高考化学二轮复习《有机化学》大题专练2(解析版)

《有机化学》大题专练(二)1．K是某药物的活性成分，K的结构简式为，K的一种合成路线如下：请回答下列问题：(1)A的分子式为。(2)C→E的反应类型是，1个K分子含______个手性碳原子。(3)设计E→G、J→K的目的是。(4)已知：I和J互为同分异构体。写出J→K的化学方程式：。(5)在C的芳香族同分异构体中，既能遇氯化铁溶液显紫色，又能发生银镜反应和水解反应的结构有______种，其中，核磁共振氢谱上有5组峰的结构简式为。(6)邻羟基苯甲酸(水杨酸)是制备阿司匹林的中间体。以邻甲基苯酚和CH3OCH2Cl为原料经三步制备水杨酸，设计合成路线(其他试剂自选)。答案：(1)C10H14O3取代反应；1(3)保护酚羟基(4)(5)13；(6)解析：(1)根据A()的结构式，可知A的分子式为C10H14O3；(2)C→E中，溴和苯环上的氢结合生成溴化氢，发生取代反应。(3)E→G将酚羟基转化成醚键，J→K将醚键转化成酚羟基，此设计是为了保护酚羟基。(4)I和J互为同分异构体，再结合K的结构简式，可知I→J是碳碳双键和酚羟基的加成反应，形成六元环；J→K是苯环上醚键与氯化氢反应，恢复酚羟基，化学方程式如下：。(5)同分异构体含有酚羟基、甲酸酯基，分两种情况讨论：第一种情况是苯环上有2个取代基：－OH、－CH2OOCH，有3种同分异构体；第二种情况是苯环上有3个取代基：－CH3、－OH、－OOCH，有10种同分异构体，故符合条件的同分异构体有13种。核磁共振氢谱上有5组峰的结构简式为。(6)先保护羟基，后氧化甲基，最后恢复羟基。2．E是合成抗炎镇痛药洛索洛芬钠的一种中间体，其合成路线如图：(1)写出E分子中所有官能团的名称。(2)A→B反应需经历A→X→B的过程，中间体X的分子式为C10H12O3。A→X的反应类型为_。(3)B→C反应的条件Y是。(4)写出C与NaOH水溶液共热的化学方程式：。(5)C的同分异构体同时满足下列条件，写出所有满足条件的同分异构体的结构简式：。①分子中含有苯环，且有5种不同化学环境的氢原子；②能在NaOH溶液中发生水解反应，且水解产物之一为HOCH2CH2OH。(6)写出以和H2C＝CH－CH＝CH2为原料制备的合成路线图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线图示例见题干)。。答案：(1)酮羰基、酯基；(2)加成反应；(3)浓硫酸、加热(4)(5)、(6)H2C＝CH－CH＝CH2eq\o(——→,\s\up7(Br2))BrCH2CH＝CHCH2Breq\o(―――――――→,\s\up7(H2),\s\do7(催化剂、△))BrCH2CH2CH2CH2Breq\o(―――――――→,\s\up7(HBr、HOAc),\s\do7(△))解析：(1)根据E()的结构可知E分子中所有官能团的名称为酮羰基酯基；(2)根据A()的结构简式可知，A中含有羧基(－COOH)，中间体X的分子式为C10H12O3，B()的分子式为C10H12O2Br，结合B的结构简式可知X中羟基被溴原子取代生成B，所以X是，与HCHO发生加成反应生成X；(3)根据分析可知：B→C的反应是与甲醇发生酯化反应生成，所以反应的条件为：浓硫酸、加热；(4)与NaOH发生酯的水解与卤代烃的水解，所以反应的方程式为：；(5)①分子中含有苯环，且有5种不同化学环境的氢原子，说明结构对称；②能在NaOH溶液中发生水解反应，且水解产物之一为HOCH2CH2OH，说明含有酯基，满足条件的的同分异构体的结构简式是、；(6)H2C＝CH－CH＝CH2和Br2发生1,4加成反应生成BrCH2CH＝CHCH2Br，BrCH2CH＝CHCH2Br和H2发生加成反应生成BrCH2CH2CH2CH2Br，结合题干C→D→E，可知BrCH2CH2CH2CH2Br和反应生成，在HBr、HOAc条件下加热生成，故合成路线为：H2C＝CH－CH＝CH2eq\o(——→,\s\up7(Br2))BrCH2CH＝CHCH2Breq\o(―――――――→,\s\up7(H2),\s\do7(催化剂、△))BrCH2CH2CH2CH2Breq\o(―――――――→,\s\up7(HBr、HOAc),\s\do7(△))。