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第 2 课时 有机合成路线的设计与实施
题组一 有机合成路线的设计
1.已知卤代烃在一定条件下既可发生水解反应,又可发生消去反应,现以 2溴丙烷为主要
原料制取1,2丙二醇时,需要经过的反应是( )
A.消去—加成—取代 B.加成—消去—取代
C.取代—消去—加成 D.取代—加成—消去
2.根据下面合成路线判断烃A为( )
A(烃类)――→B――――――→C―――――→
A.1丁烯 B.1,3丁二烯
C.乙炔 D.乙烯
3.以1丙醇制取 ,最简便的流程需要下列反应的顺序是( )
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.b、d、f、g、h B.e、d、c、a、h
C.a、e、d、c、h D.b、a、e、c、f
题组二 有机合成路线的选择
4.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示目标产物的质量与生成物总
质量之比。在下列制备环氧乙烷( )的反应中,原子利用率最高的是( )
A.CH==CH+ (过氧乙酸)―→ +CHCOOH
2 2 3
B.CH==CH+Cl+Ca(OH) ―→ +CaCl +HO
2 2 2 2 2 2
C.2CH==CH+O――→
2 2 2
D. ――→ +2HO+HOCH CH—O—CH CHOH
2 2 2 2 2
5.以溴乙烷为原料制备乙二醇,下列方案最合理的是( )
A.CHCHBr――――――→CHCHOH――→CH==CH――→CHBrCHBr――→乙二醇
3 2 3 2 2 2 2 2B.CHCHBr――→CHBrCHBr――→乙二醇
3 2 2 2
C.CHCHBr―――――――→CH==CH――→CHCHBr――→CHBrCHBr――→乙二
3 2 2 2 3 2 2 2
醇
D.CHCHBr―――――――→CH==CH――→CHBrCHBr――→乙二醇
3 2 2 2 2 2
6.(2022·安徽芜湖高二检测)以 为基本原料合成 ,下列
合成路线最合理的是( )
A. ――→K――→
B. ――→X―――→Y――→Z―――→M――→
C. ――→N――→P――→Q――→
D. ――→L――→J――→H――――――――→
7.在有机合成中,若制得的有机化合物较纯净且易分离,在工业生产上才有实用价值。据
此判断下列有机合成一般不适用于工业生产的是( )
A.酚钠与卤代烃作用合成酚醚: +
NaBr
B.乙烷与氯气在光照下制备氯乙烷:CHCH+Cl――→CHCHCl+HCl
3 3 2 3 2
C.萘与浓硫酸制备萘磺酸: HO—SOH
3
D.乙烯水化制乙醇:CH==CH+HO―――――→CHCHOH
2 2 2 3 2
8.根据下列流程图提供的信息,判断下列说法错误的是( )
――――→――→
―――→――→
A.属于取代反应的有①④
B.反应②③均是加成反应
C.B的结构简式为CHBrCHClCH Br
2 2
D.A还有三种同分异构体(不考虑立体异构)
9.(2022·北京平谷区检测)合成某医药的中间路线如图,下列说法不正确的是( )A.R的官能团是—OH
B.R的沸点高于P的沸点
C.由P生成M发生消去反应
D.P的核磁共振氢谱图只有一组峰
10.下述转化关系可用于合成解痉药奥昔布宁的前体(化合物丙),下列说法不正确的是(
)
A.化合物甲中的含氧官能团有酮羰基和酯基
B.化合物乙分子中含有1个手性碳原子
C.化合物乙能发生消去反应,且生成的有机物能和溴发生加成反应
D.化合物丙能和氯化铁溶液发生显色反应
11.阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为
下列说法不正确的是( )
A.丙二酸与乙二酸(HOOC—COOH)互为同系物
B.阿魏酸的分子式为C H O
10 12 4
C.香兰素、阿魏酸都是芳香族化合物
D.阿魏酸分子中最多有10个碳原子共平面
12.α呋喃丙烯醛(丙)为常用的优良溶剂,也是有机合成的重要原料,其合成路线如下(部分
反应试剂与条件已略去)。下列说法正确的是( )
A.甲中只含有两种官能团
B.乙的分子式为C H O
7 10 3
C.丙的同分异构体中分子中含苯环且只含一个环状结构的有5种(不考虑立体异构)
D.①、②两步的反应类型分别为取代反应和消去反应
13.我国自主研发“对二甲苯的绿色合成路线”取得新进展,其合成示意图如下:下列说法不正确的是( )
A.过程i发生了加成反应
B.对二甲苯的一溴代物只有一种
C.M所含官能团既可与H 反应,也可与溴水反应
2
D.该合成路线理论上碳原子利用率为100%,且产物易分离
14.以愈创木酚作原料合成一种食品添加剂香草醛,路线如图所示。下列说法不正确的是(
)
A.1→2、2→3的转化分别为取代反应和氧化反应
B.最多共面的原子数,香草醛比愈创木酚多2个
C.若制得的香草醛中混有化合物3,可用NaHCO 溶液检验
3
D.等物质的量的此四种化合物分别与足量NaOH溶液反应,依次消耗NaOH的物质的量之
比为1∶2∶2∶1
15.已知 ,产物分子比原化合物分子多
出一个碳原子,增长了碳链。分析下图变化,并回答有关问题:
(1)写出下列物质的结构简式:
A:________________________________________________________________________;
C:________________________________________________________________________。
(2)指出下列反应类型:C→D:________________;F→G:____________________________________________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
