2023届新高考新教材化学鲁科版一轮限时训练-第9章第31讲　官能团与有机化学反应　烃的衍生物

第9章第31讲官能团与有机化学反应烃的衍生物一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。1．下列物质转化常通过氧化反应实现的是()A．CH3CH2OH→CH3COOCH2CH3B．CH3CH2OH→CH3CHOD．CH2=CH2→CH3CH2Br解析：B乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下共热，发生酯化反应(取代反应)能生成乙酸乙酯，A错误；乙醇在铜或银催化作用下加热，被氧气氧化生成乙醛，为氧化反应，B正确；苯与浓硝酸在浓硫酸催化作用下加热，发生取代反应生成硝基苯，C错误；乙烯与溴化氢发生加成反应生成溴乙烷，D错误。2．下列化学方程式或离子方程式不正确的是()A．溴乙烷在氢氧化钠水溶液中的反应：CH3CH2Br＋OH－eq\o(→,\s\up7(△),\s\do5(H2O))CH3CH2OH＋Br－B．制备酚醛树脂：C．苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：2C6H5O－＋CO2＋H2O→2C6H5OH＋COeq\o\al(2－,3)D．甲醛溶液与足量的银氨溶液共热：HCHO＋4[Ag(NH3)2]＋＋4OH－eq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())COeq\o\al(2－,3)＋2NHeq\o\al(＋,4)＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O解析：C溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应：CH3CH2Br＋OH－eq\o(→,\s\up7(△),\s\do5(H2O))CH3CH2OH＋Br－，A正确；制备酚醛树脂的化学方程式为，B正确；由于酸性：碳酸>苯酚>碳酸氢根离子，根据强酸制弱酸原理，苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为C6H5O－＋CO2＋H2O→C6H5OH＋HCOeq\o\al(－,3)，C错误；甲醛溶液与足量的银氨溶液共热，发生反应HCHO＋4[Ag(NH3)2]＋＋4OH－eq\o(→,\s\up7(△))COeq\o\al(2－,3)＋2NHeq\o\al(＋,4)＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O，D正确。3．如图表示4­溴环己烯所发生的4个不同反应，其中产物只含有一种官能团的反应是()A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：C①与酸性高锰酸钾溶液发生反应，得到的产物HOOC(CH2)2CHBrCH2COOH，含有—COOH、—Br两种官能团，错误；②与水在酸性条件下发生加成反应，得到的产物中含有—OH、—Br两种官能团，错误；③与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应，形成的产物中只含有碳碳双键一种官能团，正确；④与HBr发生加成反应，形成的产物中只含有碳溴键一种官能团，正确。4．薰衣草醇的分子结构如图所示，下列有关薰衣草醇的说法不正确的是()A．分子式为C10H16OB．含有两种官能团C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．能发生取代反应、加成反应解析：A分子式应为C10H18O，A项错误；含有碳碳双键和羟基，B项正确；含有碳碳双键和—CH2OH，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项正确；有碳碳双键能发生加成反应，含有羟基能和羧酸发生酯化反应(取代反应)，D项正确。5．某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2。已知：Aeq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(B\o(→,\s\up7(HCl))C,D\o(→,\s\up7(Cu、O2),\s\do5(△))E))，又知D不与Na2CO3溶液反应，C和E都不能发生银镜反应，则A的可能结构可能有()A．1种 B．2种C．3种 D．4种解析：B由题意可推断出A为酯，C为羧酸，D为醇，E为酮；因C、E都不能发生银镜反应，则C不是甲酸，而D分子中应含有的结构，结合A的分子式可知A只可能是CH3COOCH(CH3)CH2CH3或CH3CH2COOCH(CH3)2两种结构。6．