十年高考真题分类汇编(2010-2019) 化学
专题19
有机化学基础
题型一:烃及烃的衍生物的结构与性质............................... ...........1
题型二:有机反应类型.........................................................28
题型三:特定结构同分异构体数目的判断与书写...................................60
题型四:有机合成与高分子化合物...............................................85
题型一:烃及烃的衍生物的结构与性质
1.(2019·浙江4 月选考·16)下列表述正确的是
A.苯和氯气生成C6H6Cl6 的反应是取代反应
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3Cl
D.硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3 水解所得乙醇分子中有18O
【答案】D
【解析】本题考查苯与氯气的加成反应,乙烯与溴水的加成反应,甲烷与氯气的取代反应以
及酯化反应的机理。苯和氯气生成C6H6Cl6 的反应是加成反应,A 项错误;乙烯与溴水发生
加成反应的产物是CH2BrCH2Br,B 项错误;等物质的量的甲烷与氯气反应可生成CH3Cl、
CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,C 项错误;在硫酸催化下,CH3CO18OCH2CH3水解生成CH3COOH
和CH3CH218OH,D 项正确,故选D。
2.(2019·全国Ι·8)关于化合物2−苯基丙烯(
),下列说法正确的是
A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
【答案】B
【解析】本题考查芳香烃结构和性质,涉及原子共平面、氧化反应、加成聚合反应等知识,
考查的核心素养是宏观辨识与微观探析。2-苯基丙烯分子中苯环的侧链上含有碳碳双键,它
能与稀高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色,A 项错误;类比乙烯,2-苯基丙烯能发生加
成聚合反应,B 项正确;2-苯基丙烯分子中含有甲基,故该分子中不可能所有原子共平面,
C 项错误;2-苯基丙烯属于烃,不易溶于水,D 项错误。
3.(2019·江苏·12)化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是
A.1 mol X最多能与2 mol NaOH反应
B.Y与乙醇发生酯化反应可得到X
C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应
D.室温下X、Y 分别与足量Br2 加成的产物分子中手性碳原子数目相等
【答案】CD
【解析】本题考查有机物的结构与性质。A 项,1 个X 分子中含有1 个羧基和1 个酚酯基,
所以1 mol X 最多能消耗3 mol NaOH,错误;B 项,Y 中的羧基与乙醇发生酯化反应,产
物不是X,错误;C 项,X、Y 中均含有碳碳双键,均可以被酸性KMnO4 溶液氧化,正确;
D 项,X 与足量Br
2
加成后,生成含有3 个手性碳原子的有机物,Y 与足量Br
2
加成后,也生成含有3 个手性碳原子的有机物,正确。
4.(2018·全国II·36)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化
平台化合物。E 是一种治疗心绞痛的药物,由葡萄糖为原料合成E 的过程如下:
回答下列问题:
(1)葡萄糖的分子式为__________。
(2)A 中含有的官能团的名称为__________。
(3)由B 到C 的反应类型为__________。
(4)C 的结构简式为__________。
(5)由D 到E 的反应方程式为______________。
(6)F 是B 的同分异构体,7.30 g 的F 与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L 二氧化碳(标
准状况),F 的可能结构共有________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰,峰
面积比为3∶1∶1 的结构简式为_________。
【答案】(1)C6H12O6
(2)羟基
(3)取代反应)
(4 )
(5)
(6)9
【解析】(1)葡萄糖的分子式为C6H12O6。
(2)葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成A,因此A 中含有的官能团的名
称为羟基。
(3)由B 到C 发生酯化反应,反应类型为取代反应。
(4)根据B 的结构简式可知C 的结构简式为
。
(6)F 是B 的同分异构体,7.30 g 的F 与足量饱和碳酸氢钠可释放出2.24 L 二氧化碳(标准状
况),说明F 分子中含有羧基,7.30 g F 的物质的量是7.3g÷146g/mol=0.05mol,二氧化碳是
0.1mol,因此F 分子中含有2 个羧基,则F 相当于是丁烷分子中的2 个氢原子被羧基取代,
如果是正丁烷,根据定一移一可知有6 种结构。如果是异丁烷,则有3 种结构,所以可能的
结构共有
9
种( 不考虑立体异构) ,即
、
、
、
、
、
、
、
、
。其中核磁共振氢谱为三组峰,峰
面积比为3∶1∶1 的结构简式为
。
5.(2018·北京·28)8−羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间
体。下图是8−羟基喹啉的合成路线。
已知:i.
ii.同一个碳原子上连有2 个羟基的分子不稳定。网Z.X.X.K]
(1)按官能团分类,A 的类别是__________。
(2)A→B 的化学方程式是____________________。
(3)C 可能的结构简式是__________。
(4)C→D 所需的试剂a 是__________。
(5)D→E 的化学方程式是__________。
(6)F→G 的反应类型是__________。
(7)将下列K→L 的流程图补充完整:____________
(8)合成8−羟基喹啉时,L 发生了__________(填“氧化”或“还原”)反应,反应时还生成了水,
则L 与G 物质的量之比为__________。
【答案】
烯烃
CH2=CHCH3+Cl2
CH2=CHCH2Cl+HCl
HOCH2CHClCH2Cl
ClCH2CH(OH)CH2Cl
NaOH ,H2O
HOCH2CH(OH)CH2OH
CH2=CHCHO+2H2O
取代反应
氧化
3∶1
A 的分子式为C 3H6,A 的不饱和度为1,A 与Cl2 高温反应生成B,B 与HOCl 发生加成反
应生成C,C 的分子式为C3H6OCl2,B 的分子式为C3H5Cl,B 中含碳碳双键,A→B 为取代
反应,则A 的结构简式为CH3CH=CH2;根据C、D 的分子式,C→D 为氯原子的取代反应,
结合题给已知ii,C 中两个Cl 原子连接在两个不同的碳原子上,则A 与Cl2 高温下发生饱
和碳上氢原子的取代反应,B 的结构简式为CH2=CHCH2Cl 、C 的结构简式为
HOCH2CHClCH2Cl 或C lCH2CH(OH)CH2Cl、D 的结构简式为HOCH2CH(OH)CH2OH;D 在
浓硫酸、加热时消去2 个“H2O”生成E;根据F→G→J 和E+J→K,结合F、G、J 的分子式
以及K 的结构简式,E+J→K 为加成反应,则E 的结构简式为CH2=CHCHO,F 的结构简式
为
、G 的结构简式为
、J 的结构简式为
;K 的分子式为C9H11NO2,
L 的分子式为C9H9NO,K→L 的过程中脱去1 个“H2O”,结合K→L 的反应条件和题给已知
i,K→L 先发生加成反应、后发生消去反应,L 的结构简式为
。
(1)A 的结构简式为CH3CH=CH2,A 中官能团为碳碳双键,按官能团分类,A 的类别是烯烃。
xx§k.Com]
(2)A→B 为CH3CH=CH2 与Cl2 高温下的取代反应,反应的化学方程式为
CH3CH=CH2+Cl2
CH2=CHCH2Cl+HCl。
(3)B 与HOCl 发生加成反应生成C,由于B 关于碳碳双键不对称,C 可能的结构简式为
HOCH2CHClCH2Cl 或ClCH2CH(OH)CH2Cl。学.科网
6.(2017·全国II·36)
化合物G 是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G 的路
线如下:
已知以下信息:
①A 的核磁共振氢谱为单峰;B 的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1。
②D 的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D 可与1 mol NaOH 或2 mol Na 反应。
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为____________。
(2)B 的化学名称为____________。
(3)C 与D 反应生成E 的化学方程式为____________。
(4)由E 生成F 的反应类型为____________。
(5)G 的分子式为____________。
(6)L 是D 的同分异构体,可与FeCl3 溶液发生显色反应,1 mol 的L 可与2 mol 的Na2CO3
反应,L 共有______种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1 的结构简式
为___________、____________。
【答案】(1)
(2)2-丙醇(或异丙醇)
(3)
(4)取代反应
(5)C18H31NO4
(6)6
【解析】A 的化学式为C2H4O,其核磁共振氢谱为单峰,则A 为
;B 的化学式为C3H8O,
核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1,则B 的结构简式为CH3CH(OH)CH3;D 的
