有机化合物结构与性质考点一官能团的结构与性质Z真题感悟hen ti gan wu(课前)1.(2018·全国Ⅲ·9)苯乙烯是重要的化工原料。
下列有关苯乙烯的说法错误的是(C) A.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯[解析]C错:与氯化氢的反应是发生在碳碳双键上的加成反应,产物是氯代苯乙烷。
A对:“铁粉”“液溴”是苯乙烯()在苯环上发生溴代反应的条件。
B对:含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
D对:含有碳碳双键,能发生加聚反应生成聚苯乙烯。
2.(2018·北京·10)一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。
其结构片段如下图。
下列关于该高分子的说法正确的是(B)A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2C.氢键对该高分子的性能没有影响D.结构简式为[解析]B对:该高分子完全水解生成和,分别含有官能团—COOH、—NH2。
A错:水解生成的单个分子是对称结构,苯环上的氢原子具有相同的化学环境。
C错:氢键对高分子的性能有影响。
D错:该高分子化合物的结构简式为。
3.(2017·江苏)萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是(C)A.a和b都属于芳香族化合物B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀[解析]a中没有苯环,不属于芳香族化合物,A项错误;a、c中所有碳原子不可能共平面,B项错误;a中的碳碳双键、b中的羟基以及与苯环相连的甲基、c中的醛基均可以被酸性KMnO4溶液氧化,C项正确;与新制Cu(OH)2反应的官能团为醛基,只有c可以与新制Cu(OH)2反应,而b不能,D项错误。
4.(2017·天津)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(B)A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5B.该物质遇FeCl3溶液显色C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种[解析]该物质中含有酚羟基,遇FeCl3溶液显色,B项正确。
根据有机物中碳的价键总数为4,可得出汉黄芩素分子中的氢原子数,可知其分子式为C16H12O5,A项错误;该物质中含有酚羟基,可与浓溴水发生取代反应,含有碳碳双键,可与Br2发生加成反应,故1 mol 该物质与溴水反应时,最多消耗2 mol Br2,C项错误;该物质中的碳碳双键、羰基均能与H2发生加成反应,反应后该分子中官能团的种类减少2种,苯环不是官能团,D项错误。
R 弱点突破uo dian tu po (课堂)知能补漏1.有关官能团性质的易混点:(1)注意苯环的结构与六元环的区别,不要看到含双键的六元环就认为是苯环。
(2)注意酚羟基的性质与醇羟基的区别。
注意酚羟基与苯环的相互影响,如苯环邻对位氢易取代、酚羟基易电离等。
(3)注意醇的催化氧化规律,伯醇氧化为醛、仲醇氧化为酮,叔醇不能氧化。
(4)不是所有的醇或卤代烃都能发生消去反应,与连有醇羟基(或卤素原子)的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子,则不能发生消去反应。
(5)酚酯与普通酯的区别:1 mol酚酯(如HCOOC6H5)水解时消耗2 mol NaOH 1 mol普通酯(如CH3COOC2H5)水解时消耗1 mol NaOH。
(6)能与Na2CO3溶液发生反应的有羧酸、苯酚,但苯酚与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3而得不到CO2。
2.记准几个定量关系:(1)1 mol醛基消耗2 mol Ag(NH3)2OH生成2 mol Ag单质、1 mol H2O、3 mol NH3;1 mol 甲醛消耗4 mol Ag(NH3)2OH。
(2)1 mol醛基消耗2 mol Cu(OH)2生成1 mol Cu2O沉淀、3 mol H2O。
(3)和NaHCO3反应生成气体:1 mol —COOH生成1 mol CO2气体。
(4)和Na反应生成气体:1 mol —COOH生成0.5 mol H2;1 mol —OH生成0.5 mol H2。
(5)和NaOH反应:1 mol —COOH(或酚—OH,或—X)消耗 1 mol NaOH;1 mol(R为链烃基)消耗1 mol NaOH;1 mol 消耗2 mol NaOH。
3.有机物原子共面共线的解题思路(1)“等位代换不变”原则。
基本结构上的氢原子,无论被什么原子替代,所处空间结构维持原状。
(2)单链可以沿键轴旋转,双键和三键不能沿键轴旋转。
若平面间靠单链相连,所连平面可以绕键轴旋转,可能旋转到同一平面上也可能旋转后不在同一平面上。
(3)若平面间被多个点固定,且不是单链,则不能旋转,一定共平面。
(4)分拆原则。
可把复杂的构型,分拆为几个简单构型,再分析单链旋转时可能的界面。
B 备考验证èi kǎo yàn zhènɡ(课后)1.(2018·荆门一模)青蒿酸的结构简式如图所示。
下列有关说法正确的是(C)A.青蒿酸的分子式为C15H20O2B.1 mol青蒿酸最多可与3 mol H2加成C.青蒿酸与互为同分异构体D.苯环上连有—CHO和—OH、分子中有6种不同化学环境氢的青蒿酸的同分异构体只有2种[解析]由结构简式可知青蒿酸的分子式为C15H22O2,故A错误;只有2个碳碳双键与氢气发生加成反应,则1 mol青蒿酸可与2 mol H2发生加成反应,故B错误;青蒿酸的不饱和度是5,的不饱和度是5,且二者分子式相同,结构不同,所以为同分异构体,故C正确;苯环上连有—CHO和—OH、分子中有6种不同化学环境氢的青蒿酸的同分异构体,苯环上醛基与羟基处在对位,同分异构体有、3种,故D错误。
