高考化学二轮复习《有机化学》大题专练5(解析版)

2023-11-08 · U1 上传 · 26页 · 2.5 M

有机化学》大题专练(五)1.色酮类化合物K具有抗菌、降血脂等生理活性,其合成路线如下:已知:①+eq\o(———→,\s\up7(AlCl3))+HCl(R代表烃基)②+R′OH—→+RCOOH(R、R′代表烃基)③+—→(R、R1、R2、R3、R4代表烃基)(1)A的结构简式是;根据系统命名法,F的名称是。(2)试剂b的结构简式是。(3)C与足量的NaOH反应的化学方程式为。(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为。(5)已知:①2Heq\o(—————→,\s\up7(一定条件))J+H2O;②J的核磁共振氢谱只有两组峰。以E和J为原料合成K分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:E:_______;J:_______。中间产物1:_______;中间产物2:_______。答案:(1)1-丙醇(2)(3)(4)CH3CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O(5)解析:由分子式可知A为,由转化关系可知B为,由D可知C为,结合E的分子式以及K的结构简式可知E为,试剂b为,F为CH3CH2CH2OH,G为CH3CH2CHO,H为CH3CH2COOH,J为。(1)由以上分析可知A为,F为CH3CH2CH2OH,为1-丙醇,故答案为:;1-丙醇;(2)B与溴发生取代反应,需要FeBr3作催化剂,所需试剂a是Br2、FeBr3,试剂b为,故答案为:;(3)C为,与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为,故答案为:;(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为CH3CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。故答案为:CH3CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O;(5)E为,J为,由题意可知二者先反应生成,然后生成,最后发生消去反应可生成K,故答案为:;;;。2.吲哚美辛是一种适用于解热、缓慢炎性疼痛作用明显的药物,其合成路线如图所示:已知:(R1、R2均为烃基)回答下列问题:(1)下列说法不正确的是_______。A.Na2SO3在反应中做还原剂 B.化合物D中所有原子一定共平面C.化合物F具有碱性 D.化合物G的分子式为C5H6O3(2)化合物A的结构简式是;化合物H的结构简式是。(3)写出E→F的化学方程式。(4)请写出3种同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式(不包括立体异构)_______。①1H-NMR谱显示只有6种不同化学环境的氢原子;②有两个六元环且其中一个是苯环;③结构中有片段和-NH2(氮只以氨基形式存在,且不直接连在苯环上)。(5)以化合物、1-戊烯为原料制备如图所示化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。___________________________________。答案:(1)BD(2)    (3)(4)、、、、、(5)CH2=CHCH2CH2CH3eq\o(―――――→,\s\up7(HBr),\s\do7(催化剂))eq\o(――――――→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do7(△))eq\o(――――→,\s\up7(O2/Cu),\s\do7(△))解析:根据题中合成路线,结合A的分子式和B的结构可得,A的结构简式为,由C的分子式可知B发生反应得到C为,由E的分子式可知C和D发生取代反应生成E和HCl,则D为,E为,F发生已知信息得到H为。(1)A项,A的结构简式为,B中S元素化合价为+6价,Na2SO3中S元素为+4价,化合价升高,则Na2SO3在反应中做还原剂,A正确;B项,D为,由于单键可旋转,所有原子不一定共平面,B错误;C项,化合物F含有氨基,能与酸溶液反应,具有碱性,C正确;D项,化合物G的分子式为C5H8O3,D错误;故选BD;(2)化合物A的结构简式是,化合物H的结构简式是;(3)E为,E→F的化学方程式+NaOH→+Na2SO4;(4)①1H-NMR谱显示只有6种不同化学环境的氢原子;②有两个六元环且其中一个是苯环;③结构中有片段和-NH2(氮只以氨基形式存在,且不直接连在苯环上),同分异构体有:、、、、、;(5)由逆推法可得由和发生已知反应得到,由1-戊烯与HBr发生加成反应得到卤代烃,再发生水解反应得到醇羟基,再催化氧化得到羰基,合成路线为:CH2=CHCH2CH2CH3eq\o(―――――→,\s\up7(HBr),\s\do7(催化剂))eq\o(――――――→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do7(△))eq\o(――――→,\s\up7(O2/Cu),\s\do7(△))。3.合成重要化合物,设计路线如下:已知:请回答:(1)下例说法正确的是_______。A.化合物B属于酯类化合物B.B→C的反应类型为消去反应C.化合物C和D可通过1H-NMR区别D.化合物H的分子式为C14H23N(2)化合物M的结构简式是;化合物的键线式是。(3)C生成D有气体产生,其化学反应方程式。(4)写出3种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式或键线式。①含的基团②有8种不同环境的氢原子(5)以HCHO、化合物M、为原料合成化合物_______________。答案:(1)AC(2)CH3COCH2COOCH2CH3(或)   (3)(2分)(4)、、(5)解析:A()和M(C6H10O3)反应生成B(),对比A、B的结构简式可知,A中的碳碳双键转变为碳碳单键,则该反应为加成反应,M为;B经过系列反应,转化为C()、D()、E(),E和N发生反应得到F(),根据“已知”的第二个反应可以得知,N为BrMgCH2CH2NHCH3;F在浓硫酸的作用下发生消去反应生成G,G为;G再转化为H()。