化学式为C7H8O2,其苯环上仅有两种不同化学环境的氢,1 mol D 可与1 mol NaOH 或2 mol
Na 反应,则苯环上有酚羟基和—CH2OH ,且为对位结构,则D 的结构简式为
。
(4)
的分子式为C3H5OCl,E 的分子式为C12H18O3,E 与
的分子式之和比F 的
分子式少了一个HCl,则E 和
发生了取代反应生成F。
(5)根据有机物成键特点,有机物G 的分子式为C18H31NO4。
(6)L 是
的同分异构体,可与FeCl3 溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,
1 mol 的L 可与2 mol 的Na2CO3 反应,说明L 的分子结构中含有2 个酚羟基和一个甲基,
当二个酚羟基在邻位时,苯环上甲基的位置有2 种,当二个酚羟基在间位时,苯环上甲基
的位置有3 种,当二个酚羟基在对位时,苯环上甲基的位置有1 种,满足条件的L 共有6
种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1 的结构简式为
、
。
7.(2016·全国II·36)氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为
,从而具有胶黏性,
某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下:
已知:①A 的相对分子量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰
②
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为_______。
(2)B 的结构简式为______,其核磁共振氢谱显示为______组峰,峰面积比为______。
(3)由C 生成D 的反应类型为________。
(4)由D 生成E 的化学方程式为___________。
(5)G 中的官能团有_____、_____ 、_____。(填官能团名称)
(6)G 的同分异构体中,与G 具有相同官能团且能发生银镜反应的共有_____种。(不含立体
异构)
【答案】(1)丙酮(2)
2
6:1 (3)取代反应
(4)
(5)碳碳双键酯基氰基(6)8
(5)根据题给结构简式,氰基丙烯酸酯为CH2=C(CN)COOR,根据流程图提供的信息可知,G
的结构简式为CH2=C(CN)COOCH3,则G 中的官能团有碳碳双键、酯基、氰基。
(6)G 的同分异构体中,与G 具有相同官能团且能发生银镜反应的有机物为甲酸酯,将氰基
看成氢原子,有三种结构:HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)=CH2,
然后将氰基取代右面的碳原子上,共有8 种。
8.(2015·安徽·26)四苯基乙烯(TFE)及其衍生物具有诱导发光特性,在光电材料等领域应用前
景广泛。以下是TFE 的两条合成路线(部分试剂及反应条件省略):
(1)A 的名称是______;试剂Y 为_____。xx+k.Com]
(2)B→C 的反应类型为_______;B 中官能团的名称是______,D 中官能团的名称是______。
(3)E→F 的化学方程式是_______________________。
(4)W 是D 的同分异构体,具有下列结构特征:①属于萘(
)的一元取代物;②存
在羟甲基(-CH2OH)。写出W 所有可能的结构简式:_____。
(5)下列叙述正确的是______。
a.B 的酸性比苯酚强
b.D 不能发生还原反应
c.E 含有3 种不同化学环境的氢
d.TPE 既属于芳香烃也属于烯烃
【答案】(1)甲苯、酸性高锰酸钾(2)取代反应、羧基、羰基
(3)
(4)
,
(5)a
d
9.(2015·北京·25)“张-烯炔环异构反应”被《Name Reactions》收录。该反应可高效构筑五元环
化合物:
(R、R‘、R“表示氢、烷基或芳基)
合成五元环有机化合物J 的路线如下:
已知:
(1)A 属于炔烃,其结构简式是
。
(2)B 由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B 的结构简式是
。
(3)C、D 含有与B 相同的官能团,C 是芳香族化合物,E 中含有的官能团是
。
(4)F 与试剂a 反应生成G 的化学方程式是
;试剂b 是
。
(5)M 和N 均为不饱和醇。M 的结构简式是
。
(6)N 为顺式结构,写出N 和H 生成I(顺式结构)的化学方程式:
。
【答案】(1)CH
C—CH3 (2)HCHO
(3)碳碳双键、醛基
(4)
;NaOH 醇溶液
(5)CH3-C
C-CH2OH(6)
(5)根据题意可知A、B 加成为醛基加成,故M 的结构简式为:CH3-C
C-CH2OH。
(6)根据题意和J 的结构简式很容易写出N 和H 生成I 的化学方程式:
。
10.(2015·福建·32)“司乐平”是治疗高血压的一种临床药物,其有效成分M 的结构简式如图所
示。
(1)下列关于M 的说法正确的是______(填序号)。
a.属于芳香族化合物
b.遇FeCl3 溶液显紫色
c.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
d.1molM 完全水解生成2mol 醇
(2)肉桂酸是合成M 的中间体,其一种合成路线如下:
已知:
①烃A 的名称为______。步骤I 中B 的产率往往偏低,其原因是__________。
②步骤II 反应的化学方程式为______________。
③步骤III 的反应类型是________.
④肉桂酸的结构简式为__________________。
⑤C 的同分异构体有多种,其中苯环上有一个甲基的酯类化合物有_____种。
K]
【答案】(13 分)(1)a、c;(2)①甲苯;反应中有一氯取代物和三氯取代物生成;
②
③加成反应;④
;⑤9。
因此步骤I 中B 的产率往往偏低。②卤代烃在NaOH 的水溶液中,在加热条件下发生水解
反应,由于一个碳原子上连接两个羟基是不稳定的,会脱去一个分子的水,形成醛基。步骤
II 反应的化学方程式为
。③
根据图示可知:步骤III 的反应类型是醛与醛的加成反应。④C 发生消去反应形成D:
,D 含有醛基,被银氨溶液氧化,醛基被氧化变为羧基,因此得到
的肉桂酸的结构简式为
。⑤C 的同分异构体有多种,其中若苯环上
有一个甲基,而且是酯类化合物,则另一个取代基酯基的结构可能是HCOOCH2—、
CH3COO—、CH3OOC—三种,它们与甲基在苯环上的位置分别处于邻位、间位、对位三种
不同的位置,因此形成的物质的种类数目是:3×3=9 种。
11.(2015·浙江·26)化合物X 是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:RX
2
/
NaOH H O
ROH;RCHO+CH3COOR’
3
2
CH CH ONa
RCH=CHCOOR’
请回答:
(1)E 中官能团的名称是
。
(2)B+D→F 的化学方程式
。
(3)X 的结构简式
。
(4)对于化合物X,下列说法正确的是
。
A.能发生水解反应
B.不与浓硝酸发生取代反应
C.能使Br2/CCl4 溶液褪色
D.能发生银镜反应
(5)下列化合物中属于F 的同分异构体的是
。
【答案】(1)醛基(2)
(3)
(4)AC
(5)BC
(2)B 为乙醇,D 为苯甲醇,二者发生酯化反应生成酯F,化学方程式为:
。
(3)类比已知条件RCHO+CH3COOR’
3
2
CH CH ONa
RCH=CHCOOR’可知,醛E 和酯F 也
可发生同类反应得一种不饱和酯X,所以X 的结构简式为:
。
(4)从X 的结构看,X 含有碳碳双键、酯键和苯环结构,酯键可以发生水解反应,苯环上的
氢原子可以与浓硝酸发生取代反应,碳碳双键可以使溴的四氯化碳溶液褪色,但不能发生银
镜反应,故选AC。
(5)F 的结构为
,下列与F 互为同分异构体是B、C 两种物质,A、D 均与
F 分子式不相同,均多一个亚甲基CH2 原子团。
12.(2015·四川·10)化合物F(异戊巴比妥)是临床常用的镇静催眠药物,其合成路线如下(部分
反应条件和试剂略);
请回答下列问题:
(1)试剂I 的化学名称是
①
,化合物B 的官能团名称是
②
,第④步的化学反应类型
是
③
。
(2)第①步反应的化学方程式是
。
(3)第⑤步反应的化学方程式是
。
(4)试剂Ⅱ的相对分子质量为60,其结构简式是
。
(5)化合物B 的一种同分异构体G 与NaOH 溶液共热反应,生成乙醇和化合物H 。H 在一定
条件下发生聚合反应得到高吸水性树脂,该聚合物的结构简式是
。
【答案】(1)乙醇,醛基,酯化反应(取代反应)。(2)
(3)
+ C2H5OH + NaBr (4)
(5)
13.(2015·上海·九)局部麻醉药普鲁卡因E(结构简式为
)的三
条合成路线如下图所示(部分反应试剂和条件已省略):
完成下列填空:
(1)比A 多一个碳原子,且一溴代物只有3 种的A 的同系物的名称是
。
(2)写出反应试剂和反应条件。反应①
;③
(3)设计反应②的目的是
。
(4)B 的结构简式为
;C 的名称是
。
(5)写出一种满足下列条件的D 的同分异构体的结构简式。
①芳香族化合物
②能发生水解反应
③有3 种不同环境的氢原子
1 mol 该物质与NaOH 溶液共热最多消耗
mol NaOH。
(6)普鲁卡因的三条合成路线中,第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想,理由
是
。
【答案】(1)乙苯(2)①浓硝酸、浓硫酸;加热;③酸性KMnO4 溶液(3)保护氨基
(4)
;氨基苯甲酸。(5)
或
。
(6)肽键水解在碱性条件下进行,羧基变为羧酸盐,再酸化时氨基又发生反应。
(4)
与酸性KMnO4 溶液发生反应,甲基被氧化变为羧基,得到B,B 的结构简
式为
。B 发生水解反应,断开肽键,亚氨基上结合H 原子形成氨基,产生C,结
构简式是
;名称为对氨基苯甲酸。
(6)普鲁卡因的三条合成路线中,第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想,理由是B