某化妆品的组分Z具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如下反应制备：下列叙述错误的是()A．X、Y和Z均能使溴水褪色B．X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2C．Y既能发生取代反应，也能发生加成反应D．Y可作加聚反应单体，X可作缩聚反应单体解析：BA项，X、Z中含有酚羟基，能与溴发生取代反应，Y中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，正确；B项，X、Z中的酚羟基不能与NaHCO3溶液反应放出CO2，错误；C项，Y中苯环上的氢可以被取代，碳碳双键和苯环都可以发生加成反应，正确；D项，Y中含有碳碳双键可以发生加聚反应，X中含有酚羟基，可以发生酚醛缩合反应，正确。7．某有机化合物X的结构简式如图所示。若1molX分别与H2、Na、NaOH、NaHCO3恰好完全反应，则消耗H2、Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为()A．4∶3∶2∶1 B．3∶3∶2∶1C．4∶3∶2∶2 D．3∶3∶2∶2解析：A该有机化合物中含有酚羟基、醛基、羧基、醇羟基和苯环，一定条件下，能和氢气发生加成反应的有苯环和醛基，能和氢氧化钠反应的有酚羟基和羧基，能和碳酸氢钠反应的只有羧基，酚羟基、醇羟基、羧基都能和钠反应生成氢气，所以若1molX分别与H2、Na、NaOH、NaHCO3恰好完全反应，则消耗H2、Na、NaOH、NaHCO3的物质的量分别为4mol、3mol、2mol、1mol，故选A。8．从松节油中提取的β­蒎烯可制取诺蒎酮、诺蒎酸、蒎二醇等，如图所示。下列说法正确的是()A．β­蒎烯的分子式为C10H14B．可用NaHCO3溶液鉴别诺蒎酸和蒎二醇C．诺蒎酮、诺蒎酸均可与H2发生加成反应D．诺蒎酮的某个同分异构体可能是芳香族化合物解析：BA．β­蒎烯的分子式为C10H16，故A错误；B.诺蒎酸中含有羧基，能与碳酸氢钠反应放出气体，蒎二醇与碳酸氢钠不反应，故可以用碳酸氢钠鉴别，故B正确；C.诺蒎酸中的羧基不能与H2发生加成反应，故C错误；D.诺蒎酮的不饱和度为3不可能存在芳香族化合物同分异构体，故D错误。二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。9．药用有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图所示的一系列反应。则下列说法正确的是()A．根据D和浓溴水反应生成白色沉淀可推知D为三溴苯酚B．G的同分异构体中属于酯类且能发生银镜反应的只有一种C．上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、GD．A的结构简式为解析：D根据现象及化学式，推知A为乙酸苯酚酯，B为苯酚钠，D为苯酚，F为三溴苯酚。G为乙酸乙酯。D能与浓溴水反应，产物F为三溴苯酚，A项错误；G的符合题意条件的同分异构体有甲酸丙酯(HCOOCH2CH2CH3)和甲酸异丙酯(HCOOCH(CH3)2)两种，B错误；乙酸苯酚酯、苯酚钠、苯酚、乙酸乙酯中，苯酚不能水解，C错误。10．我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理的示意图如下：下列说法不正确的是()A．肉桂醛分子中不存在顺反异构现象B．苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子C．还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂D．该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基解析：AA．肉桂醛分子中碳碳双键两端分别连接2个不同的基团，存在顺反异构现象，故A错误；B.苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子，如图示：，故B正确；C.根据图示，还原反应过程中肉桂醛与氢气反应转化成了肉桂醇，分别断开了H—H键和C=O键，发生了极性键和非极性键的断裂，故C正确；D.根据图示，还原反应过程中肉桂醛转化成了肉桂醇，而没有转化为苯丙醛，体现了该催化剂选择性还原肉桂醛中的醛基，故D正确。11．钟南山院士指出，实验证明中药连花清瘟胶囊对治疗新冠肺炎有明显疗效，G是其有效药理成分之一，存在如图转化关系：下列有关说法正确的是()A．化合物Ⅱ中所有碳原子可能都共面B．化合物Ⅰ分子中有4个手性碳原子C．化合物G、Ⅰ、Ⅱ均能发生氧化反应、取代反应、消去反应D．若在反应中，G与水按1∶1发生反应，则G的分子式为C16H20O10解析：ABA．苯环上所有原子共平面、乙烯分子中所有原子共平面、羰基中原子共平面，单键可以旋转，所以化合物Ⅱ中所有碳原子可能共平面，故A正确；B.