高三化学三轮复习全国I卷—有机化学基础（A）

2021 届高三化学三轮复习 全国 I 卷—有机化学基础（A） 1.下列有机化合物命名正确的是( ) A. :4﹣甲基﹣2﹣戊醇 B.HCOOCH2CH3:丙酸 C. :2﹣甲基﹣3﹣戊炔 D. :2﹣甲基丁醛 2.对实验室制得的粗溴苯[含溴苯(不溶于水，易溶于有机溶剂，沸点为 156.2℃)、 和苯(沸点为 80℃)]进行纯化，未涉及的装置是( ) A. B. C. D. 3.Y 是合成香料、医药、农药及染料的重要中间体,可由 X 在一定条件下合 成：下列说法不正确的是( ) A.等物质的量的 X、Y 分别与 NaOH 溶液反应，最多消耗 NaOH 的物质的 量之比为 3:2 B.X 的分子式为 C.由 X 制取 Y 的过程中可得到甲醇 D.一定条件下，Y 能发生氧化反应和加成反应 4.下列关于有机化合物的说法正确的是( ) A.除去乙醇中的少量水,方法是加入新制生石灰,经过滤后即得乙醇 B. 与 属于碳链异构 C.除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇杂质,可加入足量烧碱溶液,通过分液即得 乙酸乙酯 D.一个苯环上已经连有 、 、 三种基团,如果在苯环上再连接 一个 ,其同分异构体有 16 种 5.在 分子中，处于同一平面上碳原子数最少是( ) A．8 个 B．10 个 C．12 个 D．14 个 6.在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比为 3 : 2 的化合物是( ) A. B. C. D. 7.金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结 构式如图： 下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是( ) A.可与氢气发生加成反应 B.分子含 21 个碳原子 C.能与乙酸发生酯化反应 D.不能与金属钠反应 8.实验室制备乙烯(常因温度过高而生成少量的 )的装置和探究乙烯性质 的实验装置分别如图 1 和图 2 所示，原理为 。下 列实验操作或叙述错误的是( ) A.向圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸后，要放入几片碎瓷片 B.收集乙烯气体最好的方法是排水法 C.证明有 生成的实验现象是烧瓶内混合液颜色逐渐发黑 D.证明乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可用 pH 计测量反 应前后溴水的 pH 9.下列说法正确的是( ) A．饱和 和 溶液都使蛋白质变性 B．体积分数为 95%的乙醇溶液常用于医疗消毒 C． 和 互为同系物 D．淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 10.下列关于有机化合物的说法正确的是 （ ） A．(CH3)3C-CH=CH2 与氢气完全反应后，生成 2，2，3-三甲基戊烷 B．工业上由乙烯制乙醇、苯制环己烷均属于加成反应 C．C5H11Cl 的同分异构体有 3 种 D． 分子中所有碳原子一定在同一平面上 11.有机物分子中,当某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团时,这种碳 原子称为“手性碳原子”.例如,如图有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原 子.该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中仍含有手性碳原子的 是( ) A.与乙酸发生酯化反应 B.与 NaOH 水溶液反应 C.与银氨溶液作用只发生银镜反应 D.催化剂作用下与 H2 反应 12.