是先合成CH3CH===CHCOOH,該物質(zhì)則應該根據(jù)已知條件Ⅲ的反應完成,即由乙醛和乙酸來完成,乙醛和乙酸則可以利用乙醇催化氧化,由此確定合成路線。 答案:(1)CH≡CH (2)加成反應 碳碳雙鍵、酯基 (4)5 1∶2∶2∶2∶1 4 (6)CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH 9.(2017長沙模擬)氯吡格雷是一種用于預防和治療因血小板高聚集引起的心、腦及其他動脈循環(huán)障礙疾病的藥物。以2氯苯甲醛為原料合成該藥物的路線如下: (1)A中官能團名稱為________。 (2)C生成D的反應類型為________。 (3)X(C6H7BrS)的結構簡式為____________________________________________________________________。 (4)寫出C聚合成高分子化合物的化學反應方程式: ___________________________________________________________________。 (5)物質(zhì)G是物質(zhì)A的同系物,比A多一個碳原子。符合以下條件的G的同分異構體共有________種。 ①除苯環(huán)之外無其他環(huán)狀結構; ②能發(fā)生銀鏡反應 其中核磁共振氫譜中有5個吸收峰,且峰值比為2∶2∶1∶1∶1的結構簡式為___________________________________________________________________。 (6)已知:寫出由乙烯、甲醇為有機原料制備化合物的合成路線。(無機試劑任選) ____________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 解析:(2)對比C、D結構簡式發(fā)現(xiàn)C中—COOH變成D中—COOCH3,說明發(fā)生酯化(取代)反應。(3)E中無—Br,在E中找出D的結構,可知D與X發(fā)生取代反應生成E,另一產(chǎn)物為HBr,X結構簡式為。(4)C中含有—NH2和—COOH,可以通過縮聚反應生成肽鍵形成高分子。(5)G除苯環(huán)外有2個碳原子,1個Cl,1個O,1個不飽和度。能發(fā)生銀鏡反應,說明有—CHO,另外還有1個碳原子,1個Cl。若苯環(huán)上有3個支鏈,則有10種(—CHO和—CH3在苯環(huán)上有鄰、間、對三種位置,將—Cl看作取代基,分別有4、4、2種);若苯環(huán)上有兩個取代基,可以為—CH2CHO、—Cl,也可能為—CHO、—CH2Cl,在苯環(huán)上有鄰、間、對三種位置,共6種;若苯環(huán)上有1個取代基,為—CHClCHO,共17種。(6)利用題給信息,目標產(chǎn)物可以由HOCH2CH2OH和HCHO合成,利用CH2===CH2合成HOCH2CH2OH,CH3OH催化氧化得HCHO。 答案:(1)醛基、氯原子 (2)酯化反應(或取代反應) (3) (4) (5)17 (6)- 配套講稿:
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