2.(2018·成都二模)有两种有机物Q()与P(),下列有关它们的说法中正确的是(C)A.二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为3∶2B.二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应C.一定条件下,二者在NaOH溶液中均可发生取代反应D.Q的一氯代物只有1种、P的一溴代物有2种[解析]二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰,且峰面积之比分别为3∶1、3∶2,故A错误;二者在NaOH醇溶液中均不能发生消去反应,故B错误;卤代烃、甲基等均可发生取代反应,则一定条件下,二者在NaOH溶液中均可发生取代反应,故C正确;Q、P中均含2种氢原子,故其一氯代物均有2种,故D错误。
3.(2018·衡水中学三模)已知伞形酮可用雷琐苯乙酮和苹果酸在一定条件下反应制得。
下列说法中正确的是(B)A.一分子雷琐苯乙酮含有3个碳碳双键B.苹果酸的一种缩聚产物是C.1 mol伞形酮与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOHD.雷琐苯乙酮、苹果酸、伞形酮都能跟FeCl3溶液发生显色反应[解析]苯环中不存在碳碳双键,雷琐苯乙酮分子中不含有碳碳双键,A错误;苹果酸分子中含有羟基和羧基,其中一种缩聚产物是,B正确;伞形酮分子中含有酚羟基和酚羟基形成的酯基,则1 mol伞形酮与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH,C错误;D.雷琐苯乙酮、伞形酮都能跟FeCl3溶液发生显色反应,苹果酸不存在酚羟基,与氯化铁不反应,D错误。
4.(新题预测)镇咳药沐舒坦可由化合物甲和化合物乙在一定条件下制得:下列有关叙述正确的是(D)A.化合物甲的分子式为C7H4NBr2ClB.1 mol沐舒坦既能与6 mol H2发生加成反应C.化合物乙既能与HCl溶液反应又能与NaOH溶液反应D.一定条件下,沐舒坦分别能发生消去、氧化、取代、加成反应[解析]由结构简式可知化合物甲的分子式为C7H6NBr2Cl,A错误;1 mol沐舒坦最多能与3 mol H2发生加成反应,B错误;醇羟基不具有酸性,与氢氧化钠溶液不反应,C错误;沐舒坦含有羟基,可发生取代、消去、氧化反应,含有苯环,可发生加成反应,故D正确。
考点二有机反应类型Z真题感悟hen ti gan wu (课前)1.(2018·江苏·11)化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2-甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:下列有关化合物X、Y的说法正确的是(BD)A.X分子中所有原子一定在同一平面上B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色D.X→Y的反应为取代反应[解析]B对:Y分子含有碳碳双键,与Br2加成后,连接甲基的碳原子连有4个不同基团,该碳原子为手性碳原子。
D对:X分子中酚羟基上的氢原子被CH2===C(CH3)CO—取代生成Y,Y中的酯基是取代反应的结果。
A错:X分子中含有苯环,与苯环直接相连的原子处于苯环所在的平面内,3个Br原子和—OH中的O原子在苯环所在平面内,C—O—H 键呈V形且单键可以任意旋转,故X分子中—OH上的氢原子不一定在苯环所在平面内。
C错:X分子中含有酚羟基,Y分子中含有碳碳双键,都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,MnO-4被还原为Mn2+而褪色。
2.某种药物合成中间体的结构简式为,有关该物质的说法不正确的是(D)A.属于芳香族化合物B.能发生消去反应和酯化反应C.能分别与金属Na、NaHCO3溶液反应D.1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应,消耗5 mol NaOH[解析]分子中含有苯环,为芳香族化合物,A项正确;分子中含有醇羟基,且与羟基相连碳的邻位碳上有氢原子,可发生消去和酯化反应,B项正确;分子中含有羧基,可与金属钠、碳酸氢钠溶液反应,C项正确;分子中含有2个酚羟基和1个羧基,则1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应,消耗3 mol NaOH,D项错误。
R 弱点突破uo dian tu po (课堂)知能补漏从常见官能团的视角判断反应类型双键()或三键(—C≡C—)B 备考验证èi kǎo yàn zhèn ɡ (课后)1.(2018·潍坊三模)霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制细胞增殖最常用的一种药物,已知其结构简式是,则下列关于MMF 的说法中,不正确的是( C ) ①MMF 所有原子一定处在同一平面 ②可以跟溴水加成 ③可以被酸性KMnO 4溶液氧化 ④可以跟NaHCO 3溶液反应 ⑤MMF 的分子式为C 24H 31O 7N ⑥可以发生消去反应 ⑦可以发生加聚反应 ⑧可以发生水解反应 ⑨可以发生取代反应A .①③⑦⑧B .③④⑥⑦C .①④⑤⑥D .②④⑤⑧[解析] ①根据霉酚酸酯的结构简式可知,MMF 含有—CH 3,其结构为四面体形,则所有原子一定不能位于同一平面内;②MMF 中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应;③碳碳双键及苯环上的甲基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化;④MMF 中没有—COOH ,则不能与NaHCO 3溶液发生反应;⑤MMF 分子式为C 23H 31O 7N ;⑥MMF 中不存在可以发生消去反应的醇羟基与卤素原子;⑦由于含有碳碳双键,可以发生加聚反应;⑧由于含有酯基,可以发生水解反应;⑨水解反应属于取代反应。