已知：乙醇可被强氧化剂氧化为乙酸。 可经三步反 应制得 ，其中第二步的反应类型是( ) A.加成反应 B.水解反应 C.氧化反应 D.消去反应 13.某物质中可能含有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯中的一种或几种，在 鉴定时有下列现象： ①能发生银镜反应； ②加入新制的 悬浊液，沉淀不溶解； ③与含有酚酞的 NaOH 溶液共热时，溶液中的红色逐渐变浅直至褪去。 下列叙述正确的是( ) A.一定有甲酸乙酯和甲酸 B.一定有甲酸乙酯和乙醇 C.一定有甲酸乙酯，可能有甲醇 D.四种有机化合物都一定有 14.食品香精菠萝酯的生产路线(反应条件略去)如下： 下列叙述错误的是( ) A.步骤(1)产物中残留的苯酚可用 溶液检验 B.苯酚和菠萝酯均可与酸性 溶液发生反应 C.步骤(2)产物中残留的烯丙醇可用溴水检验 D.苯氧乙酸和菠萝酯均可与 NaOH 溶液发生反应 15.下列反应中，属于加成反应的是( ) A. B. C. D． 16.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( ) A.棉花、蚕丝和人造丝的主要成分都是纤维素 B.甲烷和 的反应与乙烯和 的反应属于同一类型的反应 C.蔗糖、麦芽糖的分子式均为 ,二者互为同分异构体 D.乙醇、乙酸均能与 NaOH 反应,因为分子中均含有官能团“ ” 17.光气 ，又称碳酰氯，常温下为无色气体，剧毒。化学性质不稳 定，反应活性较高，常用作合成农药、药物、染料及其他化工产品的中间 体。氯仿 被氧化可产生光气： 。下列说法 正确的是( ) A. 的空间结构为四面体形 B. 为平面形分子，中心 C 原子采用 杂化 C. 分子中所有原子的最外层都满足 8 电子稳定结构 D. 是手性分子，存在对映异构体 18.下列说法中正确的是( ) A. 在其核磁共振氢谱图中有 3 组吸收峰 B.红外光谱图只能确定有机化合物中所含官能团的种类和数目 C.质谱法不能用于相对分子质量的测定 D.红外光谱、核磁共振氢谱和质谱都可用于分析有机化合物结构 19.有机物 H 是优良的溶剂，在工业上可用作洗涤剂、润滑剂，其合成线 路： 已知：① ② ③ 请回答下列问题： （1）A 的结构简式为___。H 的名称为___。F 中有 个手性碳原子 （2）D→E 的化学方程式为___。 （3）F 中含有官能团的名称为__。G→H 的反应类型为__。 （4）写出符合下列条件的 F 的同分异构体的结构简式为__。 ①能与 NaHCO3 溶液反应放出 CO 2 ②能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱有 4 组峰且峰面积之比为 9∶1∶1∶1 （5）请设计由 和乙烯（CH2=CH2）为起始原料，制备 的合 成路线__(无机试剂任选)。 20.A 是某天然蛋白质在一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定：A 的相对分子质量不超过 200，其中氧元素所占质量分数约为 26.5%；等物 质的量的 A 分别与 NaOH、Na 充分反应，消耗两者的物质的量之比为 1:2；经仪器分析 A 分子中含有苯环，不含 和 基团。 (1)测定 A 的相对分子质量的仪器是_________，A 的摩尔质量为 __________。 (2)一定条件下 A 分子间发生反应生成聚酯的化学方程式为__________。 (3)A 的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有异构体的结构简式： __________。 ① 与 A 具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种 ② 催化氧化产物能发生银镜反应 ③ 分子中氨基与羧基的位置关系与 A 分子中的氨基与羧基的位置关系不 同 21.