发生水解反应是在碱性环境中进行,这时羧基与碱发生反应产生羧酸的盐,若再酸化,氨基
又发生反应。
14.(2015·海南·13)乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图
所示:
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为
。
(2)B 的化学名称是
。
(3)由乙醇生产C 的化学反应类型为
。
(4)E 是一种常见的塑料,其化学名称是
。
(5)由乙醇生成F 的化学方程式为
。
【答案】(1)CH3COOH (2)乙酸乙酯
(3)取代反应
(4)聚氯乙烯
(5)CH3CH2OH
————→
170℃
浓硫酸
CH2=CH2 ↑+ H2O
15.(2015·海南·18)下列有机物的命名错误
..的是
Ⅱ(14 分)芳香族化合物A 可进行如下转化:
回答下列问题:
(1)B 的化学名称为
。
(2)由C 合成涤纶的化学方程式为
。
(3)E 的苯环上一氯代物仅有两种,E 的结构简式为
。
(4)写出A 所有可能的结构简式
。
(5)写出符合下列条件的E 的同分异构体的结构简式
。
①核磁共振氢谱显示苯环上仅有两种氢②可发生银镜反应和水解反应
【答案】Ⅰ。BC;Ⅱ。(1)醋酸钠。(2)略。(3)HO—
COOH 。
(4)略。(5)HCOO—
OH 。
16.(2015·重庆·10)某“化学鸡尾酒”通过模拟臭虫散发的聚集信息素可高效诱捕臭虫,其中一
种组分T 可通过下列反应路线合成(部分反应条件略)。
(1)A 的化学名称是
,A→B 新生成的官能团是
;
(2)D 的核磁共振氢谱显示峰的组数为
。
(3)D→E 的化学方程式为
。
(4)G 与新制的Cu(OH)2 发生反应,所得有机物的结构简式为
。
(5)L 可由B 与H2 发生加成反应而得,已知R1CH2Br+NaC≡CR2→R1CH2C≡CR2+NaBr,则M
的结构简式为
。
(6)已知
,则T 的结构简式为
。
【答案】(1)丙烯
—Br
(2) 2
(3)CH3BrCHBrCH2Br+2NaOH
△
乙醇HC≡CCH2Br+2NaBr+2H2O§网Z§X§X§K]
(4)HC≡CCOONa
(5)CH3CH2CH2C≡CCHO
(6)
(2)D 分子中有两种不同环境的氢原子,所以D 的核磁共振氢谱显示峰的组数为2.
(3)卤代烃在NaOH 的醇溶液中发生消去反应生成E,则D→E 的化学方程式为
CH3BrCHBrCH2Br+2NaOH
△
乙醇HC≡CCH2Br+2NaBr+2H2O。
(4)E 为HC≡CCH2Br ,E 发生水解反应,羟基取代Br 生成醇,醇再发生氧化反应生成醛,
G 为HC≡CCHO,则G 与新制的Cu(OH)2 发生反应,所得有机物的结构简式为HC≡CCOONa。
(5)L 可由B 与H2 发生加成反应而得,L 为CH3CH2CH2Br,根据已知
R1CH2Br+NaC≡CR2→R1CH2C≡CR2 ,J 和L 反应生成M ,则M 得结构简式为
CH3CH2CH2C≡CCHO。
(6)由已知所给信息,T 的结构简式为
。
17.(2014·四川·4)下列实验方案中,不能达到实验目的的是(
)
选
项
实验目的
实验方案
A
检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生
水解
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,
取出上层水溶液,用稀HNO3 酸化,加入
AgNO3 溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
B
检验Fe(NO3)2 晶体是否已氧化变质
将Fe(NO3)2 样品溶于稀H2SO4 后,滴加
KSCN 溶液,观察溶液是否变红
C
验证Br2 的氧化性强于I2
将少量溴水加入KI 溶液中,再加入CCl4,
振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色
D
验证Fe(OH)3 的溶解度小于Mg(OH)2
将FeCl3 溶液加入Mg(OH)2 悬浊液中,振
荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色
【答案】B
【解析】溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成乙醇、溴化钠。在酸性条件下溴化钠与
硝酸银溶液反应产生淡黄色溴化银沉淀,能达到实验目的,A 正确;在Fe(NO3)2 中加入H2SO4
后,发生反应的离子方程式为3Fe2++NO
-
3 +4H
+===3Fe3++NO↑+2H2O,再向其中加入
KSCN 溶液后,溶液呈血红色,则该方案不能确定被检验出的Fe3+是来源于Fe(NO3)2 变质,
还是因为Fe(NO3)2 溶于H2SO4 后,Fe2+被HNO3 氧化,B 错误;溴水加入碘化钾,若生成碘
单质则四氯化碳层呈紫色,说明单质溴的氧化性强于单质碘,C 正确;沉淀由白色转变为红
褐色,说明氢氧化镁转化为氢氧化铁,即可验证氢氧化铁的溶解度小于氢氧化镁,D 正确。
18.(2014·全国I·12)从香荚兰豆中提取的一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,遇到FeCl3
溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应。该化合物可能的结构简式是(
)
【答案】A
【解析】由该化合物遇FeCl3 溶液呈特征颜色,说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含
有醛基,可排除B、C 项,而D 项中化合物的分子式为C8H6O3,也可排除,故只有A 项符
合题意。
19.(2014·天津·4)对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是(
)
A.不是同分异构体
B.分子中共平面的碳原子数相同
C.均能与溴水反应
D.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分
【答案】C
【解析】两种有机物的分子式均为C10H14O,但结构不同,故二者互为同分异构体,A 项错
误;第一种有机物分子中含有苯环,而第二种有机物分子中不含苯环,显然前者分子中共面
的碳原子比后者分子中共面碳原子多,B 项错误;第一种有机物分子中含有酚羟基,能与浓
溴水发生取代反应,第二种有机物分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,C 项正确;
两种有机物分子中的氢原子的化学环境不尽相同,故可用核磁共振氢谱区分,D 项错误。
20.(2014·全国I·12)从香荚兰豆中提取的一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,遇到FeCl3
溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应。该化合物可能的结构简式是(
)
【答案】A
【解析】由该化合物遇FeCl3 溶液呈特征颜色,说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含
有醛基,可排除B、C 项,而D 项中化合物的分子式为C8H6O3,也可排除,故只有A 项符
合题意。
21.(2013·江苏·12 药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述正确的是
A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团
B.可用FeCl3 溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3 溶液反应
D.贝诺酯与足量NaOH 溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
【答案】B
【解析】该题贝诺酯为载体,考查学生对有机化合物的分子结构、官能团的性质等基础有机
化学知识的理解和掌握程度。A.苯环不属于官能团,仅羧基、肽键二种官能团。B.三氯化铁
遇酚羟基显紫色,故能区别。C.按羟基类型不同,仅酸羟基反应而酚羟基不反应。D.贝诺酯
与足量NaOH 反应,肽键也断裂。
【解题指导】
☆能熟练区分醇羟基、酚羟基、酸羟基的性质上的差异:
醇中的羟基连在脂肪烃基、环烷烃基或苯环的侧链上,由于这些原子团多是供电子基团,
使得与之相连的羟基上氢氧原子间的电子云密度变大,氢氧共价键得到加强,氢原子很
难电离出来。因此,在进行物质的分类时,我们把醇归入非电解质一类。
酚中的羟基直接连在苯环或其它芳香环的碳原子上,由于这些原子团是吸电子基团,
使得与之相连的羟基上氢氧原子间的电子云密度变小,氢氧共价键受到削弱,氢原子比
醇羟基上的氢容易电离,因此酚类物质表现出一定的弱酸性。
羧酸中的羟基连在
上,受到碳氧双键的影响,羟基氢原子比酚羟基上的氢原子
容易电离,因此羧酸(当然是短链)的水溶液呈明显的酸性,比酚溶液的酸性要强得多。
相关对比:
酸性强弱对比:CH3COOH>H2CO3>C6H5OH>HCO3-
结合H+能力大小:CH3COO-<HCO3-<C6H5O-<CO32-
故:C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3
Na
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
醇羟基
√
╳
╳
╳
酚羟基
√
√
√
╳
羧羟基
√
√
√
√
22.(2013·重庆·5)有机物X 和Y 可作为“分子伞”给药载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子
或原子团的空间排列)。
下列叙述错误的是
A.1mol X 在浓硫酸作用下发生消去反应,最多生成3mol H2O
B.1mol Y 发生类似酯化的反应,最多消耗2mol X
C.X 与足量HBr 反应,所得有机物的分子式为C24H37O2Br3
D.Y 和癸烷的分子链均呈锯齿形,但Y 的极性较强
【答案】B
