《2025年成才之路高中新课程学习指导高中化学选择性必修第三册人教版》

4. (2024·辽宁卷)如下图所示的自催化反应，Y 作催化剂。下列说法正确的是 (C)


A.X 不能发生水解反应
B.Y 与盐酸反应的产物不溶于水
C.Z 中碳原子均采用 $sp^2$ 杂化
D.随 $c(Y)$ 增大，该反应速率不断增大

答案： 4.C 根据X的结构简式可知，其结构中含有酯基和酰胺基，因此可以发生水解反应，A错误；有机物Y中含有氨基，其呈碱性，可以与盐酸发生反应生成盐，生成的盐在水中的溶解性较好，B错误；有机物Z中含有苯环和碳碳双键，无饱和碳原子，其所有的碳原子均为sp²杂化，C正确；随着体系中c(Y)增大，Y在反应中起催化作用，反应初始阶段化学反应会加快，但随着反应的不断进行，反应物X的浓度不断减小，且浓度的减小占主要因素，反应速率又逐渐减小，即不会一直增大，D错误。

5. (2024·安徽卷)$D($ $)$的同分异构体中，同时满足下列条件的有 $\underline{\hspace{5em}}$4种(不考虑立体异构)，写出其中一种同分异构体的结构简式HC≡C—CH₂—CH₂—CH(NH₂)—C≡CH$\underline{\hspace{15em}}$。

①含有手性碳;②含有 2 个碳碳三键;③不含甲基。

答案： 5.4 HC≡C—CH₂—CH₂—CH(NH₂)—C≡CH
[解析]根据题目所给条件，同分异构体中含有2个碳碳三键，说明结构中不含苯环，结构中不含甲基，说明三键在物质的两端，同分异构体中又含有手性碳原子，因此，可能的结构有：
HC≡C—CH₂—CH₂—CH(NH₂)—C≡CH、
HC≡C—CH₂—CH₂—CH(NH₂)—CH₂—C≡CH、
HC≡C—CH(CH₂NH₂)—CH₂—CH₂—C≡CH、
HC≡C—CH(CH₂CH₂NH₂)—CH₂—C≡CH，共4种。

6. (2024·甘肃卷)化合物Ⅲ( $)$的同分异构体中，同时满足下列条件的有 $\underline{\hspace{5em}}$种。
①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种;②能与新制 $Cu(OH)_2$ 反应，生成砖红色沉淀;③核磁共振氢谱显示有 4 组峰，峰面积之比为 1:2:3:6。

答案：
6.6
[解析]化合物Ⅲ为 ，其分子式C₁₀H₁₂O₄，其同分异构体同时满足下列条件：①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种，说明苯环上只有一种化学环境的氢原子；②能与新制Cu(OH)₂反应，生成砖红色沉淀，说明物质分子中有醛基，根据物质的分子式可知其不饱和度为5，除去苯环的不饱和度，只有一个醛基；③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1:2:3:6，说明分子中有4种不同化学环境的氢原子，数目分别为1、2、3、6，故满足条件的同分异构体有 、 、 、 、 、 ，共6种。

7. (2024·全国甲卷)Ⅰ( $)$的同分异构体中，同时满足下列条件的共有9$\underline{\hspace{5em}}$种(不考虑立体异构)。
①含有手性碳(连有 4 个不同的原子或基团的碳为手性碳);
②含有两个苯环;
③含有两个酚羟基;
④可发生银镜反应。

答案：
7.9
[解析]对于有机物I的同分异构体，可以发生银镜反应说明含有醛基；含有手性碳原子，说明有饱和碳原子，可以得到其主体结构为 ，因其含有两个酚羟基和手性碳原子，则满足条件的同分异构体有9种，分别为 、 、 、 、 、 、 、 。

8. (2024·河北卷)甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M 的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。

回答下列问题：
(1)A 的化学名称为丙烯酸$\underline{\hspace{10em}}$。
(2)B→C 的反应类型为加成反应$\underline{\hspace{5em}}$。
(3)D 的结构简式为$\underline{\hspace{10em}}$。
(4)由 F 生成 G 的化学方程式为$\underline{\hspace{20em}}$。Cl— +HO—NO₂$\xrightarrow[\triangle]{浓硫酸}$Cl— —NO₂+H₂O
(5)G 和 H 相比，H 的熔、沸点更高，原因为H分子中存在羟基，能形成分子间氢键$\underline{\hspace{15em}}$。
(6)K 与 E 反应生成 L，新构筑官能团的名称为酰胺基$\underline{\hspace{5em}}$。
(7)同时满足下列条件的Ⅰ的同分异构体共有 $\underline{\hspace{5em}}$6种。
①核磁共振氢谱显示为 4 组峰，且峰面积比为 3:2:2:2;
②红外光谱中存在 $C=O$ 和硝基苯基( $)$吸收峰。
其中，可以通过水解反应得到化合物 H 的同分异构体的结构简式为CH₃—CH₂—C—O—$\underline{\hspace{10em}}$。

答案：
8.
(1)丙烯酸
(2)加成反应
(3)
(4)Cl— +HO—NO₂$\\xrightarrow[\\triangle]{浓硫酸}$Cl— —NO₂+H₂O
(5)H分子中存在羟基，能形成分子间氢键
(6)酰胺基
(7)①6 ②CH₃—CH₂—C—O—
[解析]由流程图可知，A与甲醇发生酯化反应生成B，则A的结构简式为CH₂=CH—COOH；B与CH₃SH发生加成反应生成C；C在碱性条件下发生酯的水解反应，酸化后生成D，则D的结构简式为CH₃S— ；D与SOCl₂发生取代反应生成E；由F的分子式可知，F的结构简式为Cl— ；F发生硝化反应生成G，G的结构简式为Cl— ；G在一定条件下发生水解反应生成H，H的结构简式为 ；H与Cl— 发生取代反应生成I；I与乙醇钠发生反应生成J；J发生硝基的还原生成K，K的结构简式为 ；K与E发生取代反应生成L；L与H₃C— —SO₃CH₃反应生成M。