2021版高考化学一轮复习课时跟踪检测四十二烃的含氧衍生物含解析新人教版

-1-课时跟踪检测（四十二）烃的含氧衍生物1．水杨酸、冬青油、阿司匹林都是常用西药，它们的结构简式如下表：有机物水杨酸冬青油阿司匹林结构简式以下说法不正确的是()A．可以用FeCl3溶液鉴别冬青油和阿司匹林B．由水杨酸制冬青油的反应是取代反应C．1mol阿司匹林最多能与3molNaOH反应D．可以用碳酸钠溶液除去冬青油中少量的水杨酸解析：选D冬青油中有酚羟基而阿司匹林中没有，可以用FeCl3溶液来鉴别，A正确；由水杨酸制冬青油的反应是水杨酸中羧基发生酯化反应，也是取代反应，B正确；阿司匹林含有一个酯基和一个羧基，羧基中和消耗1分子NaOH，酯基水解消耗1分子NaOH，生成的酚羟基消耗1分子NaOH，则1mol阿司匹林消耗3molNaOH，C正确；Na2CO3溶液与冬青油中酚羟基反应，不能用来除杂，故D错误。2．(2020·石家庄二中月考)借助下表提供的信息，实验室制备乙酸丁酯所采取的措施不正确的是()物质乙酸1­丁醇乙酸丁酯沸点/℃117.9117.2126.3A．用饱和Na2CO3溶液洗涤产物后分液B．使用浓硫酸作催化剂C．采用水浴加热D．可使用冷凝回流加分水器的方式提高产率解析：选C乙酸丁酯中混有乙酸和1­丁醇，用饱和碳酸钠溶液进行洗涤，不仅中和了乙酸，而且溶解1­丁醇，降低乙酸丁酯在水中的溶解度，有利于乙酸丁酯的分层，A正确；浓硫酸在该反应中作催化剂，加快反应的速率，B正确；实验室制备乙酸丁酯的反应温度需略高于126.3℃，而水浴的最高温度为100℃，C错误；使用冷凝回流加分水器不断分离出生成的水，促使酯化反应正向移动，有利于提高反应的产率，D正确。3.(2020·宜宾四中期中)香茅醛(结构如图)可作为合成青蒿素的中间体，关于香茅醛的下列说法错误的是()A．分子式为C10H18OB．分子中所有碳原子可能处于同一平面C．能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色-2-D．1mol该物质最多与2molH2发生加成反应解析：选B根据香茅醛的结构，可知香茅醛的分子式为C10H18O，A正确；香茅醛()分子中标星碳原子与它所连的三个碳原子呈三角锥形结构，所有碳原子不可能处于同一平面，B错误；香茅醛分子中含有碳碳双键和醛基，能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；1mol该物质含有1mol碳碳双键和1mol醛基，因此最多可与2molH2发生加成反应，D正确。4．某酯A的分子式为C6H12O2，已知又知B、C、D、E均为有机物，D不与Na2CO3溶液反应，E不能发生银镜反应，则A的结构可能有()A．5种B．4种C．3种D．2种5．(2020·湖南师大附中月考)头孢羟氨苄(如图所示)被人体吸收的效果良好，疗效明显，且毒性反应极小，因而广泛应用于敏感细菌所致的多种疾病的治疗。已知酰胺键()可以在碱性条件下水解。下列对头孢羟氨苄的说法正确的是()A．头孢羟氨苄的化学式为C16H14N3O5S·H2OB．1mol头孢羟氨苄分别与NaOH溶液和浓溴水反应时，需消耗4molNaOH和3molBr2C．在催化剂存在的条件下，1mol头孢羟氨苄可与7molH2发生反应D．头孢羟氨苄能在空气中稳定存在-3-解析：选B根据头孢羟氨苄的结构简式，可知其化学式为C16H17N3O5S·H2O，A错误；该有机物中能与NaOH反应的有酚羟基、羧基和酰胺键，1mol该有机物中含有1mol酚羟基、2mol酰胺键、1mol羧基，则1mol该有机物最多消耗4mol氢氧化钠，苯环上酚羟基的邻位、对位氢原子可以被Br原子取代，碳碳双键可以和Br2发生加成反应，则1mol该有机物最多消耗3molBr2，故B正确；能与H2发生反应的有苯环和碳碳双键，1mol该有机物能与4molH2发生加成反应，C错误；该有机物中含有酚羟基，酚羟基容易被氧气氧化，因此头孢羟氨苄不能在空气中稳定存在，D错误。6．某学习小组根据高中知识设计如下测定室内甲醛含量的装置(夹持及尾气处理等装置已略)。Ⅰ.配制银氨溶液(1)关闭K2和K3，打开K1和分液漏斗活塞，将饱和食盐水滴入圆底烧瓶中，当观察到三颈烧瓶中最初生成的白色沉淀恰好完全溶解时，关闭K1和分液漏斗活塞。请写出三颈烧瓶中生成银氨溶液的化学方程式：_____________________________________________。Ⅱ.测定室内空气中甲醛含量(2)装置中毛细管的作用是______________________________________________________。(3)用热水浴加热三颈烧瓶，打开K3，将滑动隔板由最左端拉到最右端，吸入1L室内空气，关闭K3，后续操作是______________________________________________________________________________________________________________________________。共计进行上述操作10次。(4)待甲醛充分被银氨溶液氧化为碳酸盐后，测得三颈烧瓶中共生成Ag2.16mg。则空气中甲醛的含量为________mg·L－1。(空气中其他物质不与银氨溶液反应)解析：(1)A中饱和食盐水和氮化镁反应制取氨气，氨气通入硝酸银溶液中制备银氨溶液，三颈烧瓶中生成银氨溶液的化学方程式为AgNO3＋3NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O。(2)装置中毛细管的作用是减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收。(3)用热水浴加热三颈烧瓶，打开K3，将滑动隔板由最左端拉到最右端，吸入1L室内空气，关闭K3，后续操作是打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2。