【解析】1molX 中含有3mol 醇羟基,因此在浓硫酸作用下发生消去反应时,最多可生成
3molH2O,A 项正确;Y 中“-NH2 与-NH-”中H 原子可与X 中X 中羧基发生类似酯化反应
的取代反应,结合X、Y 结构简式可知1molY 发生类似酯化反应的反应,最多可消耗3molX,
B 项错误;X 与HBr 在一定条件下反应时,-Br 取代X 中-OH,C 项正确;Y 中含有氨基,
因此极性大于癸烷,D 项正确。
23.(2013·山东·10)莽草酸可用于合成药物达菲,其结构
简式如图,下
列关于莽草酸的说法正确的是
A.分子式为C7H6O5
B.分子中含有两种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子
【答案】C
【解析】根据莽草酸的结构式可确定其分子式为:C7H10O5,需要注意不存在苯环,A 错;
有三种官能团:羧基、羟基、碳碳双键,B 错;碳碳双键可以被加成,羧基、羟基可发生酯
化反应,C 正确;在水溶液中羧基可以电离出H+,羟基不能发生电离,D 错。
23.(2013·浙江·10)下列说法正确的是
A.按系统命名法,化合物
的名称是2,3,5,5-四甲基-4,4-二乙基己烷
B.等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量不相等
C.苯与甲苯互为同系物,均能使KMnO4 酸性溶液褪色
D.结构片段为
的高聚物,其单体是甲醛和苯酚
【答案】D
【解析】A 选项:题给化合物正确的名称为2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷。B 选项:苯甲
酸的分子式为C7H6O2,可将分子式变形为C6H6·CO2,因此等物质的量的苯和苯甲酸完全
燃烧消耗氧气的量相等。C 选项:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
24.(2013·全国I·8)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:
下列有关香叶醇的叙述正确的是()
A、香叶醇的分子式为C10H18O
B、不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C、不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D、能发生加成反应不能发生取代反应
【答案】A
【解析】由该有机物的结构式可以看出:A 正确。B 错误,因为香叶醇含有碳碳双键,可以
使溴的四氯化碳溶液褪色C 错误,因为香叶醇含有碳碳双键、醇羟基,可以使高锰酸钾溶
液褪色D 错误,香叶醇有醇羟基,可以发生酯化反应(取代反应的一种)
备注:此题非常常规,核心是有机化学的核心—官能团,有什么官能团就能发生对应的特征
反应。
25.(2012·江苏·11)普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构如右
图所
示(未表示出其空间构型)。下列关系普伐他汀的性质描述正确的
是
A.能与FeCl3 溶液发生显色反应
B.能使酸性KMnO4 溶液褪色
C.能发生加成、取代、消去反应
D.1mol 该物质最多可与1molNaOH 反应
【答案】BC
【解析】该题普伐他汀为载体,考查学生对有机化合物的分子结构、官能团的性质等基础有
机化学知识的理解和掌握程度。
A.分子无苯环,不能与FeCl3 溶液发生显色反应。
BC.分子中的官能团决定了能使酸性KMnO4 溶液褪色、能发生加成、取代、消去反应。
D.酯基水解,即有两个羧基,1mol 该物质最多可与2molNaOH 反应。
26.(2012·重庆·9)萤火虫发光原理如下:
关于荧光素及氧化荧光素的叙述,正确的是
A. 互为同系物
B.均可发生硝化反应
C.均可与碳酸氢钠反应
D.均最多有7 个碳原子共平面
【答案】B
27.(2011·江苏·11)β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可
合成维生素A1。
荧光素
S
HO
S
N
COOH
……
……
→
S
HO
S
N
O
氧化荧光素
ATP→
荧光酶
+ 光
→
O2
-CO2
下列说法正确的是
A.β—紫罗兰酮可使酸性KMnO4 溶液褪色
B.1mol 中间体X 最多能与2molH2 发生加成反应
C.维生素A1 易溶于NaOH 溶液
D.β—紫罗兰酮与中间体X 互为同分异构体
【答案】A
【解析】该题以“β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可
合成维生素A1”为载体,考查学生对有机化合物的分子结构、官能团的性质、同分异构体等
基础有机化学知识的理解和掌握程度。A.β—紫罗兰酮中含有还原性基团碳碳双键,可使酸
性KMnO4 溶液褪色。B.1mol 中间体X 含2mol 碳碳双键和1mol 醛基,最多能与3molH2 发
生加成反应。C.维生素A1 以烃基为主体,水溶性羟基所占的比例比较小,所以难于溶解于
水或水溶性的溶液如NaOH 溶液。D.β—紫罗兰酮比中间体X 少一个碳原子,两者不可能互
为同分异构体。
28.(2012·浙江·11)褪黑素是一种内源性生物钟调节剂,在人体内由食物中的色氨酸转化得到。
N
H
CH2CHCOOH
NH2
N
H
CH2CH2NH
O
CH3
C CH3
O
色氨酸
褪黑素
下列说法不正确
...的是
A.色氨酸分子中存在氨基和羧基,可形成内盐,具有较高的熔点
B.在色氨酸水溶液中,可通过调节溶液的pH 使其形成晶体析出
C.在一定条件下,色氨酸可发生缩聚反应
D.褪黑素与色氨酸结构相似,也具有两性化合物的特性
【答案】D
【解析】A.正确。氨基酸形成内盐的熔点较高。B.正确。氨基酸在等电点时,形成内盐,
溶解度最小,易析出晶体。C.正确。D.错误。褪黑素的官能团为酰胺键,结构不相似。
【评析】本题是一道有机题,考查了氨基酸的性质,特别是等电点的应用,同时能在辨认、
区别色氨酸和褪黑素的官能团。
29.(2011·重庆·7)NM-3 和D-58 是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,结构如下:
关于NM-3 和D-58 的叙述,错误
..的是
A.都能与NaOH 溶液反应,原因不完全相同
B.都能与溴水反应,原因不完全相同
C.都不能发生消去反应,原因相同
D.遇FeCl3 溶液都显色,原因相同
【答案】C
【解析】本题考察有机物的结构、官能团的判断和性质。由结构简式可以看出NM-3 中含
有酯基、酚羟基、羧基、碳碳双键和醚键,而D-58 含有酚羟基、羰基、醇羟基和醚键。
酯基、酚羟基和羧基均与NaOH 溶液反应,但前者属于水解反应,后两者属于中和反应,A
正确;酚羟基和碳碳双键均与溴水反应,前者属于取代反应,后者属于加成反应,B 正确;
NM-3 中没有醇羟基不能发生消去反应,D-58 中含有醇羟基,但醇羟基的邻位碳上没有
氢原子,故不能发生消去反应,属于选项C 不正确;二者都含有酚羟基遇FeCl3 溶液都显紫
色,D 正确。
30.(2010·重庆·11)贝诺酯是由阿司匹林、扑热息痛经化学法拼合制备的解热镇痛抗炎药,其
合成反应式(反应条件略去)如下:
下列叙述错误
..的是
A.FeCl3 溶液可区别阿司匹林和扑热息痛
B.1mol 阿司匹林最多可消耗2mol NaOH
C.常温下贝诺酯在水中的溶解度小于扑热息痛
D.C6H7NO 是扑热息痛发生类似脂水解反应的产物
【答案】B
【解析】本题考查有机物的结构与性质。A 项,扑热息痛含有酚烃基,而阿司匹林没有,而
酚烃基可以与
3
FeCL 可发生显色反应,正确。B 项,阿司匹林中酯水解生成的酚还要继续
与NaOH 反应,故1mol 阿司匹林可消耗3mol NaOH ,错误。C 项,贝诺酯中有两个酯基,
这些均为憎水基,故其溶解度小,正确。D 项,扑热息痛的水解产物之一为:
,
其化学式为
6
7
C H NO ,正确。
31.(2010·江苏·9)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
下列说法正确的是
A.可用酸性
4
KMnO 溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B.香兰素、阿魏酸均可与
2
3
Na CO 、NaOH 溶液反应
C.通常条件下,香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D.与香兰素互为同分异构体,分子中有4 种不同化学环境的氢,且能发生银镜反应的酚类
化合物共有2 种
【答案】BD
【解析】本题主要考查的是有机物的结构与性质。A 项,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的不仅
有碳碳双键,酚羟基也能使其褪色;B 项,酚羟基和羟基都可以与
反应;
C 项,它们都不能进行消去反应;D 项,根据条件,其同分异构体为
和
综上分析可知,本题选BD 项。
32.(2010·四川·11)中药狼把草的成分之一M 具有清炎杀菌作用,M 的结构如图所示:
下列叙述正确的是
A. .M 的相对分子质量是180
B.1 mol M 最多能与2mol
2
Br 发生反应
C.M 与足量的NaOH 溶液发生反应时,所得有机产物的化学式为
9
4
5
4
C H O Na
D.1mol M 与足量
3
NaHCO 反应能生成2 mol
2
CO
【答案】C
【解析】本题考查有机物的性质:A 项M 的分子式为:C9O4H6 其相对分子质量是178,B 项
1 mol M 最多能与3mol
2
Br 发生反应,除了酚羟基临位可以发生取代,还有碳碳双键可以
发生加成。C 项除了酚羟基可以消耗2mol NaOH ,酯基水解也消耗1mol NaOH ,水解又生成
1mol 酚羟基还要消耗1mol NaOH 所以共计消耗4mol NaOH .D 项酚与碳酸氢钠不反应。
所以此题选择C
33.(2010·全国I·)下图表示4—溴环己烯所发生的4 个不同反应。其中,产物只含有一种官能
团的反应是
A.①④
B.③④
C.②③
D.①②
【答案】B
【解析】易知发生四个反应得到的产物如下图所示,显然Y、Z 中只含一种官能团,即可!
