1生命中的基础有机化学物质与高分子材料(限时:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括6小题,每小题8分,共48分)1.化学可以帮助人们形成对物质的科学认识,下列说法正确的是()A.蛋白质的水解产物氨基酸可以合成人体所需蛋白质B.糖类物质都有甜味,有甜味的物质都是糖类物质C.蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖D.食品包装袋、食物保鲜膜等材料的主要成分是聚氯乙烯2.下列对合成材料的认识不.正确的是()A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的B.的单体是C.聚乙烯2—CH2是由乙烯加聚生成的纯净物D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类3.下列叙述正确的是()A.变质的油脂有难闻的特殊气味,是由于油脂发生了水解反应B.高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性C.棉花、羊毛、木材和草类的主要成分都是纤维素D.误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒4.把①蔗糖;②淀粉;③纤维素;④蛋白质,在稀酸存在下分别进行水解,最后产物只有一种的是()A.①②B.②③C.④D.③5.以乙醇为原料,用下述6种类型的反应:①氧化②消去③加成④酯化⑤水解⑥加聚,来合成乙二酸乙二酯(结构简式如图所示)的正确顺序是()A.①⑤②③④B.①②③④⑤C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥6.有4种有机物:2①②③④CH3—CH===CH—CN其中可用于合成结构简式为的高分子材料的正确组合为()A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④二、非选择题(本题包括4小题,共52分)7.(12分)(1)α氨基酸能与HNO2反应得到α羟基酸。如:试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式:A________________、B__________________、C________________、D__________________。(2)下列物质中,既能与NaOH反应,又能与硝酸反应,还能水解的是________。①Al2O3②Al(OH)3③氨基酸④二肽⑤⑥(NH4)2CO3⑦NaHCO3⑧纤维素⑨蛋白质⑩NH4IA.①②③④B.④⑤⑥⑦⑨⑩C.③④⑤⑥⑧⑨D.全部38.(13分)(2011·重庆高考)食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准(GB2760—2011)的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G和W,可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。(1)G的制备①A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团,它们互称为________;常温下A在水中的溶解度比苯酚的________(填“大”或“小”)。②经反应A→B和D→E保护的官能团是_____________________________________。③E→G的化学方程式为___________________________________________________。(2)W的制备――――――→2HCl催化剂,△CH3CHCl2――――――→NaOHH2O,△CH3CHO――→CH3CHO稀碱JLM――→△――→经3步①J→L为加成反应,J的结构简式为___________________________________________。②M→Q的反应中,Q分子中形成了新的________(填“C—C键”或“C—H键”)。③用Q的同分异构体Z制备,为避免R—OH+HO—R――→催化剂△R—O—R+H2O发生,则合理的制备途径为酯化、________、________。(填反应类型)④应用M→Q→T的原理,由T制备W的反应步骤为第1步:__________________________________________________________________;第2步:消去反应;第3步:__________________________________________________________________。(第1、3步用化学方程式表示)49.(12分)(2012·四川高考)已知:—CHO+(C6H5)3P===CH—R―→—CH===CH—R+(C6H5)3P===O,R代表原子或原子团。W是一种有机合成中间体,结构简式为:HOOC—CH===CH—CH===CH—COOH,其合成方法如下:其中,M、X、Y、Z分别代表一种有机物,合成过程中的其它产物和反应条件已略去。X与W在一定条件下反应可以生成酯N,N的相对分子质量为168。请回答下列问题:(1)W能发生反应的类型有________。(填写字母编号)A.取代反应B.水解反应C.氧化反应D.加成反应(2)已知为平面结构,则W分子中最多有________个原子在同一平面内。(3)写出X与W在一定条件下反应生成N的化学方程式:_________________________。(4)写出含有3个碳原子且不含甲基的X的同系物的结构简式:__________________。(5)写出第②步反应的化学方程式:_________________________________________________________________________________________________________________。10.