化合物Ⅰ中连接4个羟基的碳原子都是手性碳原子，即含有4个手性碳原子，故B正确；C.化合物G中含有酯基和醇羟基、酚羟基、羧基、碳碳双键，化合物Ⅰ中含有羧基和醇羟基，化合物Ⅱ中含有酚羟基、碳碳双键和羧基，化合物Ⅱ不能发生消去反应，故C错误；D.若在反应中，G和水以1∶1发生反应，根据原子守恒，G分子式中含有18个H原子，G的分子式为C16H18O10，故D错误。12．化合物Y具有抗菌、消炎作用，可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法不正确的是()A．1molX最多能与2molNaOH反应B．Y与乙醇发生酯化反应可得到XC．X、Y均能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等解析：ABA．X中能与NaOH反应的官能团是羧基和酯基，1mol羧基能消耗1molNaOH，X中酯基水解成羧基和酚羟基，都能与氢氧化钠发生中和反应，1mol这样的酯基，消耗2molNaOH，即1molX最多能与3molNaOH反应，A不正确；B.Y中含有羟基，对比X和Y的结构简式，Y和乙酸发生酯化反应得到X,B不正确；C.碳碳双键及连接苯环的碳原子上含有H原子的结构都能与酸性高锰酸钾溶液反应，而使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；D.X中只有碳碳双键能和溴发生加成反应，Y中碳碳双键能和溴发生反应，两种有机化合物与溴反应后，X、Y中手性碳原子都是3个，D正确。三、非选择题13．今有以下几种化合物：(1)请写出丙中含氧官能团的名称：________。(2)请判断上述哪些化合物互为同分异构体：________。(3)请分别写出鉴别甲、乙、丙化合物的方法(指明所选试剂及主要现象即可)。鉴别甲的方法：__________________________________________。鉴别乙的方法：__________________________________________。鉴别丙的方法：__________________________________________。解析：要鉴别甲、乙、丙三种物质，关键要抓住性质特征，尤其现象要明显。可分别抓住甲、乙、丙中酚羟基、羧基、醛基的典型性质。答案：(1)醛基、醇羟基(2)甲、乙、丙(3)三氯化铁溶液，显紫色碳酸钠溶液，有气泡生成银氨溶液，浴热产生银镜14．乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题：(1)反应①的化学方程式为_______________________________，其反应类型为________________。(2)反应③的反应类型为________________。(3)C的结构简式为________________。(4)反应②的化学方程式为_____________________________________________。解析：石油气裂解产物主要是气态短链烯烃。由题给框图可知，A与H2O在催化剂的作用下生成C2H6O，该化合物为CH3CH2OH，则A为乙烯，乙醇与C反应生成，该反应为酯化反应，则C为HOOC—COOH(乙二酸)；B和A互为同系物，B与Cl2在光照条件下反应生成C3H5Cl，则B为CH2=CHCH3(丙烯)，C3H6Cl的结构简式为CH2=CHCH2Cl，在NaOH的水溶液中水解生成CH2=CHCH2OH，继续催化氧化生成乙二酸。答案：(1)CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(加压，加热))CH3CH2OH加成反应(2)取代反应(3)HOOC—COOH(4)2CH3CH2OH＋HOOCCOOHeq\o(,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))CH3CH2OOC—COOCH2CH3＋2H2O15．从冬青中提取出的有机化合物A可用于合成抗结肠炎药物及其他化学品，合成路线如下：根据上述信息回答：(1)请写出Y中含氧官能团的名称：________。(2)写出反应③的反应类型：________。(3)写出下列反应的化学方程式：①________________________________________________________________________。⑥________________________________________________________________________。(4)A的同分异构体I和J是重要的医学中间体，在浓硫酸的作用下I和J分别生成和，鉴别I和J的试剂为________。解析：(1)Y中含氧官能团的名称是酚羟基、羧基。(2)根据已知推断H中含硝基，所以反应③的反应类型是取代反应。(3)由反应⑦知B为甲醇，根据反应①的条件推断A中含酯基