1、第三单元人工合成有机化合物双基巩固学考突破1.绿色化学要求在化工合成过程中,目标产物对反应物的原子利用率达到100%,下列反应类型一定符合这一要求的是()。A.取代反应B.加成反应C.酯化反应D.氧化反应答案:B解析:在加成反应中,反应物中的原子全部转化为目标产物中的原子,而在取代反应和酯化反应中,反应物中的原子不可能全部转化为目标产物中的原子,在氧化反应中,反应物中的原子不一定全部转化为目标产物中的原子。2.下列物质或物质中的主要成分属于高分子化合物的是()。滤纸毛发蔗糖植物油塑料 硬脂酸C60A.B.C.D.答案:B解析:滤纸的主要成分是纤维素,毛发的主要成分是蛋白质,它们属于天然高分子化
2、合物;塑料是合成高分子化合物,其余都不是高分子化合物。3.若按以下路线从乙烯合成乙酸乙酯,则经历的反应类型应为()。A.加成还原氧化取代B.氧化加成氧化酯化C.取代氧化氧化酯化D.加成氧化氧化酯化答案:D解析:乙烯与水加成生成乙醇,乙醇经氧化得乙醛,乙醛再经氧化得乙酸,乙醇与乙酸通过酯化反应得乙酸乙酯。4.合成人造羊毛()的单体正确的是()。A.B.CH3CNC.CH2CHCND.CH2CH2和HCN答案:C解析:合成人造羊毛是由CH2CHCN发生加聚反应生成的,因此单体是CH2CHCN。5.下列化合物中,既显酸性又能发生加聚反应的是()。A.CH2CHCOOHB.CH3COOHC.CH2CH
3、CH2OHD.CH2CHCOOCH2CH3答案:A解析:同时满足含有碳碳双键和羧基两种官能团的只有CH2CHCOOH。6.某高分子化合物的部分结构如下:,下列说法正确的是()。A.聚合物的结构单元为B.聚合物的分子式为C3H3Cl3C.聚合物的单体(对应的小分子)为CHClCHClD.若n表示结构单元重复的次数,则其相对分子质量为97答案:C解析:有机高分子化合物的相对分子质量很大,但是其结构并不复杂,通常是由简单的结构单元重复连接而成的。如本题中聚合物重复出现的结构单元为,其相对分子质量为97,所以当n表示结构单元重复次数时,则其结构简式为,聚合物的相对分子质量为97n,故选C。7.制备乙酸
4、乙酯的绿色合成路线之一为下列说法不正确的是()。A.M的分子式为C6H12O6B.N的结构简式为CH3COOHC.的反应类型属于取代反应D.淀粉与纤维素互为同分异构体答案:D解析:淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n,但是两者的n值不相同,所以分子式不同,不是同分异构体,D选项错误;淀粉和纤维素水解的最终产物为葡萄糖(C6H12O6),A选项正确;葡萄糖在酒化酶的作用下发生反应C6H12O62CH3CH2OH+2CO2,乙醇发生氧化反应CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH,所以得到的N为乙酸,B选项正确;乙醇与乙酸发生酯化反应(本质是取代反应)生成乙酸乙酯,C选项正确。8.丁苯橡
5、胶是一种合成通用橡胶,其分子的结构简式为。丁苯橡胶也是一种加聚产物。合成这种橡胶的单体应是()。CH3CHCHCH3CH2CHCHCH2A.B.C.D.答案:D解析:丁苯橡胶分子的链节是。根据加聚反应的特点,将丁苯橡胶分子链节的碳链以碳碳双键为中心切割出一个由四个碳原子组成的直链和一个由两个碳原子组成的直链,得CH2CHCHCH2和,再变换这两个原子团的碳碳键,得CH2CHCHCH2和。9.如图是以乙炔为主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶的转化关系图。(1)写出A、B、C、D四种物质的结构简式:A、B、C、D 。(2)写出有关反应的化学方程式:;。答案:(1)CH2CHClCH2CHCN
6、(2)nCH2CHCl+HCNCH2CHCN解析:由得单体A为CH2CHCl,则反应为与HCl的加成反应;由得单体B为CH2CHCN,则反应为与HCN的加成反应;由得单体D为,则C为。选考奠基素养提升1.某石油化工产品X的转化关系如下图,下列判断错误的是()。A.X可以发生加聚反应B.Z与CH3OCH3互为同分异构体C.Y能与钠反应产生氢气D.W的结构简式为CH3COOC2H5答案:B解析:根据题目中的转化关系,由乙酸逆推可知:Z为CH3CHO,Y为CH3CH2OH,X为CH2CH2,则W为CH3COOC2H5。乙烯含有碳碳双键,可以发生加聚反应,A项正确;乙醛与CH3OCH3的分子式不同,不
