高考化学有机化合物(大题培优 易错 难题)含答案解析

3．某氨基酸中含C、N、H、O四种元素，已知除氢原子外，其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。如图为该氨基酸分子的球棍模型：
(1)氨基酸是_________(填“淀粉”“纤维素”“蛋白质”或“油脂”)完全水解的产物，该氨基酸的结构简式为__________。
(2)该氨基酸中含氧官能团的名称是____________。
a．当结构中含有2个-C-H单键时，结构简式为 ，故a符合；
b．当结构中含有1个–NO2和1个-C-H单键，结构简式为 ，故b符合；
c．一个-C≡C-的不饱和度为2，2个-C≡C-的饱和度为4，不符合，故c错误；
d．当结构中含有1个-COO- (酯基)和1个-C=C-，结构简式为 ，故d符合；
答案选c。
(4)丙烯酰胺中的碳碳双键断开变单键，首尾相连，发生聚合反应生成聚丙烯酰胺，方程式为；
(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸，结构简式为： ，聚谷氨酸（γ-PGA）侧链只有-COOH，根据氨基酸合成蛋白质的过程可知，谷氨酸分子间的氨基和羧基之间发生缩聚反应，化学方程式为； +nH2O；
(6)谷氨酸的分子式为C5H9O4N，不饱和度为： ×(碳的个数×2＋2－氢的个数－卤素的个数＋氮的个数)= ×(5×2＋2－9－0＋1)=2，
(2)丙烯腈(NC-CH=CH2)相邻同系物丁烯腈，其分子结构中双键和取代基的的位置不同结构不同，则丁烯腈的结构简式有：CH3CH=CH-CN；CH2=CHCH2-CN； ；
(3)2-氯乙醇在石灰乳和加热条件下反应生成环氧乙烷，根据流程图和物料守恒，化学方程式为：2Cl-CH2-CH2-OH + Ca(OH)2→ 2 + CaCl2+ 2H2O；
Ⅱ.某些有机物的转化如下图所示。已知A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平，D是食醋的有效成分。
请回答下列问题：
（4）A中官能团的名称是______________。
（5）B的结构简式为_________________。
（6）反应③的化学方程式为__________________。
【答案】CB +Br2 +HBr碳碳双键CH3CH2OH或C2H5OH
(2) 的单体为 ，由此确定其同分异构体。
(3) a．该物质含碳、氢、氧三种元素；
b．该物质中含有氧元素；
c．该物质苯环上有2种不同性质的氢原子。
【详解】
(1) 与 加成生成 ， 经过加聚反应生成聚氯乙烯；具有刺激性气味的是聚氯乙烯；聚氯乙烯中含有相对原子质量相对较大的氯原子，其密度比聚乙烯大；氯乙烯不易燃烧，燃烧时产生 ，有白雾（含有 的小液滴）生成。答案为：加成反应；加聚反应；聚氯乙烯；聚氯乙烯；乙烯更易燃烧，氯乙烯燃烧有白雾（ 的小液滴）生成；
(6)根据要求书写同分异构体来分析判断，谷氨酸的不饱和度为2，2个-C≡C-的饱和度为4。
【详解】
(1)2-氯乙醇(Cl-CH2-CH2-OH)含有醇羟基和氯原子，醇可以发生氧化反应、消去反应等，卤素原子可以发生水解反应、取代反应等，该有机物中没有碳碳双键或三键，不能发生加成反应或加聚反应，答案选bf；
(5)B的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，故答案为：CH3CH2OH或C2H5OH；
(6)反应③为CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯，反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O，故答案为：CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O。
高考化学有机化合物(大题培优 易错 难题)含答案解析
一、有机化合物练习题（含详细答案解析）
1．I.A～D是四种烃分子的球棍模型（如图）
（1）与A互为同系物的是___________（填序号）。
（2）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是_____________（填序号）。
（3）D和液溴反应的化学方程式是_____________。
(3)在浓硫酸、加热的条件下，该氨基酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为______。
(4)互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为_________。
【答案】蛋白质 羧基
【解析】
【分析】
【详解】
(1)氨基酸是蛋白质完全水解的产物，根据结构图可知，该氨基酸的结构简式为 ，故答案为：蛋白质； ；
5．乙醛是制备乙酸、乙酸衍生物等化工产品的原料。完成下列填空：
(1)乙醛分子中的官能团为______。
(2)将铜丝在空气中灼烧变黑后，迅速伸入乙醇中，观察到铜丝表面______；反复上述多次操作后，闻到刺激性气味，说明有______生成。
(3)写出检验乙醛的化学反应方程式。______上述反应显示乙醛具有______性。
【解析】
【分析】
I.由球棍模型可知，A为甲烷，B为乙烯，C为丁烷，D为苯；结合同系物的概念和乙烯与苯的性质分析解答(1)～(3)；
