化学热点 官能团决定物质的性质

化学热点官能团决定物质的性质
1.萘乙酸甲酯是具有生长素活性的植物生长调节剂,农业上可用于抑制马铃薯块茎贮藏期发芽等,其结构如图所示,下列有关萘乙酸甲酯的判断错误的是( )
A.其在水中和苯中的溶解度均较大
B.属于芳香化合物,分子式为C
13H
12 O
2
C.能发生水解反应、氧化反应和加成反应
D.其一氯取代产物共有9种(不考虑立体异构)
答案 A A项,该有机物中含有酯基,在水中溶解度小,在苯中溶解度大;B项,该有机物中含
有苯环,属于芳香化合物,其分子式为C
13H
12
O
2
;C项,该有机物中含有酯基,可发生水解反应,
苯环上可发生加成反应,能燃烧发生氧化反应;D项,该有机物中分子结构中含有9种不同化学环境的氢,则其一氯代物有9种。

2.聚乙烯胺可用于合成染料Y,增加纤维着色度。

乙烯胺(CH
2 CHNH
2
)不稳定,所以聚乙烯胺
常用聚合物X水解法制备。

聚乙烯胺
X Y 下列说法不正确的是( )
A.乙烯胺与CH
3
CH NH互为同分异构体
B.测定聚乙烯胺的平均相对分子质量,可得其聚合度
C.聚合物X在酸性或碱性条件下发生水解反应后的产物相同
D.聚乙烯胺和R—N C S合成聚合物Y的反应类型是加成反应
答案 C A项,乙烯胺与CH
3CH NH的分子式均为C
2
H
5
N,二者分子式相同,结构不同,互为同
分异构体,正确;B项,加聚产物聚合度n=平均相对分子质量÷链节的相对分子质量,正确;
C项,X水解后的产物中有—NH
2和—COOH,—NH
2
可以与H+反应,—COOH可以与OH-反应,所以
在酸性或碱性条件下水解产物不同,错误;D项,由、R—N C S与聚合物Y的分子式可知该反应类型为加成反应,正确。

3.我国科学家构建了一种有机框架物M,结构如图。

下列说法错误的是( )
A.1 mol M可与足量Na
2CO
3
溶液反应生成1.5 mol CO
2
B.苯环上的一氯代物有3种
C.所有碳原子可能均处于同一平面
D.1 mol M可与15 mol H
2
发生加成反应
答案 D A项,该化合物中含有3个—COOH,所以1 mol M可与足量Na
2CO
3
溶液反应生成1.5
mol CO
2
;B项,该化合物分子的中间苯环上只有1种H原子,与中间苯环连接的3个苯环上有2种不同的H原子,因此苯环上共有3种不同位置的H原子,一氯代物有3种;C项,—COOH 中的碳原子取代苯分子中H原子,此碳原子在苯分子的平面上,与苯环连接的碳碳三键中的碳原子取代苯分子中H原子,此碳原子也在苯分子的平面上,乙炔分子是直线形分子,一条直线上2点在一个平面上,则直线上所有的原子都在这个平面上,所以所有碳原子可能均处于同一平面;D项,一个M分子中含有4个苯环和3个碳碳三键,它们都可以与氢气发生加成反应,则可以与1 mol M发生加成反应的氢气的物质的量为3 mol×4+2 mol×3=18 mol。

4.有机物X的结构简式如图,某同学对其可能具有的化学性质进行了预测,其中正确的是( )
①可以使酸性KMnO
4溶液褪色②可以和NaHCO
3
溶液反应③一定条件下能与H
2
发生加成
反应④在浓硫酸、加热条件下,能与冰醋酸发生酯化反应
A.①②
B.②③
C.①②③
D.①②③④
答案 D ①该有机物中含有碳碳双键和醇羟基,可以使酸性KMnO
4
溶液褪色;②该有机物中
含有羧基,可以和NaHCO
3溶液反应;③该有机物中含有碳碳双键,一定条件下能与H
2
发生加
成反应;④该有机物中含有羟基,在浓硫酸、加热条件下,能与冰醋酸发生酯化反应。

5.某有机物X的结构简式如下图所示,则下列有关说法中正确的是( )
A.X的分子式为C
12H
16 O
3
B.X在一定条件下能发生加成、加聚、取代、消去等反应
C.在Ni作催化剂的条件下,1 mol X最多只能与1 mol H
2
加成D.可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X
答案 D A项,X的分子式为C
12H
14
O
3
;B项,X不能发生消去反应(与—OH相邻的碳原子上不含
有H);C项,在Ni作催化剂的条件下发生加成反应,1 mol X最多消耗4 mol H
2
;D项,苯不能
使酸性KMnO
4溶液褪色,而X能使酸性KMnO
4
溶液褪色。