Br
HO
或
Br
HO
X
Y
Br
或
Br
Br
Br
Z
Br
HOOC
HOOC
W
(与水加
成)
(消去HBr)
(加
HBr)
(双键被氧化为 羧基)
【命题意图】掌握烯烃的基本化学性质:与HX 加成,与H2O 加成,双键被氧化剂氧化,
掌握卤代烃的化学性质:卤代烃的水解与消去的条件及产物;掌握常见的官能团!
【点评】本题很有新意,不过貌似一些反应超出教学大纲的要求了:如烯烃的氧化,烯烃与
水加成!但总体还可以,有些创意,赞一个!有机结构—性质—官能团这条主线能够推陈出
新难能可贵的!
34.(2010·浙江·10)核黄素又称为维生素B2,可促进发育和细胞再生,有利于增进视力,减轻
眼睛疲劳。核黄素分子的结构为:
已知:
有关核黄素的下列说法中,不正确的是:
A.该化合物的分子式为C17H22N4O6
B.酸性条件下加热水解,有CO2 生成
C.酸性条件下加热水解,所得溶液加碱后有NH3 生成
D.能发生酯化反应
【答案】A
【解析】本题是有机化学综合题,包含分子式、官能团性质、反应类型等内容。A、分子式
的书写可以采用数数或分析不饱和度的方法。先检查C\N\O 的个数,正确。再看氢的个数:
20。故A 错。B、酸性水解是N-CO-N 部分左右还原羟基得到碳酸,分解为CO2。C、同样
加碱后有NH3 生成。D、因其有很多羟基,可以发生酯化反应。
【教与学提示】本题虽然很容易选出正确答案A,但,并不说明有机化学的教学只要会数数
或明白键线式的含义即可。有机化学的学习还是要重视结构、性质、信息分析、推断与合成
等重点知识。着重掌握有机物官能团与性质的相互关系,官能团的性质之间的相互影响等问
题。掌握:性质、结构、分类、命名、同分异构、同系物、反应类型、反应条件、实验过程
等基础知识。
题型二、有机反应类型
35.(2019·全国III·36)(15 分)
氧化白藜芦醇W 具有抗病毒等作用。下面是利用Heck 反应合
成W 的一种方法:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为___________。
(2)
中的官能团名称是___________。
(3)反应③的类型为___________,W 的分子式为___________。
(4)不同条件对反应④产率的影响见下表:
实验
碱
溶剂
催化剂
产率/%
1
KOH
DMF
Pd(OAc)2
22.3
2
K2CO3
DMF
Pd(OAc)2
10.5
3
Et3N
DMF
Pd(OAc)2
12.4
4
六氢吡啶
DMF
Pd(OAc)2
31.2
5
六氢吡啶
DMA
Pd(OAc)2
38.6
6
六氢吡啶
NMP
Pd(OAc)2
24.5
上述实验探究了________和________对反应产率的影响。此外,还可以进一步探究________
等对反应产率的影响。
(5)X 为D 的同分异构体,写出满足如下条件的X 的结构简式________________。
①含有苯环;②有三种不同化学环境的氢,个数比为6∶2∶1;③1 mol 的X 与足量金属Na
反应可生成2 g H2。
(6)利用Heck 反应,由苯和溴乙烷为原料制备
,写出合成路线
________________。(无机试剂任选)
【答案】(1)间苯二酚(1,3-苯二酚)(1 分)(2)羧基、碳碳双键
(2 分)
(3)取代反应(2 分)
C14H12O4(2 分)
(4)不同碱(1 分)
不同溶剂(1 分)
不同催化剂(或温度等)(1 分)
(5)
(2 分)
(6)
(3 分)
【解析】(1)A 物质所含官能团是两个酚羟基,且苯环上有两个是间位的取代基,那物质的
命名就是间苯二酚或1,3-苯二酚;
(2)
物质中含有的官能团是碳碳双键和羧基
(3)D 物质到E 物质没有双键的消失,且在O 原子处增加了氢原子,没有双键参与反应所以
属于取代反应,W 物质中可以轻松数出共有14 个C 原子,4 个氧原子,氢原子的个数可以
通过不饱和度来推断出,14 个碳的烷应该有30 个氢,现在该分子有9 个不饱和度,其中一
个苯环4 个,一个双键1 个,一个不饱和度少2 个氢,所以30-9×2=12,因此有12 个氢原
子,即分子式为C14H12O4。
(4)可以从表格中寻找溶剂一样的实验、碱一样的实验发现得出:实验1,2,3 探究了不同
碱对反应的影响;实验4,5,6 探究了不同溶剂对反应的影响,最后只剩下不同催化剂对实
验的影响。
(5)D 的分子式为:C8H9O2I,要求含苯环,那支链最多含两个C,且1molX 与足量Na 反应
可生成2g 氢气,那就证明有两个酚羟基或醇羟基,又有三种不同环境的氢6:2:1,那一定是
有两个甲基和两个酚羟基,因为醇羟基没有6 个相同环境的氢,则符合条件的有机物结构简
式为
。
(6)由题意中的heck 反应可知需要一个反应物中含双建,一个反应物中含I;从苯出发可以
经过溴乙烷和溴化铁的反应制得乙苯,乙苯在乙基上通过烷烃的取代反应引入氯原子,卤代
烃在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应产生双键,得到苯乙烯;可以仿照反应①通过相同条件
在苯环上引入一个碘原子,因此合成路线图为
。
【点睛】最后一个写合成路线,要必须从已有的物质出发,不得自己添加反应所需有机物,
仿照题中出现的反应,将合成路线分为两部分,一次合成,遇到不会的合成,首先要在题意
和已知中寻找。清楚想要有碳碳双键出现应该利用卤代烃的消去反应。
36.(2018·江苏·17)丹参醇是存在于中药丹参中的一种天然产物。合成丹参醇的部分路线如
下:
已知:
(1)A 中的官能团名称为__________________(写两种)。
(2)D
E 的反应类型为__________________。
(3)B 的分子式为C9H14O,写出B 的结构简式:__________________。
(4)
的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
_________。
①分子中含有苯环,能与FeCl3 溶液发生显色反应,不能发生银镜反应;
②碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中均只有2 种不同化学环境的氢。
(5)写出以
和
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂和
乙醇任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)碳碳双键
羰基(2)消去反应(3)
(4)
(5)
【解析】(1)根据A 的结构简式观察其中的官能团。(2)对比D 和E 的结构简式,D→E 为醇
的消去反应。(3)B 的分子式为C9H14O,根据A→B→C 结合题给已知可推断出B 的结构简
式为
。(4)
的分子式为C9H6O3,结构中有五个双键和两个环,不饱
和度为7;
的同分异构体中含有苯环,能与FeCl3 溶液发生显色反应,不能发
生银镜反应,则其结构中含酚羟基、不含醛基;碱性条件水解生成两种产物,酸化后分子中
均只有2 种不同化学环境的氢,说明其分子结构中含酯基且水解产物的结构对称性高;符合
条件的
的同分异构体的结构简式为
。
37.(2017·全国III·36)氟他胺G 是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A 制备G 的
合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为____________。C 的化学名称是______________。
(2)③的反应试剂和反应条件分别是____________________,该反应的类型是__________。
(3)⑤的反应方程式为_______________。吡啶是一种有机碱,其作用是____________。
(4)G 的分子式为______________。
(5)H 是G 的同分异构体,其苯环上的取代基与G 的相同但位置不同,则H 可能的结构有
______种。
(6)4-甲氧基乙酰苯胺(
)是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚
(
)制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线___________(其他试剂任选)。
【答案】(1)三氟甲苯(2)浓硝酸/浓硫酸、加热
取代反应
(3)
吸收反应产物的HCl,提高反应转化
率
(4)C11H11F3N2O3
(5)9
(6)
(5)-CF3 和-NO2 处于邻位,另一个取代基在苯环上有3 种位置,-CF3 和-NO2 处于间位,
另一取代基在苯环上有4 种位置,-CF3 和-NO2 处于对位,另一个取代基在苯环上有2 种
位置,因此共有9 种结构。
(6)根据目标产物和流程图,苯甲醚应首先与混酸反应,在对位上引入硝基,然后在铁和HCl
作用下-NO2 转化成-NH2,最后在吡啶作用下与CH3COCl 反应生成目标产物,合成路线
是:
。
38.(2017·浙江·26)化合物X 是一种有机合成中间体,Z 是常见的高分子化合物,某研究小组
采用如下路线合成X 和Z:
已知:①化合物A 的结构中有2 个甲基
②RCOOR′+R′′CH2COOR′
请回答:
(1)写出化合物E 的结构简式__________,F 中官能团的名称是_________。
(2)Y→Z 的化学方程式是____________。
(3)G→X 的化学方程式是__________,反应类型是___________。
(4)若C 中混有B,请用化学方法检验B 的存在(要求写出操作、现象和结论)_________。
【答案】(1)CH2=CH2 羟基(2)
(3)
取代反应
(4)取适量试样于试管中,先用NaOH 中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,
若产生砖红色沉淀则有B 存在。