7、是同分异构体,B项错误;乙醇含有羟基,能与钠反应产生氢气,C项正确;乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,结构简式为CH3COOC2H5,D项正确。2.下列说法正确的是()。A.乙烯通过聚合反应可得到高分子材料B.聚丙烯的结构单元是CH2CH2CH2C.碳纤维属于合成有机高分子化合物D.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应答案:A解析:乙烯含有碳碳双键,通过加聚反应可得到高分子材料聚乙烯,A正确;丙烯的结构简式为CH2CHCH3,则聚丙烯的结构单元是,B错误;碳纤维不属于合成有机高分子化合物,而是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,C错误;乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯中不存在
8、碳碳双键,所以聚乙烯塑料的老化不是因为发生了加成反应,而是被氧化导致,D错误。3.1,4-二氧六环是一种常见的有机溶剂。它可以通过下列合成路线制得:烃类ABC。已知RCH2BrRCH2OH,则A可能是()。A.乙烯B.乙醇C.乙烷D.乙醛答案:A解析:根据最终产物可逆推出C为HOCH2CH2OH,则结合信息知B为BrCH2CH2Br,则A为CH2CH2。4.某高分子化合物可表示为,下列有关叙述错误的是()。A.该高分子化合物是通过加聚反应制得的B.合成该高分子化合物的单体有3种C.该物质能被酸性高锰酸钾溶液氧化D.1 mol该物质最多可与1 mol H2发生加成反应答案:D解析:该高分子化合物
9、是由、CH3CHCH2、CH2CH2 3种单体经加聚反应制得;该高分子化合物中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化;1 mol该物质中含有n mol碳碳双键,故可与n mol H2发生加成反应。5.有机化合物A、B、C、D、E、F、G的转换关系如下图所示:已知1 mol A和1 mol HCl加成可得到B;1 mol A和1 mol H2 加成可得到C,C常用作水果催熟剂。据此回答下列问题:(1)A的结构简式为,C的结构简式为。(2)以B为原料经过加聚反应所得的合成树脂的结构简式为。(3)写出D和F生成G的化学方程式:。(4)C在催化剂和加热的条件下与O2发生反应也能制得F,该反应的化学方程
10、式是。答案:(1)CH2CH2(2)(3)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O(4)CH2CH2+O2CH3COOH解析:(1)C常用作水果的催熟剂,说明C为CH2CH2,1 mol A和1 mol H2加成可得到乙烯,说明A为,由图中转化关系可知B为CH2CHCl,D为CH3CH2OH,E为CH3CHO,F为CH3COOH,G为CH3COOCH2CH3。(2)CH2CHCl通过加聚反应得到聚氯乙烯,化学方程式为nCH2CHCl。(3)乙酸与乙醇在催化剂和加热条件下反应生成乙酸乙酯,化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。(4)
11、CH2CH2与O2在催化剂和加热条件下反应生成乙酸,化学方程式为CH2CH2+O2CH3COOH。6.某实验小组设计的糖厂甘蔗渣利用的方案如下图所示:其中,A能催熟水果,B是高分子化合物,D是有水果香味的物质。请回答下列问题:(1)“C6H12O6” 所表示的物质的名称是;A的结构简式为 ;C中官能团的名称为。(2)写出下列转化的化学方程式并指出反应类型。CH3CH2OHCH3CHO:,反应类型为。(3)下列说法正确的是(填字母)。A.目前生产A的主要方法是石油的裂解,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一B.石油分馏得到的各个馏分为纯净物C.动物的脂肪在酸性条件下水解可以得到肥皂的主
12、要成分D.塑料、合成橡胶、合成纤维、淀粉都是高分子化合物答案:(1)葡萄糖CH2CH2羧基(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化反应(3)AD解析:(1)根据以上分析可知,“C6H12O6”所表示的物质的名称是葡萄糖;A是乙烯,其结构简式为CH2CH2;C是乙酸,其中官能团的名称为羧基。(2)CH3CH2OH发生催化氧化生成CH3CHO,化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。(3)目前生产乙烯的主要方法是石油的裂解,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一,A正确;石油分馏得到的各个馏分仍然为混合物,B错误;动物的脂肪在碱性条件下水解可以得到肥皂的主要成分,C错误;塑料、合成橡胶、合成纤维、淀粉都是高分子化合物,D正确。