2020-2021高考化学专题题库∶有机化合物的推断题综合题及详细答案

2020-2021高考化学专题题库∶有机化合物的推断题综合题及详细答案

一、有机化合物练习题（含详细答案解析）

1．有机物种类繁多，结构复杂。

（1）下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中甲烷的球棍模型是__(填序号，下同)，表现甲烷的空间真实结构是__。

（2）下列有机物中所有原子可以在同一个平面上的是___（填序号）

（3）如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)

①上述有机物中与(c)互为同分异构体的是__(填序号)。

②写出有机物(a)的名称__。

③有机物(a)有一种同分异构体，试写出其结构简式__。

④写出与(c)互为同系物的最简单有机物和溴水反应的化学方程式：__；生成物的名称是

___。

（4）某单烯烃与氢气加成后生成异戊烷，该烯烃的结构简式有__种。

（5）“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构。如图表示立方烷，正方体的每个顶点是一个碳原子，氢原子均省略，一条短线表示一个共用电子对。碳原子上的二个氢原子被氨基（-NH2）取代，同分异构体的数目有_种。

【答案】C D ABD bf 异丁烷 CH3CH2CH2CH3 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 1，2-二溴乙烷 3 3

【解析】

【分析】

【详解】

（1）甲烷的球棍模型是C，甲烷的电子式是B；A是分子结构示意图；D是比例模型；其中比例模型更能形象地表达出H、C的相对位置及所占比例；电子式只反映原子最外层电子的成键情况；

（2）乙烯和苯分子中所有原子共平面，甲烷是正四面体结构，所以C不可能原子共面；D 苯环和碳碳双键之间的碳碳单键可以旋转，所有原子可以共平面；

（3）①c为C4H8与它分子式相同，结构不同的为b、f，

②由图示可知a为烷烃，含有4个C原子，主链含有3个C，甲基在2号C，是异丁烷

③含有4个碳原子的烷烃有CH3CH(CH3)CH3和CH3CH2CH2CH3，a为CH3CH(CH3)CH3，则其同分异构体为：CH3CH2CH2CH3；

④c为丁烯，单烯烃碳原子数目最少的是CH2=CH2；

（4）加成反应不改变碳链结构，异戊烷CH3-CH2-CH(CH3)2两个甲基与碳相连的价键是相同的，所以烯烃的双键位置有三种，烯烃的结构就有三种；

（5）在一个面上有邻位和对位两种；不在一个面上,有1种,即立方体体对角线一个顶点一个-NH2。共3种。

2．霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制细胞增殖最常用的药物。它能在酸性溶液中能发生如下反应：

(1)有机物(I)在铂催化下与足量的氢气发生加成反应生成物质X，X所含的官能团的名称是

__________；X的结构简式为__________。

(2)有机物(II)的化学式为_______；分子中化学环境不同的氢原子共有_____种。

(3)下列关于MMF说法正确的是__________(选填字母编号)。

a.能溶于水

b.1 mol MMF最多能与3 mol NaOH完全反应

c.能发生取代反应和消去反应

d.镍催化下1 mol MMF最多能与6 mol H2发生加成反应

(4)1 mol的有机物(I)在单质铜和氧气的作用下可以氧化为醛基的—OH有____mol；有机物(II)在加热和浓硫酸的条件下发生消去反应的化学方程式为_________。

【答案】羧基、羟基 C6H13O2N 5 b 1

【解析】

【分析】

(1)有机物(I)在铂催化下与足量的H2发生加成反应生成物质X，和H2发生加成反应的是苯环和碳碳双键，根据有机物(Ⅰ)结构判断X的结构，根据X的结构判断含有的官能团。

(2)根据断键方式和原子守恒判断有机物(Ⅱ)的化学式，断键物质为酯基，根据氢原子的物质判断其种类。

(3)根据MMF的结构判断其性质，MMF中含有的官能团是酚羟基、碳碳双键、酯基，可能具有酚、酯和烯烃的性质。

(4)连有醇羟基的碳原子上有2个氢原子时，醇羟基才能发生催化氧化生成醛；醇若能发生消去反应，消去反应后生成物含有碳碳双键。

【详解】

(1)有机物(Ⅰ)在铂催化下与足量的H2发生加成反应生成物质X，能和H2发生加成反应的是

苯环和碳碳双键，X的结构简式为，可见X含有的官能团是羧

基和羟基；

(2)在酸性、加热条件下，MMF能发生水解反应生成有机物(Ⅰ)和有机物(Ⅱ)，断键部位是酯基，根据原子守恒判断有机物(Ⅱ)，所以有机物(Ⅱ)的结构简式为，所以该

有机物的分子式为C6H13O2N；该分子中化学环境不同的氢原子共有5种；

(3)a．该有机物中含有酯基，酯类物质是不易溶于水的，a错误；

b．该有机物能和氢氧化钠反应的是酯基和酚羟基，所以1 molMMF最多能与3 molNaOH 完全反应，b正确；

c．苯环酚羟基的邻对位上不含有氢原子，所以不能和溴水发生取代反应；该分子没有醇羟基，所以不能发生消去反应，c错误；

d．能与H2发生加成反应的有苯环和碳碳双键，所以镍催化下1 molMMF最多能与4 mol H2发生加成反应，d错误；

故合理选项是b；

(4)该有机物分子中只有醇羟基能被催化氧化生成醛基，所以1 mol的有机物(Ⅰ)在单质铜的催化下可以氧化为醛基的-OH有1 mol；有机物(Ⅱ)在加热和浓硫酸的发生消去反应生成含

有碳碳双键的有机物，反应方程式为。

【点睛】

本题考查了有机物中的官能团及其结构，明确苯酚和溴发生取代反应的位置，酯基发生水解反应，根据酯化反应历程：酸脱羟基醇脱氢，脱什么加什么补齐即可。

3．聚乳酸（PLA），是一种无毒性、可再生、可分解的高分子聚合物塑料，PLA早期是开发在医学上使用，作手术缝合线及骨钉等，现在则已较广泛的应用于一些常见的物品，如：包装袋、纺织纤维，PLA由植物中萃取出淀粉（玉米、甜菜、小麦、甘薯等）或用纤维素（玉米干草、麦杆、甘蔗渣等木质的农业废弃物）经过下列过程制造而成：

淀粉或纤维素葡萄糖乳酸聚乳酸

根据上述信息，回答下列问题：