2022届高考化学二轮复习专题12有机化学基础答案

1、PAGE PAGE 10专题十二有机化学基础考点一有机化合物的结构与同分异构体经典对练得高分真题示例1- 1.B解析 本题考查了有机物的结构、原子共面、同系物和同分异构体等知识。苯的同系物是含有一个苯环且侧链是烷烃基的有机物,A项错误;苯环上6个碳原子及直接与苯环相连的2个碳原子一定共平面,与苯环直接相连的碳原子与其他的碳原子以碳碳单键相连,其他碳原子不可能与苯环共平面,B项正确;根据对称性可知,该有机化合物的一氯代物有5种,即,C项错误;苯环中不含碳碳双键,该有机化合物分子中只含1个碳碳双键,D项错误。1- 2.C解析 本题考查了有机化合物的分子结构与化学性质。苯的密度比水的密度小,苯萃取溴

2、水中的溴之后,液体分为两层,萃取了溴的苯在上层,A项错误;环己醇属于环状醇,而乙醇属于链状醇,两者分子相差不是若干个“CH2”原子团,所以两者不属于同系物,B项错误;己二酸中含有羧基,而羧酸的酸性强于碳酸,故己二酸可与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体,C项正确;环己烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,根据甲烷分子的四面体结构可判断环己烷分子中的碳原子不可能共平面,D项错误。对点演练1- 1.D解析 环氧乙烷含C、H、O三种元素,不属于烃类,A项错误。苯乙醇分子中与苯环直接相连的原子共平面,与苯环相连的碳原子上还可能有原子处于该平面,共平面的原子多于12个,B项错误。苯与溴水不能发生反应,苯与液溴在

3、催化剂的条件下可发生取代反应生成溴苯,C项错误。环氧乙烷和乙醛的分子式均为C2H4O,其分子结构不同,互为同分异构体,D项正确。1- 2.C解析 根据氯喹的结构简式,分子中含18个碳原子,A项正确。氯喹分子中含有的官能团为碳氯键和碳碳双键,既能发生取代反应,又能发生加成反应,B项正确。氯喹分子中含有苯环,属于芳香族化合物,苯中只含有C、H两种元素,且与氯喹结构不相似,不互为同系物,C项错误。氯喹分子中含有多个饱和碳原子,则分子中所有原子不可能共平面,D项正确。真题示例2- 1.C2- 2.AC解析 N可能的结构有、,均不存在顺反异构,A项错误。手性碳原子是指与四个各不相同的原子或原子团相连的碳

4、原子,L和L的同分异构体结构及手性碳原子(用*标记)为、(L)、,任一同分异构体中最多含有1个手性碳原子,B项正确。当与羟基相连的碳原子上只有1个氢原子时,醇发生催化氧化反应生成酮,羟基取代戊烷同分异构体中含有2个氢原子的碳原子上1个氢原子即满足条件,满足条件的结构有:、,共3种,C项错误。连接在同一碳原子上的氢原子等效,连接在同一碳原子上的甲基等效,由B项解析可知,L的同分异构体中,含有2种化学环境的氢原子的结构为,D项正确。2- 3.答案 10(或等其他合理答案均可)解析 化合物为,其不饱和度为5,其芳香族同分异构体中必定含苯环,据此推测苯环上取代基的不饱和度为1。同分异构体满足条件:能与

5、NaHCO3反应,则含COOH(不饱和度为1),则苯环上其他取代基都饱和;最多能与2倍物质的量的NaOH反应,能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应,则还含1个醇羟基和1个酚羟基;核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子,则含2个CH3(处于对称位置或连在同一碳原子上);不含手性碳原子,则2个CH3只能连在同一碳原子上。综上所述,的同分异构体苯环上含有OH、COOH和共3种不同基团,考虑在苯环上的相对位置关系,有10种不同结构,结构简式有、等。对点演练2- 1.答案 6解析 已知苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体。E()的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,则其分子中也有羟基;核磁

6、共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6221的有、,共6种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为。2- 2.答案 CCH2CHCH(CH3)COCH3()解析 化合物分子中有2个不饱和度,含酮羰基但不含环状结构,则分子中含一个碳碳双键、一个酮羰基,外加2个甲基,符合条件的有8种,如下:CH3CHCHCOCH2CH3、CH3CHCHCH2COCH3、CH3CH2CHCHCOCH3、CH2CHCH(CH3)COCH3、CH2C(C2H5)COCH3、CH2C(CH3)COCH2CH3、CH2C(CH3)CH2COCH3、CH2CHCOCH(CH3)2,其中,含有手性碳的为CH2CHCH(CH3)COCH3