(2)Z 是常见的高分子化合物,Y→Z 是氯乙烯的加聚反应,所以反应的化学方程式是:
。
(3)
根
据
已
知
②
,
G→X
的
化
学
方
程
式
是
:
;根据反应特点,该反应的反
应类型是取代反应。
(4)C 为(CH3)2CHCOOH,B 为(CH3)2CHCHO,C 中含有B,只需要检验醛基是否存在即可,
即取适量试样于试管中,先用NaOH 中和,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若产生砖
红色沉淀,则有B 存在。
39.(2016·海南·15)乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:
(1)B 和A 为同系物,B 的结构简式为_______。
(2)反应①的化学方程式为___________,其反应类型为__________。
(3)反应③的反应类型为____________。
(4)C 的结构简式为___________。
(5)反应②的化学方程式为______。
【答案】(1)CH2=CHCH3(1 分)(2)CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH(2 分)加成反应(1 分)
(3)取代反应(1 分)(4)HOOC—COOH(1 分)
(5)2CH3CH2OH+HOOCCOOH
CH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O(2 分)
【解析】根据流程图可知,A 与水反应生成C2H6O,C2H6O(,)(删去)中氢原子数已经达到饱
和,属于饱和一元醇,则C2H6O 为乙醇,A 为乙烯,乙醇与C 生成乙二酸二乙酯,则C 为
乙二酸,B 和A 为同系物,B 含3 个碳原子,则B 为丙烯,丙烯与氯气在光照的条件下发
生取代反应生成CH2=CHCH2Cl。
40.(2016·海南·18-II)富马酸(反式丁烯二酸)与Fe2+形成的配合物——富马酸铁又称“富血
铁”,可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为_____;由A 生成B 的反应类型为_____。
(2)C 的结构简式为_____。
(3)富马酸的结构简式为_____。
(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是_____。
(5)富马酸为二元羧酸,1mol 富马酸与足量饱和NaHCO3 溶液反应可放出____L CO2(标况);
富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有_______(写出结构简式)。
【答案】(1)环己烷取代反应(每空2 分,共4 分)(2)
(2 分)
(3)
(2 分)
(4)取少量富血铁,加入稀硫酸溶解,再滴加KSCN 溶液,若溶液显血红色,则产品中含有
Fe3+;反之,则无(2 分)(5)44.8
(每空2 分,共4 分)
(5)富马酸为二元羧酸,1mol 富马酸与足量饱和NaHCO3 溶液反应生成2molCO2,标准状况
的体积为44.8LCO2 ;富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有
。
41.(2016·江苏·17)化合物H 是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法
合成:
(1)D 中的含氧官能团名称为____________(写两种)。
(2)F→G 的反应类型为___________。
(3)写出同时满足下列条件的C 的一种同分异构体的结构简式:_________。
①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3 溶液发生显色反应;
③分子中只有4 种不同化学环境的氢。
(4)E 经还原得到F,E 的分子是为C14H17O3N,写出E 的结构简式:___________。
(5)已知:①苯胺(
)易被氧化
②
请以甲苯和(CH3CO)2O 为原料制备
,写出制备的合成路线流程图(无机试剂
任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)(酚)羟基、羰基、酰胺键
(2)消去反应
(3)
或
或
(4)
(5)
(4)E 经还原得到F,E 的分子是为C14H17O3N,根据D、F 的结构简式可知该反应应该是羰
基与氢气的加成反应,所以E 的结构简式为
。
(5)由于苯胺易被氧化,因此首先将甲苯硝化,将硝基还原为氨基后与(CH3CO)2O 发生取代
反应,最后再氧化甲基变为羧基,可得到产品,流程图为
。
43.(2015·全国I·36)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A 制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯
的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:
回答下列问题:
(1)A 的名称是
,B 含有的官能团是
。
(2)①的反应类型是
,⑦的反应类型是
。
(3)C 和D 的结构简式分别为
、
。
(4)异戊二烯分子中最多有
个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式
为
。
(5)写出与A 具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体
(填结构简式)。
(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由A 和乙醛为起始原料制备1,3-丁二烯的合
成路线
。
【答案】(1)乙炔;碳碳双键和酯基
(2)加成反应;消去反应;(3)
;CH3CH2CH2CHO。
(4)11;
(5)
(6)
(3)C 为
,D 为CH3CH2CH2CHO。
(4)异戊二烯中共面原子最多有十一个,请不要忽略2 位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转
后进入分子平面。聚异戊二烯是1,4—加成反应,四碳链中间有一个双键,按照顺反异构
的知识写出顺式结构即可
(5)注意到异戊二烯有五个碳原子,有两个不饱和度。它的炔类同分异构体有三种:
图中箭头代表碳链中碳碳三键的位置,按碳四价原理写好结构简式即可。
(6) 问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿,分析从略。
43.(2015·江苏·17)化合物F 是一种抗心肌缺血药物的中间体,可以通过以下方法合成:
(1)化合物A 中的含氧官能团为_________和___________(填官能团的名称)。
(2)化合物B 的结构简式为________;由C→D 的反应类型是:_______。
(3)写出同时满足下列条件的E 的一种同分异构体的结构简式_________。
Ⅰ.分子含有2 个苯环
Ⅱ.分子中含有3 种不同化学环境的氢
(4) 已知:
,请写
出以
为原料制备化合物X(结构简式见图
)的合成
路线流程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)醚键、醛基;(2)
,取代反应;
(3)
、
;
(4)
。
作用下发生取代反应,生成
,然后和NaCN 反应,生成:
,
根据信息最后和氢气发生反应,生成化合物X,故步骤是:
。
44.(2014·山东·34)3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如
下:
已知:HCHO+CH3CHO ――→
OH
-,ΔCH2===CHCHO+H2O
(1)遇FeCl3 溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A 的同分异构体有____________种,B 中含
氧官能团的名称为________。
(2)试剂C 可选用下列中的________。
a.溴水
b.银氨溶液
c.酸性KMnO4 溶液
d.新制Cu(OH)2 悬浊液
(3)
是E 的一种同分异构体,该物质与足量NaOH 溶
液共热的化学方程式为____________________。
(4)E 在一定条件下可以生成高聚物F,F 的结构简式为_____________________________。
【答案】(1)3
醛基(2)b、d
(3)
+2NaOH――→
△
+CH3CH===CHCOONa+
H2O(配平不作要求)
(4)
【解析】(1)遇FeCl3 溶液显紫色,说明苯环上直接连有—OH,结合A 的结构简式可知满足
条件的同分异构体的另一取代基为—CH===CH2,—OH 与—CH===CH2 两个取代基在苯环
上的连接方式有邻、间、对3 种;利用题中已知,结合合成路线可知B 的结构简式为
,B 中含氧官能团(—CHO)的名称是醛基。(2)B+C→D 的反应为醛基发
生氧化反应,溴水与B 中的碳碳双键可发生加成反应,酸性KMnO4 溶液可将苯环上连接的
—CH3 氧化为—COOH,为防止将—CH3 氧化,因此实现B 转化为D 的反应只能选用具有弱
氧化性的氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH)2 悬浊液。(3)该物质的酯基是酚羟基与羧基发生酯
化反应形成的,因此1 mol 该物质可与2 mol NaOH 反应,由此可得反应的方程式。
(4)D 与甲醇发生酯化反应得到E(结构简式为
,F 为E 发生加聚反应的高聚
物,故可得F 的结构简式为
。
45.(2014·安徽·26)
(1)A→B 为加成反应,则B 的结构简式是__________;B→C 的反应类型是________。