某同学设计实验制备 2-羟基-4-苯基丁酸乙酯，反应原理、装置和数据 如下： 物质 相对分子质量 水溶性 2-羟基-4-苯基丁酸 180 1.219 357 微溶 乙醇 46 0.789 78.4 易溶 2- 羟基-4-苯基丁酸乙酯 208 1.075 212 难溶 实验步骤： ①如图甲，在干燥的三颈烧瓶中加入 20 mL 2-羟基-4-苯基丁酸、20 mL 无 水乙醇和适量浓硫酸，再加入几粒沸石； ②加热至 70℃左右保持恒温半小时； ③分离、提纯三颈烧瓶中的粗产品，得到有机粗产品； ④精制产品。 请回答下列问题： (1)油水分离器的作用是_________。实验过程中发现没有加沸石，请写出 补加沸石的操作：____________________。 (2)本实验宜釆用______________加热方式(填“水浴”“油浴”或“酒精 灯”)。 (3)取三颈烧瓶中的混合物分别用水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤。第二次 水洗的目的是____________________。 (4)在精制产品时，加入无水 的作用为___________________；然后 过滤，再利用图乙装置进行蒸馏纯化，图乙装置中的错误有 ____________________。 (5)若按纠正后的操作进行蒸馏纯化，并收集 212℃的馏分，得 2-羟基-4-苯 基丁酸乙酯约 9.0 g。则该实验的产率为__________。 参考答案 1.答案：A 解析：烷烃的系统命名法主要表现在“一长一近一多一少”。即“一长” 是主链最长；“一近”是编号起点离支链要近；“一多”是支链数目要 多，“一小”是支链位置号码之和要小，其它物质的命名是依此为基本， 选取含官能团的最长碳链为主链，A 项 4-甲基-2-戊醇，正确；B 项该物 质的官能团是酯基，名称为甲酸乙酯，错误；C 项 4-甲基-2-戊炔，错 误；D 项 3-甲基丁醛，错误；选 A。 2.答案：C 解析：纯化粗溴苯的思路：除溴(利用 的还原性)→分离出苯和溴苯的混 合液（分液）→分离出溴苯（蒸馏）。除去 Br2 可以用 ，原理是 ，A 项不符合题意；苯和溴苯的混合液与无机 溶液互不相溶，分液可得苯和溴苯的混合液，B 项不符合题意；由上述分 析可知，不涉及过滤装置，C 项符合题意；溴苯的沸点与苯的沸点相差较 大，用蒸馏装置分离出溴苯，D 项不符合题意。 3.答案：D 解析：A.X 中酚羟基、酯基可与氢氧化钠溶液反应，1mol 可与 3mol NaOH 反应，Y 中酚羟基、酯基可与氢氧化钠反应，且酯基可水解生成酚 羟基和羧基，则 1mol Y 可与 3mol NaOH 反应，最多消耗 NaOH 的物质的 量之比为 1:1，故 A 错误； B.Y 分子中含有 10 个 C,3 个 O、8 个 H 原子,分子式为 ，故 B 错误； C.根据质量守恒定律可知：由 X 制取 Y 的过程中可得到乙醇，故 C 错 误； D.Y 含有酚羟基和碳碳双键，可发生加成、氧化反应，故 D 正确。 故选：D。 4.答案：D 解析：CaO 与水反应后，混合物成分沸点差异增大，应选蒸馏法分离，故 A 错误； 和 官能团不同，属于类别异构，故 B 错误；乙酸乙酯与 NaOH 反应，不能除杂，应选饱和碳酸钠溶液、分液， 故 C 错误；一个苯环上已经连有— 三种基团，如果在苯 环上再连接一个 ，看成二甲苯( 、 、 )苯环上连 有 、-OH， 中—OH 在甲基的中间时乙基有 2 种位置，-OH 在甲基的邻位时乙基有 3 种位置，-OH 在两个甲基的间位时乙基有 2 种位 置，共 7 种； 中先固定-OH，乙基有 3 种位置，有 3 种同分异 构体； 先固定-OH 在邻位时乙基有 3 种位置，固定-OH 在间位时乙 基有 3 种位置，有 6 种；则同分异构体有 7+3+6=16(种)，故 D 正确。 5.