7、()。易错防范不失分答案 (1)(2)(3)(4)考点二有机化合物的结构与性质有机反应的类型经典对练得高分真题示例1- 1.C解析 根据题给活性物质的结构简式,可知其分子中含有碳碳双键、羟基和羧基,故该物质可以发生加成反应和取代反应,A项错误;题给活性物质的分子结构与乙醇、乙酸不相似,组成上也不是相差若干个CH2原子团,故该物质与乙醇、乙酸均不是互为同系物的关系,B项错误;题干给出的活性物质与C项中给出的物质分子式相同(均为C10H18O3)而结构不同,两者互为同分异构体,C项正确;题给活性物质分子中,能与碳酸钠反应的官能团只有羧基,1 mol该活性物质与碳酸钠反应只能生成22 g CO2,D

8、项错误。1- 2.BC解析 本题考查了有机物的结构、官能团的性质。1 mol该有机物中含有1 mol羧基,可与1 mol NaHCO3反应生成1 mol CO2,标准状况下为22.4 L,A项正确;1 mol该有机物中含有5 mol羟基和1 mol羧基,与Na或NaOH反应,分别消耗6 mol Na和1 mol NaOH,消耗两者物质的量之比为61,B项错误;1 mol该有机物中含有1 mol碳碳双键,最多与1 mol H2发生加成反应,C项错误;该有机物中含有碳碳双键和羟基,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,D项正确。对点演练1- 1.A解析 金丝桃苷含有酚羟基,与溴水发生苯环上酚羟基的邻、对位取代

9、反应;含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,故1 mol金丝桃苷最多消耗6 mol Br2,A项正确。该有机物的含氧官能团有醚键、酮羰基和羟基,不含酯基,B项错误。酚羟基能与NaOH反应,醇羟基则不能,故1 mol金丝桃苷最多消耗4 mol NaOH,C项错误。金丝桃苷含有苯环、碳碳双键和羟基,可以发生加成反应、取代反应,但不能发生水解反应,D项错误。1- 2.C解析 根据结构简式可知,分枝酸的分子式为C10H10O6,A项错误。 分子中只有碳碳双键与氢气发生加成反应,该物质最多可与3 mol氢气加成,B项错误。 含有羧基和羟基,可与乙醇、乙酸反应,且反应类型均是取代反应,C项正确。分子中只有羧

10、基与氢氧化钠反应,1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应,D项错误。真题示例2- 1.B解析 观察分析紫花前胡醇的结构简式,可确定分子式为C14H14O4,A项正确。由结构简式可知分子中含有双键和羟基,可以使酸性重铬酸钾溶液变色,B项错误。含有酯基,能够发生水解反应,C项正确。羟基所在碳原子的邻位碳原子上含有氢原子,可以发生消去反应,D项正确。2- 2.答案 水解反应(或取代反应)对点演练2- 1.答案 2- 2.D解析 该物质分子中含有的甲酸形成的酯基、醇羟基及连接在苯环上的甲基都可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫色褪去,正确;分子中无羧基,不能与NaHCO3溶液反应,

11、错误;X分子中含有苯环,一定条件下能与H2发生加成反应,正确;X分子中含有醇羟基,在浓硫酸、加热条件下,能与CH3COOH发生酯化反应,正确;X分子中含有,在碱性、加热条件下,能与银氨溶液发生银镜反应析出银,正确。真题示例3- 1.AD解析 本题考查以1-溴丁烷的制取为素材,考查分离提纯操作。装置的冷凝管可以使挥发出的1-丁醇冷凝回流,继续参与反应,增大了原料的利用率,提高产品的产率,A项正确;装置中冷凝水应从b口通入,a口流出,B项错误;分液操作应将下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,C项错误;分液操作后得到的粗产品,再经蒸馏可以进一步提纯产品,D项正确。3- 2.D解析 如果不先打开K

12、,分液漏斗内的液体无法顺利滴入,A项正确;溴易挥发,挥发出的溴被四氯化碳吸收,因此装置b中的液体逐渐变为浅红色,B项正确;碳酸钠溶液可以与挥发出的溴化氢反应,C项正确;通常情况下溴苯是液体物质,不能用结晶的方法得到,D项错误。对点演练3- 1.C解析 苯和液溴在FeBr3催化下发生取代反应生成溴苯,A项正确。溴易挥发,少量挥发的溴溶于苯而使C中液体变为浅红色,B项正确。图2所示装置可以起到防倒吸和尾气处理的作用,能代替F,C项错误。产物中有HBr且不溶于C中的苯,HBr溶于石蕊溶液使其显酸性而变红色,HBr与E中AgNO3溶液反应生成浅黄色沉淀AgBr,D项正确。3- 2.B解析 由叔丁醇制备

13、2-甲基-2-氯丙烷,Cl原子取代OH,属于取代反应,A项正确。有机相中主要是2-甲基-2-氯丙烷,其密度小于水的,故用5% Na2CO3溶液洗涤分液时,有机相在分液漏斗的上层,B项错误。加入无水CaCl2进行干燥,除去有机相中残存的少量水,再进行蒸馏得2-甲基-2-氯丙烷,C项正确。2-甲基-2-氯丙烷的沸点低于叔丁醇(分子间形成氢键),故蒸馏时,2-甲基-2-氯丙烷先蒸馏出体系,D项正确。易错防范不失分答案 (1)(2)(3)(4)考点三有机化合物的合成与推断经典对练得高分真题示例答案 (1)2-氟甲苯(或邻氟甲苯)(2)+HCl(或+NaOH+NaCl+H2O)(3)氨基、(酮)羰基、溴