(15分)(2012·浙江高考)化合物X是一种环境激素,存在如下转化关系:化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应,分子中含有两个化学环境完全相同的甲基,其苯环上的一硝基取代物只有两种。1H-NMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同。F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物。根据以上信息回答下列问题。(1)下列叙述正确的是________。a.化合物A分子中含有联苯结构单元b.化合物A可以和NaHCO3溶液反应,放出CO2气体5c.X与NaOH溶液反应,理论上1molX最多消耗6molNaOHd.化合物D能与Br2发生加成反应(2)化合物C的结构简式是________,A→C的反应类型是________。(3)写出同时满足下列条件的D的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)________________________________________________________________________。a.属于酯类b.能发生银镜反应(4)写出B→G反应的化学方程式___________________________________________________________________________________________________________________。(5)写出E→F反应的化学方程式____________________________________________________________________________________________________________________。答案生命中的基础有机化学物质与高分子材料1.A2.C3.B4.B5.选C本题可采用逆推法,即⇒⇒⇒⇒⇒CH2CH2⇒CH3CH2OH。6.选D先找出所给高分子材料的单体:CH3—CHCHCN、和对照便可确定答案。7.解析:(1)生成A的反应显然是中和反应。生成B的反应是题给信息的应用,只要把—NH2改写成—OH即可。生成C的反应从题目容易知道是氨基酸的缩聚反应。生成D的反应从B的结构容易推得是普通的酯化反应。(2)Al2O3、Al(OH)3、氨基酸与NaOH、HNO3均能发生反应,但三者均不能发生水解反应;二肽和蛋白质分子结构中均含有—NH2、—COOH及,因此与NaOH、HNO3均能反应,且均能发生水解反应;中含有—OH和—COONa,—OH与NaOH反应,—COONa与HNO3反应,且—COO—能发生水解反应;纤维素与NaOH不反应;NH4I与NaOH发生反应:NH+4+OH-3·H2O,与HNO3发生氧化还原反应,且NH+4能发生水解反应,故选B。答案:(1)6(2)B8.解析:本题考查有机物的转化,考查了有机化学中的基本概念、反应类型、官能团的保护、化学方程式的书写等,综合性较强。(1)结构相似在组成上相差n个CH2的有机物互为同系物;因对甲基苯酚含有憎水基团甲基,故其溶解度比苯酚小;该合成路线中既要将甲基氧化为羧基,又要保证酚羟基不被氧化,因此设计了A→B、D→E两步反应,其目的是保护易被氧化的酚羟基,E→G发生酯化反应生成酯。(2)1molJ与2molHCl发生加成反应生成1molCH3CHCl2,确定J的结构简式为HC≡CH;M→Q发生了加成反应,碳氢键、碳氧键断裂,形成了氢氧键、碳碳键;Z的结构简式为HOCH2C===CHCH2OH,为防止加聚过程中羟基之间发生取代反应,可先使羟基发生酯化反应,再发生加聚反应,最后水解即可;M→Q→T发生了加成反应、消去反应,类比知,T→W中的第一步发生加成反应CH3CHO+CH3CH===CHCHO――→稀碱CH3CH===,第二步发生消去反应生成CH3CH===CHCH===CHCHO,第三步发生氧化反应,醛基转化为羧基。答案:(1)①同系物小②—OH③+CH3CH2OH浓硫酸△+H2O(2)①HC≡CH②C—C键③加聚水解④――→催化剂△或+2Cu(OH)2――→△+Cu2O↓+2H2O9.解析:采用逆推法,由Z发生水解生成W与C2H5OH的逆反应——酯化反应,可得Z的结构简式为H5C2OOC—CH===CH—CH===CH—COOC2H5,根据题目所给信息可以判断Y为OHC—CHO,X为HOCH2—CH2OH,再根据X与W在一定条件下反应可以生成相对分子质量为168的酯N,验证所判断的X为HOCH2—CH2OH正确。(1)W中含有碳碳双键和羧基两种官能团,可以发生取代反应、氧化反应、加成反应,7不能发生水解反应。(2)由题中信息可知与直接相连的原子在同一平面内,又知与直接相连的原子在同一平面内,而且碳碳单键可以旋转,因此W分子中所有原子有可能都处在同一平面内,即最多有16个原子在同一平面内。(3)X中含有两个羟基,W中含有两个羧基,1分子X与1分子W可以发生酯化反应消去2分子H2O,而生成环状酯N。(4)丙二醇有两种同分异构体,其中HOCH2CH2CH2OH符合题意。答案:(1)ACD(2)16(3)(4)HOCH2CH2CH2OH(5)OHC—CHO+2(C6H5)3P===CHCOOC2H5―→2(C6H5)3P===O+H5C2OOCCH===CH—CH===CHCOOC2H510.解析:比较A与C的分子式可发现C比A多了4个Br,少了4个H,说明发生了取代反应,可初步推断在A的结构中含有2个酚的结构单元,且其对位可能被占据;再分析A、B与X之间的关系,可推测X中具有酯的结构,是A中的2个羟基与B中的羧基脱水形成的酯,而X中的Br原子水解得到的羟基会在B分子中,即B中既含有羧基,又含有羟基,所以B在浓硫酸存在的条件下通过分子内消去脱水可得主要产物D,通过分子间酯化脱水得副产物G,D中含有碳碳双键,G中含有环酯结构;D与HOCH2CH2OH发生酯化反应,得到含有双键结构的酯E,酯E则能通过加聚反应得到高分子化合物F。经以上分析可得A是,B是,C是,D是,8E是,F是,G是。答案:(1)cd(2)取代反应(3)、、、(4)――→浓H2SO4△+2H2O(5)――→一定条件