答案：B 解析：苯环为平面结构,与苯环直接相连的 C 一定与苯环共面,则前面苯环 及甲基上 C 一定共面,与后面苯环上 3 个 C(甲基上 C. 与甲基相连 C 及对位 C)共面时，共面碳原子数最少，共 7+3=10 个， 故选：B。 6.答案：D 解析：A. 由对称可知，有 2 种 H 原子，则核磁共振氢谱中出现两组峰， 氢原子数之比为 6:2=3:1，故 A 错误； B. 由对称可知，有 3 种 H 原子，则核磁共振氢谱中出现三组峰，故 B 错 误； C. 由结构可知，含有三种位置的 H 原子，甲基上一种，苯环与甲基相连 碳上一种，苯环上还有一种，原子个数比为 6:2:8=3:1:4，故 C 错误； D. 由对称可知，有 2 种 H 原子，则核磁共振氢谱中出现两组峰，氢原子 数之比为 6:4=3:2，故 D 正确； 故选 D. 7.答案：D 解析：该有机物分子结构中含有苯环和碳碳双键，可与氢气发生加成反 应，A 项正确；由该有机物的结构简式可知其分子式为 ，B 项正 确；该有机物分子结构中含有羟基，能与乙酸发生酯化反应，C 项正确； 该有机物分子结构中含有羟基，能与金属钠反应放出氢气，D 项错误。 8.答案：C 解析：选项 A，放入几片碎瓷片可防止暴沸，正确；选项 B，乙烯的密度 与空气密度接近，最好用排水法收集乙烯，正确；选项 C，①中品红溶液 褪色或颜色变浅证明有 生成，错误；选项 D，若乙烯与溴水发生的是 取代反应，反应产物 HBr 溶于水使溶液呈酸性，则反应前后溴水的 pH 会 发生变化，若 pH 不变，则是加成反应，正确。 9.答案：D 10.答案：B 11.答案：C 解析：A.该有机物与乙酸反应生成的酯中,原来的手性碳原子现在连接两个 CH3COOCH2-,所以没有手性碳原子,故 A 不选; B.该有机物与氢氧化钠溶液反应后生成的醇中,原来的手性碳原子现在连接 两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,故 B 不选; C.该有机物与银氨溶液反应后的生成的有机物中,原来的手性碳原子现在连 接的原子或原子团是:一个溴原子、一个-CH2OH、一个 CH3COOCH2-、一 个-COOH,所以该原子仍然是手性碳原子,故 C 选; D.该有机物在催化剂作用下与氢气反应,原来的手性碳原子现在连接两个- CH2OH,所以没有手性碳原子,故 D 不选; 故选 C. 12.答案：A 解析： 可经三步反应制得 ，①先水解生成 ，为卤代烃的水解反应；②若直接氧化，碳碳双键也 被氧化，则应先加成生成 ；③ 被 强氧化剂氧化可得到 ，所以第二步的反应类型为加成反 应，A 正确。 13.答案：C 解析：由①可知该物质中含有醛基，②加入新制 悬浊液，沉淀不溶 解，故该物质中不含羧基，排除甲酸的存在，则一定有甲酸乙酯；由③中 现象可知，该物质在加热时能够与 NaOH 发生反应，也确定一定有甲酸乙 酯，综上所述，该物质中一定有甲酸乙酯，一定没有甲酸，可能含有甲醇 和乙醇，故 C 正确。 14.答案：C 解析：步骤(1)的产物苯氧乙酸和所加试剂氯乙酸均不与 溶液发生显 色反应，故残留的苯酚可用 溶液检验，A 正确；苯酚具有还原性，可 被酸性 溶液氧化，菠萝酯分子中含碳碳双键，也可以被酸性 溶液氧化，B 正确；烯丙醇和菠萝酯中均含有碳碳双键，均能与溴水发生 加成反应，故不能用溴水检验残留的烯丙醇，C 错误；苯氧乙酸含有羧 基，具有酸性，可与 NaOH 溶液发生中和反应，菠萝酯含有酯基，在 NaOH 溶液中发生水解反应，二者都可与 NaOH 反应，D 正确。 15.答案：A 解析：A 碳碳双键断裂，两个碳原子分别结合了 1 个溴原子，属于加成反 应，符合题意。B 属于消去反应，不符合题意。C 为酸与醇的酯化反应， 属于取代反应，不符合题意。D 为苯的硝化反应，属于取代反应，不符合 题意。 16.答案：C 17.