3．环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，如图是用烯烃A和羧酸D合成环丁基甲酸的路线。请回答下列问题：(1)B的结构简式为___________。(2)B→C的反应类型为___________。(3)D的分子式为___________。E的名称为___________。(4)C+E→F的化学方程式为。(5)满足下列条件的H的所有同分异构体(不考虑立体异构)共有_____种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为。①能使溴的四氯化碳溶液褪色②能与NaOH溶液反应③能与银氨溶液发生银镜反应④不含环状结构(6)以和为原料，选用必要的无机试剂，写出合成的路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)答案：(1)CH2=CHCH2Br(2)加成反应(3)C3H4O4丙二酸二乙酯(4)＋BrCH2CH2CH2Breq\o(————→,\s\up7(一定条件))2HBr＋(5)8HCOOCH=C(CH3)CH3(6)eq\o(―――→,\s\up7(HBr),\s\do7(△))eq\o(―――――→,\s\up7(①NaOH),\s\do7(②稀硫酸))eq\o(———→,\s\up7(△))解析：根据C的结构简式以及A的分子式，推出A为丙烯，结构简式为CH2=CHCH3，A与Br2在光照的条件下发生取代反应，Br取代甲基上的H，即B的结构简式为CH2CHCH2Br，E属于酯，则D为丙二酸，其结构简式为HOOCCH2COOH，据此分析；(1)根据上述分析，B的结构简式为CH2=CHCH2Br；故答案为CH2=CHCH2Br；(2)B的结构简式为CH2=CHCH2Br，根据C的结构简式，该反应方程式为CH2=CHCH2Br＋HBreq\o(—————→,\s\up7(过氧化物))CH2BrCH2CH2Br，属于加成反应，故答案为加成反应；(3)根据上述分析，D的结构简式为HOOCCH2COOH，分子式为C3H4O4，E为酯，名称为丙二酸二乙酯；故答案为C3H4O4；丙二酸二乙酯；(4)对比C、E、F结构简式，E中连有两个酯基的C原子上的两个“C－H”键断裂，C中两个“C－Br”键断裂，该反应为取代反应，反应方程式为＋BrCH2CH2CH2Breq\o(————→,\s\up7(一定条件))2HBr＋；故答案为＋BrCH2CH2CH2Breq\o(————→,\s\up7(一定条件))2HBr＋；(5)①能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明含有碳碳双键或叁键，②能与NaOH反应，含有羧基或酯基，③能与银氨溶液发生银镜反应，说明含有醛基，④不含环状，根据H的结构简式，书写的同分异构体中含有“HCOO－”和碳碳双键，综上所述，是由HCOO－和－C4H7组成，－C4H7有－C－C－C－C(双键位置有3种)、(双键位置有3种)、(双键位置有2种)，共有8种；核磁共振氢谱有3种峰，说明有3种不同化学环境的氢，即HCOOCH=C(CH3)CH3；故答案为8；HCOOCH=C(CH3)CH3；(6)根据C＋E→F，需要转化成，与反应生成，然后在酸性条件下水解，然后利用G→H，得到目标产物，即路线为：eq\o(―――→,\s\up7(HBr),\s\do7(△))eq\o(―――――→,\s\up7(①NaOH),\s\do7(②稀硫酸))eq\o(———→,\s\up7(△))。4．环戊烷通过一系列反应得到化合物E()，合成路线如下图：已知：i．+eq\o(———→,\s\up7(△))ii．CH3CH2=CH2CH2CH3eq\o(——————→,\s\up7(酸性KMnO4))CH3COOH+CH3CH2COOHiii．