(1)A项,化合物B含有酯基,属于脂类化合物,A正确;B项,对比化合物B和C的结构简式可知,B→C的反应中,B中的碳氧双键变为C中的碳碳双键,且生成了六元环,则B→C的反应不属于消去反应,B错误;C项,化合物C的分子中有7种氢原子,化合物D的分子中有5种氢原子,它们的1H—NMR谱图中分别有7组峰和5组峰,故可以用1H—NMR区分化合物C和D,C正确;D项,化合物H的分子式为C14H21N,D错误;故选AC。(2)由分析可知,化合物M的结构简式是CH3COCH2COOCH2CH3(或);化合物G的结键线式是。(3)C属于脂类化合物,在酸性环境中,会发生水解反应生成和CH3CH2OH,在加热条件下脱羧生成D和CO2,故C生成D的化学反应方程式为。(4)符合题干条件的F的同分异构体的结构简式或键线式有、、等。(5)根据“已知”的第一个反应可知,和HCHO可以反应生成;结合A→D的系列反应可得,和CH3COCH2COOCH2CH3反应生成,可再转化为,最终生成;综上所述,以HCHO、CH3COCH2COOCH2CH3、为原料生成合成路线为:。4.化合物H是一种有机材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知:①eq\o(―――――→,\s\up7(①O3),\s\do7(②H2O/Zn))RCHO+R′CHO②RCHO+R′CH2CHOeq\o(――—―――→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do7(△))+H2O③请回答下列问题:(1)芳香族化合物B的名称为________,1molB最多能与_____molH2加成,其加成产物等效氢共有_______种。(2)由E生成F的反应类型为________,F分子中所含官能团的名称是。(3)X的结构简式为。(4)写出D生成E的第①步反应的化学方程式。(5)G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,Y有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有________种,写出其中任意一种的结构简式。①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2;②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1。(6)根据题目所给信息,设计由乙醛和苯甲醛制备的合成路线(无机试剂任选)。答案:(1)苯甲醛46(2)加成反应羧基、溴原子(3)(4)+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))+Cu2O↓+3H2O(5)4(或..中任一种)(6)解析:A发生信息①中氧化反应得到B、C,而B为芳香族化合物,故B为、C为CH3CHO,B与C发生信息②中的反应生成D为,D发生氧化反应得到E为,E与溴发生加成反应生成F为,F发生消去反应生成G为,由H的结构,结合信息③中的加成反应,可知X为。(1)根据分析可知B为,名称为苯甲醛;苯环和醛基中的碳氧双键都可以与氢气发生加成反应,所以1molB最多能与4mol氢气发生加成反应,加成后生成,有6种环境的氢原子;(2)E到F为碳碳双键与溴的加成反应,F为,官能团为溴原子、羧基;(3)根据分析可知X为;(4)D生成E 的第①步反应为新制氢氧化铜氧化醛基的反应,方程式为:+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))+Cu2O↓+3H2O;(5)G ()与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,则Y的分子式为C11H10O2,其同分异构体满足:①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,说明含有羧基;②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1,说明分子结构对称,且应有两个处于对称位置的甲基,符合条件的同分异构体有、、、共4种;(6)原料为乙醛和苯甲醛,目标产物为,需要将苯甲醛的支链上的碳链加长,同时引入羧基,根据题目信息②两个醛基可以反应,加长碳链,同时保留一个醛基,将醛基氧化可以生成羧基,所以合成路线为:。5.阿托品是副交感神经抑制剂,可做眼科的扩瞳剂、泻药。托品醇是该药物的关键中间体之一,其合成路线如图所示:已知:(1)原料A的名称为;CH3-NH2中的官能团名称为。(2)已知1molB可以和2mol的NaHCO3反应,且存在2种化学环境的氢原子,则B的结构简式为。(3)托品醇可能发生的反应有。a.与NaOH溶液反应b.与HCl溶液反应c.氧化反应d.消去反应(4)D的结构简式为;生成E的过程中还会生成另一种物质为。(5)E的一种同分异构体中存在六元环状结构,其核磁共振氢谱检测其存在三组峰,且峰面积之比为6∶6∶1,请写出满足条件的结构简式:。(6)参照上述合成路线,以2-丙醇和CH3-NH2为原料合成。。答案:(1)1,4-丁二醛氨基(2)(3)bcd(4)CO2(5)(6)解析:结合信息已知反应及A、C结构简式,可知B是,OHC-CH2-CH2-CHO与、NH2-CH3在酸性条件下反应产生C,C在酸性条件下反应产生D:,D加热发生脱羧反应产生E:,E与H2在Ni催化下加热,发生加成反应产生F:。(1)原料A结构简式是OHC-CH2-CH2-CHO,名称为1,4-丁二醛;CH3-NH2中的官能团名称为氨基;(2)1molB可以和2mol的NaHCO3反应,说明分子中含有2个-COOH,且存在2种化学环境的氢原子,说明该物质分子是对称结构,结合B分子式,可知B的结构简式为;(3)a.托品醇分子中无羧基、酚羟基,因此不能与NaOH溶液反应,a不符合题意;b.该物质分子中含有的N原子上有孤对电子,因此可以与HCl电离产生的H+形成配位键,故托品醇能够与HCl溶液反应,b符合题意;c.该物质含有醇羟基,由于羟基连接的C原子上有H原子,因此可以在一定条件下发生催化氧化反应,c符合题意;d.该物质含有醇羟基,由于羟基连接的C原子邻位C原子上有H原子,故可以在一定条件下发生消去反应,d符合题意;故合理选项是bcd;(4)根据上述分析可知D结构简式是:,D在加热时发生反应产生E,根据D、E分子式的不同,可知该反应为脱羧反应,E结构简式为,在生成E的同时,生成的另一种

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