(2)H 中含有的官能团名称是______________________ ;F 的名称( 系统命名) 是
__________________________。
(3)E→F 的化学方程式是__________________________。
(4)TMOB 是H 的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1
个吸收峰;②存在甲氧基(CH3O—)。
TMOB 的结构简式是__________________。
(5)下列说法正确的是________。
a.A 能和HCl 反应得到氯乙烯的单体
b.D 和F 中均含有2 个π键
c.1 mol G 完全燃烧生成7 mol H2O
d.H 能发生加成反应、取代反应
【答案】(1)CH2CHCCH
加成反应(2)碳碳双键、羰基、酯基
2-丁炔酸乙酯
(3)CH3C=CCOOH+CH3CH2OH
CH3=CCCOOCH2CH3+H2O
(4)
(5)a、d
【解析】(1)B 为2 分子乙炔加成得到的产物,反应机理一定是一个乙炔断裂碳碳三键中的
一条键,另一个乙炔分子断裂C—H 键,然后加成得到,B 的结构简式是CH2===CH—C≡CH;
结合B、C 的结构简式和转化条件可知B→C 为加成反应。(2)F 是由2-丁炔酸与乙醇形成的
酯,根据酯类物质命名规则可知F 的名称是2-丁炔酸乙酯。(3)结合(2)中分析可知E 为2-丁
炔酸(CH3C≡CCOOH),由此可知E 与乙醇发生酯化反应的化学方程式。(4)由限定条件可知
苯环侧链上只有一种氢原子,结合H 的分子式(C10H14O3)知该同分异构体中含有3 个—OCH3
且只能连接在同一个碳原子上,则TMOB 的结构简式为
(5)CHCH 与HCl
反应生成的CH2===CHCl 是聚氯乙烯的单体;D 中碳碳三键中有2 个π键、F 中碳碳三键中
有2 个π键、酯基的碳氧双键中还含有1 个π键,则F 中含有3 个π键;1 mol G 中含有16 mol
H,则1 mol G 完全燃烧可生成8 mol H2O;H 中含碳碳双键,可发生加成反应,还有酯基可
发生取代反应。
46.(2014·北京·25)顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料M 以及杀菌剂N 的合成路线如下:
(1)CH2=CH-CH=CH2 的名称是_______;
(2)反应I 的反应类型是_______;a.加聚反应
b.缩聚反应
(3)顺式聚合物P 的结构式是(选填字母)_______;
(4)A 的相对分子质量为108.
①反应II 的化学方程式是_____________________
②1molB 完全转化为M 所消耗的H2 的质量是______g。
(5)反应III 的化学方程式是______________________________。
(6)A 的某些同分异构体在相同反应条件下也能生成B 和C,写出其中一种同分异构体的结
构简式__________。
【答案】(1)1,3-丁二烯(2)a
(3)b
(4)①2CH2===CH——CH=== CH2
②6
(5)2
+H2O
(6)
或
【解析】(1) CH2===CH——CH=== CH2 为二烯烃,需要注明双键的位置,故命名为1,3-丁
二烯。(2)根据流程反应Ⅰ得到顺式聚合物,则反应Ⅰ发生加聚反应,生成顺式聚1,3-丁二
烯,故反应类型为加聚反应。(3)顺式聚合物P 为顺式聚1,3-丁二烯,结构简式为
,选b。
(4)①CH2===CH——CH=== CH2 的相对分子质量为54,A 的相对分子质量为108,根据信息
ⅰ、ⅱ确定为两分子1,3-丁二烯发生成环反应,故化学方程式为
2CH2===CH——CH=== CH2
②根据信息ii 和B 到M 的转化,确定醛基为3 个,需要消耗氢气3 分子,故1 mol B 转化
为M 消耗氢气3 mol,质量为6 g。
(5)根据A 的结构简式和信息ⅱ确定C 为甲醛,1 mol 甲醛消耗2 mol
得到N,
此反应的化学方程式为
+H2O
(6)A 的同分异构体可以发生相同条件下的反应且产物相同,故A 的同分异构体的结构简式
为
CH2CH===CH2 或
CH2CH2CH===CH2。
47.(2013·安徽·26)有机物F 是一种新型涂料固化剂,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)B 的结构简式是
;E 中含有的官能团名称是
。
(2)由C 和E 合成F 的化学方程式是
。
(3)同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是
。
①含有3 个双键
②核磁共振氢谱只显示1 个峰
③不存在甲基
(4)乙烯在实验室可由
(填有机物名称)通过
(填反应类型)制备。
(5)下列说法正确的是
。
a. A 属于饱和烃
b. D 与乙醛的分子式相同
c.E 不能与盐酸反应
d. F 可以发生酯化反应
【答案】(1)HOOC(CH2)4COOH
羟基和氨基
(2)CH3OOC(CH2)4COOCH3+2HOCH2CH2NH2
HOCH2CH2NHOC(CH2)4CONHCH2
CH2OH+2CH3OH
(3)
(4)乙醇
消去反应
(5)a、b、d
【解析】本题可以采用正向合成的方法得到,苯催化加氢得到A(环己烷),再催化氧化断链,
为一个六个碳的直链,由C 的结构简式可以确定B 为己二酸,然后与甲醇发生酯化反应得
到C。将C 与F 对比可得,CF 的反应为氨基将甲醇替换下来,故可以写出该反应的方程
式。
【考点定位】考查有机化学基础知识,涉及有机化合物之间的转化关系,官能团及性质,有
机反应类型,有条件的同分异构体的书写等相关知识。
48.(2013·全国II·38)化合物Ⅰ(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一,其分子中含有醛基
和酯基。Ⅰ可以用E 和H 在一定条件下合成:
已知以下信息:
A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢;
RCH=CH2
RCH2CH2OH
化合物F 苯环上的一氯代物只有两种;
通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
回答下列问题:
A 的化学名称为_________。D 的结构简式为_________。E 的分子式为___________。
(4)F 生成G 的化学方程式为
,该反应类型为______。
(5)I 的结构简式为___________。
(6)I 的同系物J 比I 相对分子质量小14,J 的同分异构体中能同时满足如下条件:
①苯环上只有两个取代基;
②既能发生银镜反应,又能和饱和NaHCO3 溶液反应放出CO2,共有______种(不考虑立体
异构)。J 的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为
2:2:1,写出J 的这种同分异构体的结构简式
。
【答案】(1)2—甲基—2—氯丙烷(或叔丁基氯);(2)(CH3)2CHCHO;(3)C4H8O2;
(4)
取代反应。(5)
(6)18;
。
【解析】以有机框图合成为载体考察有机化合物知识,涉及有机命名、有机结构简式、分子
式、化学方程式、同分异构体种类。(1)A 的分子式为C4H9Cl,核磁共振氢谱表明其只有一
种化学环境的氢,所以A 的结构简式为(CH3)3CCl,为2—甲基—2—氯丙烷。
(2)A→B 是消去反应,B 是(CH3)2C=CH2;B→C 是加成反应,根据提供的反应信息,C 是
(CH3)2CHCH2OH;C→D 是氧化反应,D 是(CH3)2CHCHO。(3)D→E 是氧化反应,E 是
(CH3)2CHCOOH,分子式为C4H8O2。(4)F 的分子式为C7H8O;苯环上的一氯代物只有两
种,所以F 的结构简式为
;在光照条件下与氯气按物质的量之比1:2 反应,是对甲
酚中的甲基中的2 个H 被Cl 取代。化学方程式为:
,
属于取代反应。
(5)F→G 是取代反应,G→H 是水解反应,根据信息,应该是—CHCl2 变成—CHO,H→I
是酯化反应。I 的结构简式为:
。(6)J 是I 的同系物,相对分子
质量小14,说明J 比I 少一个C 原子,两个取代基,既能发生银镜反应,又能和饱和NaHCO3
溶液反应放出CO2;官能团一个是羧基,一个醛基,或—COOH 与—CH2CH2CHO 组合,
或—COOH 与—CH(CH3)CHO 组合,或—CH2COOH 与—CH2CHO 组合,或
—CH2CH2COOH 与—CHO 组合,或—CH(CH3)COOH 与—CHO 组合,或HOOCCH(CHO)—
与—CH3 的组合;每一个组合考虑邻、间、对三个位置变化,一共有6×3=18 种满足条件的
同分异构体。其中,一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面
积比为2:2:1,结构简式为:
。
49.(2012·江苏·17)化合物H 是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体,其合成路线如下:
(1)化合物A 的含氧官能团为
和
(填官能团的名称)。
(2)反应①→⑤中属于取代反应的是
(填序号)。
(3) 写出同时满足下列条件的B 的一种同分异构体的结构简式
。
I.分子含有两个苯环;II.分子有7 个不同化学环境的氢;III.不能与FeCl3 溶液发生显色反应,
但水解产物之一能发生此反应。
(4)实现D→E 的转化中,加入化合物X 能发生银镜反应,X 的结构简式
。
(5)已知:
。化合物
是合成抗癌药物美发伦的中间体,请
写出以
和
为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图
示例如下:
【答案】(1)羟基
醛基(2)①③⑤
(3)
或
(4)
(5)