反应⑤由2分子的C反应得到1分子的D(1)反应①的条件是___________，该反应属于___________反应(填反应类型)，(2)A的名称___________，A在酸性KMnO4作用下生成的有机物结构简式为___________(3)B→C的化学反应方程式为(4)D的结构简式___________。(5)写出一种满足下列要求的E的同分异构体的结构简式①1mol该有机物可以与足量NaHCO3反应生成4molCO2②核磁共振氢谱显示有3组峰(6)以为原料，设计路线合成，无机试剂任选。答案：(1)氯气，光照取代(2)环戊烯HOOCCH2CH2CH2COOH(3)＋2KOHeq\o(――→,\s\up7(乙醇),\s\do7(△))＋2KBr＋2H2O(4)(5)(6)解析：由分析可知，反应①是与氯气在光照条件下发生取代反应生成，反应②是发生消去反应生成A，反应③为与溴单质发生加成反应生成B，反应④为发生消去反应生成C，反应⑤是C发生信息i中的加成反应生成D，C为，而反应⑤是2分子的C反应得到1分子的D，D为，反应⑥是D发生信息ii中氧化反应生成E。(1)由分析可知，反应①是与氯气在光照条件下发生取代反应生成。(2)由分析可知，A为，名称是环戊烯，环戊烯在酸性高锰酸钾溶液的作用下发生氧化反应，生成的有机物的结构简式为：HOOCCH2CH2CH2COOH。(3)B→C发生消去反应，化学方程式为：＋2KOHeq\o(――→,\s\up7(乙醇),\s\do7(△))＋2KBr＋2H2O。(4)由分析可知，D的结构简式为：。(5)1mol该有机物可以与足量NaHCO3反应生成4molCO2，说明含有4个羧基，核磁共振氢谱显示有3组峰，存在对称结构，符合条件的同分异构体有：。(6)略5．化合物E是合成一种新型多靶向抗肿瘤药物的中间体，其合成路线流程图如下：回答下列问题：(1)化合物A能发生的反应类型有_______(填标号)。a.消去反应b.加成反应c.取代反应d.缩聚反应(2)化合物A和B在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是____(填标号)。a.质谱仪b.红外光谱仪c.元素分析仪d.核磁共振氢谱仪(3)化合B与试剂X发生取代反应生成C与HBr，X的结构简式为。(4)化合物D分子结构中的官能团的名称为。(5)化合物E与足量氢氧化钠溶液的化学反应方程式为。(6)化合物C同时满足如下条件的同分异构体有____种，写出其中一种的结构简式。①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体；③结构中含有碳碳三键；④核磁共振氢谱峰面积比为6∶2∶2∶1∶1。答案：(1)bc(2)c(3)CH≡CCH2CH2OH(4)羟基、酯基(5)＋2NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))NaBr＋CH3OH＋。(6)6、、、、、(任选其一)解析：(1)根据A的结构简式可知，A中含有羧基、溴原子和苯环，能发生加成反应和取代反应，故答案为：bc；(2)化合物A和化合物B只有组成元素完全相同，因此两者在元素分析仪中显示的信号(或数据)完全相同，故答案为：c；(3)B与X发生取代反应生成C和HBr，对比B和C的结构简式可知，B中Br原子被－C≡CCH2CH2OH取代生成C，同时得到HBr，则X的结构简式为CH≡CCH2CH2OH，故答案为：CH≡CCH2CH2OH；(4)根据化合物D的结构简式可知，其分子中含有的官能团为羟基和酯基，故答案为：羟基、酯基；(5)化合物E与足量氢氧化钠反应，－Br发生水解变为－OH，酯基也发生水解，则反应的化学方程式为：＋2NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))NaBr＋CH3OH＋，故答案为：)＋2NaOHeq\o(——→,\s\up7(△))NaBr＋CH3OH＋；(6)化合物C满足①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，②能与NaHCO3