Ⅱ. A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平，则A为CH2=CH2，与水在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2OH，乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应CH3CHO，CH3CHO可进一步氧化生成CH3COOH，CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯，据此分析解答(4)～(6)。
(5)乙烯与水发生加成生成乙醇，乙醇氧化为乙醛，两分子乙醛生成CH3CH(OH)CH2CHO，CH3CH(OH)CH2CHO加热生成CH3CH=CHCHO，CH3CH(OH)CH2CHO与氢气发生加成反应生成CH3CH2CH2CH2OH；以乙烯为原料制备正丁醇CH3CH2CH2CH2OH的合成路线是： 。
(2) （ ）是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材料，广泛用于肉制品、豆制品等的包装。写出合成 的单体的同分异构体的结构简式_________。
(3) “白色污染”是指各种塑料制品对环境的污染。焚烧塑料会生成有毒物质二噁英，二噁英是含有如图所示母体的系列化合物，下列关于如图所示物质的说法不正确的是___________________（填序号）。
(6)谷氨酸的稳定的同分异构体的一个分子中不可能同时含有______(填写编号)。
a.2个-C-H
b.1个–NO2和1个-C-H
c.2个-C≡C-
d.1个-COO- (酯基)和1个-C=C-
【答案】b fCH3CH=CH-CN；CH2=CHCH2-CN； 2Cl-CH2-CH2-OH + Ca(OH)2→ 2 + CaCl2+ 2H2OnCH2=CH-C-NH2 +nH2Oc
(2) 中含有氨基、羧基，其中含氧官能团的名称是羧基，故答案为：羧基；
(3)该氨基酸中含 ，可与乙醇发生酯化反应： ，故答案为： ；
(4)互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为 ，故答案为： 。
4．丙烯酰胺在水净化处理、纸浆加工等方面有广泛应用，由乙烯合成丙烯酰胺工艺流程如下：
(2) 的单体为 ，该单体的同分异构体为 。答案为： ；
(3) a．该物质含碳、氢、氧三种元素，在氧气中完全燃烧的产物是CO2和H2O，a正确；
b．该物质中含有氧元素，不属于烃，b不正确；
c．该物质苯环上有2种不同性质的氢原子，所以其一卤代物只有2种，c正确；
故选b。答案为：b。
【点睛】
有机物燃烧时，氢元素转化为H2O，碳元素转化为CO2，氯元素转化为HCl。若氧气不充足，则有机物分子中的碳可能转化为CO，甚至生成C。
【解析】
【分析】
(1)2-氯乙醇(Cl-CH2-CH2-OH)含有醇羟基和氯原子结合官能团的性质解答；
(2)根据官能团的位置变化书写结构简式；
(3)根据流程图和物料守恒书写方程式；
(4)聚丙烯酰胺中的碳碳双键断开变单键，首尾相连，发生聚合反应；
(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸，结构简式为： ，聚谷氨酸（γ-PGA）侧链只有-COOH，根据氨基酸合成蛋白质的过程分析，书写化学方程式；
6．元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
（1）第三周期元素的原子所形成的简单离子中：半径最大的阴离子是__；氧化性最强的阳离子是__．
（2）下列事实可以作为S和Cl非金属性强弱的判断依据的是__（选填序号）
【详解】
I.由球棍模型可知，A为甲烷，B为乙烯，C为丁烷，D为苯。
(1)甲烷、丁烷结构相似，都是烷烃，互为同系物，故答案为：C；
(2)乙烯中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：B；
(3)苯和液溴反应生成溴苯和HBr，反应的方程式为 +Br2 +HBr，故答案为： +Br2 +HBr；
Ⅱ. (4)A为乙烯(CH2=CH2)，含有的官能团是碳碳双键，故答案为：碳碳双键；
(4)聚丙烯酰胺可用于管道的内涂层，写出丙烯酰胺发生聚合的化学方程式：____________
(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸，结构简式为： ，聚谷氨酸（γ-PGA，侧链只有-COOH）具有水溶性好、易生物降解、不含毒性、极强的保湿能力等特点，主要用于化妆品生产，写出由谷氨酸合成γ-PGA的化学方程式：_____；
【答案】醛基由黑变红乙醛 还原性①取少量该甲酸溶液，加入氢氧化钠后蒸馏；②取蒸馏出的液体加入银氨溶液，水浴加热，若有银镜生成则含有乙醛
【解析】
【分析】
(1)乙醛的结构简式是CH3CHO；
(2)将铜丝在空气中灼烧变为黑色CuO，迅速伸入乙醇中，发生反应 ；乙醛有刺激性气味；
(3)乙醛含有醛基，能发生银镜反应；
a．该物质在氧气中完全燃烧的产物是 和
b．该物质属于烃
c．该物质的一卤代物只有2种
【答案】加成反应加聚反应聚氯乙烯聚氯乙烯乙烯更易燃烧，氯乙烯燃烧有白雾（ 的小液滴）生成 b