14、原子、氟原子(4)(5)取代反应(6)10(7)解析 由合成路线图可知:(1)A的化学名称是2-氟甲苯或邻氟甲苯。(2)反应的化学方程式为+HCl。(3)根据D的结构简式可知,D具有的官能团是氨基、羰基、溴原子、氟原子。(4)根据可知,D与Y反应失去HBr生成E,则Y的结构简式为。(5)由,对应E与F的结构简式可以看出,反应是取代了E分子中CH2Br上的溴原子,故反应属于取代反应。(6)C的结构简式为,其同分异构体含苯环并能发生银镜反应,说明C的同分异构体分子中含有、Cl、F三种官能团。(编号为F的可能位置,下同)有4种可能,有4种可能,有2种可能,故可能的结构共有4+4+2=10种。(7)根

15、据已知信息(),结合FW,可以推知W的结构简式为。对点演练答案 (1)4(2)FeCl3溶液氧化反应(3)+CH3OH+H2O3(4)解析 由信息反应以及F的结构简式和E的分子式可知E的结构简式为;D发生信息反应得到E,则D的结构简式为;C与CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生反应生成D,C相较于D少1个碳原子,说明CD是酯化反应,因此C的结构简式为;BC碳链不变,而AB碳链增长,且增加的碳原子数等于中碳原子数,同时BC的反应条件为NaClO2、H+,NaClO2具有氧化性,因此BC为氧化反应,AB为取代反应。C8H8O3的不饱和度为5,说明苯环上的取代基中含有不饱和键,因此A的结构简式为,B

16、的结构简式为。(1)A的结构简式为;A的同分异构体中满足:含有酚羟基;不能发生银镜反应,说明结构中不含醛基;含有四种化学环境的氢,说明具有对称结构,则满足条件的结构有:、,共有4种。(2)A中含有酚羟基,B中不含酚羟基,可利用FeCl3溶液检验B中是否含有A,若含有A,则加入FeCl3溶液后溶液呈紫色;由上述分析可知,BC的反应类型为氧化反应。(3)CD为与CH3OH在浓硫酸作催化剂并加热条件下发生酯化反应生成,反应的化学方程式为+CH3OH+H2O;E的结构简式为,其中的含氧官能团为醚键、酚羟基、酯基,共3种。(4)由和制备过程需要增长碳链,可利用题干中AB的反应实现,然后利用信息反应得到目

17、标产物,目标产物中碳碳双键位于端基碳原子上,因此需要与HBr在40 下发生加成反应生成,据此写出合成路线图。真题示例答案 对点演练答案 解析 采用“逆合成分析法”分析:可由与浓HBr发生取代反应生成,结合已知信息,可由与HCHO先发生加成反应,再发生水解反应得到。类比FG的转化,与反应生成,结合已知信息,与Mg在(C2H5)2O中反应生成,据此写出合成路线图。易错防范不失分答案 (1)(2)(3)(4)专项突破素能提升十三有机合成与推断应考训练1.答案 (1)对硝基异丙苯(2)取代反应(3)(4)2+Br2+H2O22+2H2O(5)BC解析 (2)是异丙基对位苯环上的氢原子被硝基取代,是还原

18、反应,是氨基上的氢原子被乙酰基取代,是酰胺基邻位(或异丙基间位)苯环上的氢原子被Br取代,是乙酰基被氢原子取代,同时生成乙酸乙酯。(4)反应溴的利用率为100%,说明不产生HBr,结合原子守恒推知,该化学方程式为2+Br2+H2O22+2H2O。(5)花青醛分子中不存在碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,A项错误。花青醛分子中除去CHO中的氢原子还有9种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有9种,D项错误。2.答案 (1)取代反应18(2)酮羰基、醚键浓硫酸、加热(3)(4)(5)30或(6)解析 根据B的结构简式和生成B的反应条件,结合A的分子式可知,A为;根据C和D的分子式间的差别可知,C与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成D,D为;结合G的结构可知,D消去结构中的羟基生成碳碳双键得到E,E为;根据G生成H的反应条件可知,H为。(1)根据A和B的结构可知,反应发生了羟基上氢原子的取代反应; B()分子中的苯环为平面结构,单键可以旋转,最多有18个原子共平面。(2)C()中含氧官能团有酮羰基、醚键;反应为D消去结构中的羟基生成碳碳双键得到E,“条件a”为浓硫酸、加热。(5)芳香族化合物J是D()的同分异构体,苯环上只有3个取代基;可与NaHCO3反应放出CO2,说明结构中含有羧基;1 mol J可中和3 mol NaOH,