(4)甲醛和银氨溶液反应生成银和碳酸盐，根据甲醛与银氨溶液反应的数量关系：HCHO～4Ag，设消耗甲醛的物质的量为xmol，则4xmol＝2.16×10－3g108g·mol－1＝2×10－5mol，解得x＝5×10－6，因为实验进行了10次该操作，所以测得1L空气中甲醛的物质的量为5×10－7mol，-4-即空气中甲醛的含量为5×10－7×30×103mg·L－1＝0.015mg·L－1。答案：(1)AgNO3＋3NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O[或AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3、AgOH＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋2H2O](2)减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收(合理答案均可)(3)打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2(合理答案均可)(4)0.015(或1.5×10－2)7．(2020·北京海淀区模拟)聚合物G的合成路线如下：已知：C为烃。(1)A中含氧官能团名称为________。(2)E的化学名称为________。(3)F→G的反应类型为________________。(4)F的结构简式为________________。(5)写出反应①的化学方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________。(6)写出D生成E的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________。(7)满足下列条件的B的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱图中峰面积之比为1∶2∶2∶3的结构为__________________________________________________________________(任意写一种)①含苯环结构，且分子中不含其他环状结构；②只有一种官能团。解析：根据流程可知，F在催化剂作用下发生加聚反应生成聚合物G，结合G的结构简式可知单体F的结构简式为；根据F的结构以及B和E的反应条件可知，F由B和E在浓硫酸催化下发生酯化反应得到，结合已知C为烃，烃与溴加成后生成二溴代烃，二溴代烃在氢氧化钠水溶液中加热水解得到醇，故E为醇，B为羧酸，则B为，E为，则C为丙烯，丙烯与溴发生加成反应生成D，D为1,2­二溴丙烷，1,2­二溴丙烷在氢氧化钠水溶液中加热，发生水解反应，也属于取代反应，生-5-成E，A在新制氢氧化铜悬浊液中加热，发生氧化反应，后酸化得到B，则A为。(7)满足条件的B的同分异构体分子中除苯环外，还有2个不饱和度，因为不含其他环状结构，且分子中只有一种官能团，则应该为醛基(除苯环外只有3个C原子，不可能为酮羰基，并且还含有2个O原子，所以也不能为碳碳双键)，且为2个醛基。若苯环上只有一个取代基，则为—CH(CHO)2，只有1种结构；若苯环上有两个取代基，则取代基为—CH2CHO和—CHO，位置有邻、间、对位3种结构；若苯环上有三个取代基，则以两个醛基为邻、间、对位再定甲基的位置分别有2种、3种和1种，共6种结构，故符合条件的同分异构体总共有10种。其中核磁共振氢谱图中峰面积之比为1∶2∶2∶3的结构为或。8．(2020·南宁三中适应考)辣椒素酯是辣椒的活性成分，有降血压和胆固醇的作用。辣椒素酯类化合物的结构可以表示为(R为烃基)。如图为一种辣椒素酯J的合成路线。-6-回答下列问题：(1)A的名称是________；G含有的官能团名称是________。(2)F和I生成J的反应类型是________。(3)E的结构简式为___________________________________________________________。(4)C生成D的化学方程式为________________________________；H生成I的第①步反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________。(5)G的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种，且核磁共振氢谱显示2组峰的是_______________________________________________________________________________________________________________________________________(写结构简式)。(6)参照上述路线，设计一条以苯甲醛和乙醇为原料(无机试剂任选)合成肉桂酸()的合成路线。解析：E与新制氢氧化铜悬浊液反应并酸化后醛基转化为羧基，即F是羧酸，F和I发生酯化反应生成J，J的分子式为C15H22O4，依据辣椒素酯类化合物的结构表示可判断F为含有7个碳原子的一元羧酸，I的结构为。G与氯气在光照条件下发生取代反应生成H，引入氯原子，H再水解引入羟基，则G的结构简式为，H的结构简式为；由A中有5个碳原子，结合已知信息推出B为乙醛，所以C的结构简式为(CH3)3CCH===CHCHO，D的结构简式为(CH3)3CCH2CH2CH2OH，D催化氧化生成E，E的结构简式为(CH3)3CCH2CH2CHO，E与新制氢氧化铜悬浊液反应并酸化后生成F，即F的结构简式为(CH3)3CCH2CH2COOH。(5)G的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种，说明是两个相同基团进行对位取代，核磁共振氢谱显示2组峰，则2种氢原子分别位于苯环和侧链上，则侧链应该是2个—OCH3，符合条件的同分异构体的结构为。(6)先将乙醇氧化为乙醛，结合已知信息利用苯甲醛和乙醛反应增长碳链，然后经过催化氧化、酸化可得到肉桂酸，据此写出合成路线。答案：(1)2,2­二甲基丙醛羟基、醚键(2)酯化反应(或取代反应)(3)(CH3)3CCH2CH2CHO-7-(6)9．(2