6.人尿中可以分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸,吲哚乙酸的结构如下图所
示。

下列有关说法中正确的是( )
A.吲哚乙酸与苯丙氨酸互为同系物
B.吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种
C.1 mol吲哚乙酸与足量氢气发生反应,最多消耗5 mol H
2
D.吲哚乙酸可以发生取代反应、氧化反应和还原反应
答案 D 吲哚乙酸与苯丙氨酸在结构上不相似,两者不是同系物,A项错误;采取“定一移一”法,可推知吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有六种,B项错误;1 mol吲哚乙酸与足量氢气
发生反应,最多消耗4 mol H
2
,C项错误;吲哚乙酸分子中含有苯环、碳碳双键、亚氨基和羧基,可以发生取代反应、氧化反应和还原反应,D项正确。

7.青蒿素是治疗疟疾的有效药物。

用水提取青蒿素需采用较高温度,产品药效较差,改用低温、乙醚冷浸,药效显著提高。

若把青蒿素制成双氢青蒿素,其治疗疟疾的效果比青蒿素更好。

下列叙述中正确的是( )
A.青蒿素的分子式为C
15H
21
O
5
B.双氢青蒿素的水溶性小于青蒿素
C.青蒿素生成双氢青蒿素属于氧化反应
D.低温可以减少药物提取过程中过氧键的断裂
答案 D A项,青蒿素是烃的含氧衍生物,其分子式为C
15H
22
O
5
;B项,有机物的水溶性取决于
亲水性基团,如羟基、羧基、氨基,所以双氢青蒿素的水溶性大于青蒿素;C项,青蒿素生成双氢青蒿素是加氢的反应,应属于还原反应;D项,两种有机物均有过氧根,低温有利于减少药物提取过程中过氧键的断裂。

8.碳酸亚乙酯是一种重要的添加剂,其结构为,碳酸亚乙酯可由环氧乙烷()与二氧化碳反应制得,亦可由碳酸与乙二醇反应制得。

下列说法正确的是( )
A.环氧乙烷与乙二醇互为同分异构体
B.碳酸亚乙酯的二氯代物只有一种
C.碳酸亚乙酯中的所有原子处于同一平面内
D.碳酸亚乙酯在保存时应避免与碱接触
答案 D 环氧乙烷的分子式为C
2H
4
O,乙二醇的分子式为C
2
H
6
O
2
,二者分子式不同,不可能互
为同分异构体,A项错误;根据碳酸亚乙酯的结构可知,两个氯原子取代同一个—CH
2
—上的
两个氢原子,结构有1种,两个氯原子分别取代两个—CH
2
—上的各1个氢原子,结构有1种,所以碳酸亚乙酯的二氯代物有2种,B项错误;根据甲烷是正四面体结构可知,碳酸亚乙酯中两个亚甲基中不可能所有原子共平面,C项错误;从结构简式可知,碳酸亚乙酯属于酯类化合物,能与碱反应,所以保存时应避免与碱接触,D项正确。

9.我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展,其合成过程如图所示。

下列说法不正确的是( )
A.异戊二烯所有碳原子可能共平面
B.可用溴水鉴别M和对二甲苯
C.对二甲苯的一氯代物有2种
D.M的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气
答案 D A项,异戊二烯中2个碳碳双键所确定的平面重合时,所有碳原子共平面;B项,M
中含有碳碳双键,可使溴水褪色,对二甲苯与溴水可发生萃取,使溶液分层,有机层显橙红色,可用溴水鉴别;C项,对二甲苯的一氯代物中氯原子在苯环上有1种,在甲基上有1种,共2
种;D项,M的分子式为C
8H
12
O,其对应的同分异构体中不可能含有苯环。

10.青出于蓝而胜于蓝,“青”指的是靛蓝,是人类使用历史悠久的染料之一,下列为传统制备靛蓝的过程:
下列说法不正确的是( )
A.靛蓝的分子式为C
16H
10
N
2
O
2
B.浸泡发酵过程发生的反应为取代反应
C.吲哚酚的苯环上的二氯代物有4种
D.1 mol吲哚酚与H
2加成时可消耗4 mol H
2
答案 C A项,根据靛蓝的结构简式可知,其分子式为C
16H
10
N
2
O
2
;B项,浸泡发酵过程发生的
反应可以看作是—R被—H取代;C项,因为该结构不对称,二氯代物一共有6种;D项,一个吲
哚酚分子中含有一个苯环及一个碳碳双键,所以1 mol吲哚酚与H
2加成时可消耗4 mol H
2。