答案：AB 解析：C H 键与 C—Cl 键键长不相等， 分子的空间结构为四面体 形，A 正确； 中心 C 原子采取 杂化，分子空间结构为平面三角 形，B 正确； 中所有原子的最外层都满足 8 电子稳定结构， 中 H 原子最外层貝有 2 个电子，C 错误； 中不含手性碳原子，其结构 只有一种，不是手性分子，也不存在对映异构体，D 错误。 18.答案：AD 解析： 在其核磁共振氢谱图中有 3 组吸收峰，故 A 正确；红 外光谱图只能确定有机化合物中所含官能团的种类，无法确定其数目，故 B 错误；通过质谱法可以测定有机化合物的相对分子质量，故 C 错误；红 外光谱仪用于测定有机化合物的化学键、官能团种类，核磁共振仪可测定 有机化合物分子中氢原子的种类，质谱仪用于测定有机化合物的相对分子 质量，所以红外光谱、核磁共振氢谱、质谱都可用于分析有机化合物结 构，故 D 正确。 19.答案：（1） ;4—甲基—2—戊醇；1 （2） +HCl （3） 羧基和羰基；加成反应（或还原反应） （4） （或 ） （5） 20.答案：(1)质谱仪；181 (2) (3) 解析：(1)测定有机物的相对分子质量的仪器是质谱仪。A 的相对分子质量 不超过 200，其中氧元素所占质量分数约为 26.5%，由 可 知，A 中最多可有 3 个氧原子，A 是天然蛋白质的水解产物， 则 A 为 氨基酸，分子中含有 、 COOH，等物质的量的 A 分别与 NaOH、 Na 充分反应，消耗两者的物质的量之比为 1:2，可知分子中还含有 OH(醇羟基)， COOH 与 OH 个数之比为 1:1，即分子中含有 1 个 COOH 和 1 个 OH，则 A 分子中含有 3 个氧原子，A 的摩尔质量为 。 (2)根据上述分析，A 为 氨基酸，A 分子中含有苯环、 、 COOH、 OH，不含 和 ，可推得 A 的结构简式为 ；A 分子中含 OH 和 COOH，一定条件下可发生缩聚 反应生成聚酯。 (3)满足条件：①与 A 具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴 代物有两种，说明含有 、 OH、 COOH，两取代基在苯环上是 对位位置关系；②催化氧化产物能发生银镜反应，说明分子中含有 结构；③分子中氨基与羧基的位置关系与 A 分子中的氨基与羧基 的位置关系不同，符合条件的有机物的结构简式为 。 21.答案：(1)及时分离生成的水，促进平衡正向移动；停止加热，待装置 冷却至室温后，再加入沸石 (2)水浴 (3)洗掉碳酸氢钠 (4)干燥；温度计水银球的位置、冷凝水的流向 (5)32% 解析：(1)由题中信息可知，三颈烧瓶中的 2-羟基-4-苯基丁酸与无水乙醇 在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成 2-羟基-4-苯基丁酸乙酯和 水，该反应为可逆反应，存在化学平衡，使用油水分离器能够及时分离出 生成的水，促进平衡正向移动；实验过程中发现没有加沸石，应停止加 热，待装置冷却至室温后，再加入沸石。 (2)加热至 70℃左右保持恒温半小时，应采用水浴加热方式。 (3)取三颈烧瓶中的混合物用水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤后，混合物中会残 留少量的碳酸氢钠溶液，需再次通过水洗除去。 (4)在精制产品时，加入无水 ，能除去产品中残留的水；在蒸馏装置 中，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿处相平齐，为了有较好 的冷却效果，冷凝水应采用逆流的方式，即下进上出，所以装置中的错误 为温度计水银球的位置和冷凝水的流向。 (5)20 mL 2-羟基-4-苯基丁酸的物质的量为 ，20 mL 无水 乙醇的物质的量为 ，根据化学方程式 可知，乙醇 过量，所以理论上生成 2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的质量为 ，该实验的产率 = 。