D+E→F:__________________________________________________________________;
F→G:_____________________________________________________________________。
16.“清肺排毒汤”对新冠肺炎病毒感染具有良好的效果,其中一味中药黄芩的一种活性中
间体的结构简式为 ,现在可人工合成,路线如图所示:
(1)A 生 成 B 的 反 应 条 件 是 ___________________ , B 生 成 C 的 反 应 条 件 为
_______________________________________________________________________________。
(2)合成过程中,属于取代反应的是__________________________________________(填序号)。
(3)F的结构简式为______________________________________________________________。
(4)D 在 一 定 条 件 下 能 生 成 高 分 子 , 请 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 :
_____________________________________________________________________________。
同时符合下列三个条件的D的同分异构体共有______种。
a.能发生银镜反应
b.苯环上有3个取代基
c.能与FeCl 溶液发生显色反应
3
(5)依据以上合成信息,写出以乙烯和氯苯为原料合成 的路线,无机试剂自选。第 2 课时 有机合成路线的设计与实施
1.A 2.D 3.B
4.C [A中存在副产品CHCOOH,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低;B
3
中存在副产品CaCl 和HO,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低;C中反应
2 2
物全部转化为目标产物,原子利用率为 100%,原子利用率最高;D 中存在副产品
HOCH CH—O—CH CHOH和HO,反应物没有全部转化为目标产物,原子利用率较低。]
2 2 2 2 2
5.D [题干中强调的是最合理的方案,A项与D项相比,步骤多一步,且在乙醇发生消去
反应时,容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应;B项步骤最少,但取代反应不会停留在
“CHBrCHBr”阶段,副产物多,分离困难,原料浪费;C项比D项多一步取代反应,显
2 2
然不合理;D项相对步骤少,操作简单,副产物少,较合理。]
6.D
7.B [乙烷与氯气在光照下发生取代反应,反应生成的有机物是多种氯代乙烷的混合物。]
8.C [①④属于取代反应,故A正确;②③属于加成反应,故B正确;丙烯(C H)经反应
3 6
①②得到产物CHBrCHBrCH Cl,故C错误;A是CH==CHCH Cl,它的链状同分异构体还
2 2 2 2
有两种CHCH==CHCl、 ,环状同分异构体有一种 ,故D正确。]
3
9.C [通过以上合成路线图知,R的结构简式为CHCH(OH)CH ,则R的官能团是—OH,
3 3
故A正确;P的结构简式为CHCOCH ,R的结构简式为CHCH(OH)CH ,R能形成分子间
3 3 3 3
氢键但P不能形成分子间氢键,含有分子间氢键的物质熔、沸点较高,所以R的沸点高于P
的沸点,故B正确;P中碳氧双键被取代生成M,属于取代反应,故C错误;P的结构简式
为CHCOCH ,P含有一种化学环境的氢原子,所以其核磁共振氢谱图只有一组峰,故D正
3 3
确。]
10.D 11.B
12.C [甲中含有碳碳双键、醚键、醛基三种官能团,A项错误;根据乙的结构可知,乙的
分子式为C HO ,B项错误;丙的同分异构体中分子中含苯环且只含一个环状结构的有
7 8 3,共5种,C项正确;反应①是加成
反应,D项错误。]
13.B
14.A [1→2属于加成反应,2→3属于氧化反应,故A错误;比较二者的结构简式可知,
香草醛的结构比愈创木酚的结构苯环上多连了一个醛基,则共面的原子数多2个,故B正确;
化合物3中含有羧基,与NaHCO 溶液反应生成CO 气体,故C正确;1 mol化合物1含有1
3 2
mol酚羟基,1 mol化合物2含有1 mol酚羟基、1 mol羧基,1 mol化合物3含有1 mol酚羟
基、1 mol羧基,1 mol化合物4含有1 mol酚羟基,故等物质的量的此四种化合物分别与足
量 NaOH 溶液反应,消耗 NaOH 的物质的量之比为 1 mol∶2 mol∶2 mol∶1 mol=
1∶2∶2∶1,故D正确。]
15.(1) (2)消去反应 加聚反应
(3) +
――→
16.(1)氢氧化钠的水溶液,加热 铜或银作催化剂,加热
(2)①④⑤⑦
(3)
(4) ―――→ 10
(5)解析 (2)反应①是氯原子被羟基取代;反应④是羟基被氯原子取代;反应⑤是取代反应;
反应⑦是甲基被氢原子取代,所以属于取代反应的是①④⑤⑦。
(3) 和F反应生成 ,由G逆推可知F的结构简
式是 。
(4)D分子中含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应生成高分子,反应的化学方程式是
――――→ 。a.能发生银镜反应,说明含有醛基; b.苯
环上有3个取代基; c.与FeCl 溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,则3个取代基是—
3
OH、—CHO、—CH==CH ,3个不同的取代基在苯环上有10种结构,所以符合条件的D
2
的同分异构体有10种。