【解析】本题是一道基础有机合成题,以化合物H 是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体
载体,着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实际问题的能力,也考查了学生对
信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。本题涉及到有机
物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查课学
生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。
【备考提示】解答有机推断题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件
和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相
关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、
性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实
验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)
等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
50.(2012· 海南·17) 实验室制备1 ,2- 二溴乙烷的反应原理如下:
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。用少量的溴和足
量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g · cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
一l30
9
-1l6
回答下列问题:
(1)在此制各实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的
是
;(填正确选项前的字母)
a.引发反应
b.加快反应速度
c.防止乙醇挥发
d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C 中应加入
,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:(填正确选项前
的字母)a.水
b.浓硫酸
c.氢氧化钠溶液
d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制各反应已经结束的最简单方法是
;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在
层(填“上”、
“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用
洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水
b.氢氧化钠溶液
c.碘化钠溶液
d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用
的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是
;但又不能过度冷却(如用
冰水),其原因是
。
【答案】(1)d(2)c(2)溴的颜色完全褪去
(4)
(5)b(6)蒸馏
(7)避免溴大量挥发;产品1,2-二溴乙烷的熔点(凝固点)低,过度冷却会凝固而堵塞导管。
【解析】(1)因“乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚”,故迅速地把反应温度提高
到170℃左右的原因是减少副产物乙醚生成。
(2)因装置C 的“目的是吸收反应中可能生成的酸性气体”,故应选碱性的氢氧化钠溶液。
(3)是用“少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷”,反应结束时溴已经反应完,明显的现
象是溴的颜色褪尽。
(4)由表中数据可知,1,2-二溴乙烷的密度大于水,因而在下层。
(5) Br2 能与氢氧化钠溶液反应,故可用氢氧化钠溶液洗涤;虽然也能与碘化钠溶液反应,但
生成的I2 也溶于1,2-二溴乙烷。
(6)根据表中数据,乙醚沸点低,可通过蒸馏除去(不能用蒸发,乙醚不能散发到空气中)。
(7)溴易挥发,冷水可减少挥发。但如果用冰水冷却会使产品凝固而堵塞导管。
51.(2011·全国·9)下列反应中,属于取代反应的是.科.网]
①CH3CH=CH2+Br2
CH3CHBrCH2Br②CH3CH2OH
CH2=CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O④C6H6+HNO3
C6H5NO2+H2O
A. ①②
B.③④
C.①③
D.②④
【答案】B
【解析】①属于烯烃的加成反应;②属于乙醇的消去反应;③属于酯化反应,而酯化反应属
于取代反应;④属于苯的硝化反应即为取代反应,所以选项B 正确。
52.(2011·江苏·17)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)在空气中久置,A 由无色转变为棕色,其原因是
。
(2)C 分子中有2 个含氧官能团,分别为
和
(填官能
团名称)。
(3)写出同时满足下列条件的C 的一种同分异构体的结构简式:
。
①能与金属钠反应放出H2;②是萘(
)的衍生物,且取代基都在同一个苯环上;③
可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,另一种水解产物分子中有5 种不同化
学环境的氢。
(4)若C 不经提纯,产物敌草胺中将混有少量副产物E(分子式为C23H18O3),E 是一种酯。
E 的结构简式为
。
(5)已知:
,写出以苯酚和乙醇为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)A 被空气中的O2 氧化(2)羟基
醚键
【解析】本题是一道基础有机合成题,仅将敌草胺的合成过程列出,着力考查阅读有机合成
方案、利用题设信息、解决实际问题的能力,也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、
思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。本题涉及到有机物性质、有机官能团、同分异
构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查学生思维的敏捷性和灵活性,对学
生的信息获取和加工能力提出较高要求由A 的结构简式可看出,A 中含有酚羟基,易被空
气中的氧气氧化;能与金属钠反应放出H2 说明含有羟基,可发生水解反应,其中一种水解
产物能发生银镜反应,说明是甲酸某酯。另一种水解产物分子中有5 种不同化学环境的氢,
说明水解产物苯环支链一定是对称的,且支链是一样的。由C 和E 的分子式可知,E 是由A
和C 反应生成的。
【备考提示】解答有机推断题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件
和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相
关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、
性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实
验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)
等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
53.(2011·浙江·29)白黎芦醇(结构简式:
OH
O
H
O
H
)属二苯乙烯类多酚化合物,
具有抗氧化、抗癌和预防心血管疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线:
A
C9H10O4 浓硫酸/△
CH3OH
B
C10H12O4
CH3OH
NaBH4
C
C9H12O3
HBr
D
C9H11O2Br
Li
H2O
CHO
CH3 O
E
C17H20O4
F
C17H18O3
△
浓硫酸
BBr3
白黎
芦醇
Com]
已知:
CH3OH
NaBH4
Li
H2O
BBr3
RCH2Br
R'CHO
RCH2 CHR'
OH
COOCH3
OCH3
CH2OH
OCH3
CH2OH
OH
①
②
。
根据以上信息回答下列问题:
(1)白黎芦醇的分子式是_________________________。
(2)C→D 的反应类型是____________;E→F 的反应类型是____________。
(3)化合物A 不与FeCl3 溶液发生显色反应,能与NaHCO3 反应放出CO2,推测其核磁共振谱
(1H -NMR)中显示有_____种不同化学环境的氢原子,其个数比为______________。
(4)写出A→B 反应的化学方程式:____________________________________________。
(5)写出结构简式:D________________、E___________________。
(6)化合物
CHO
CH3O
有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构
简式:_______________________________________________________________。
①能发生银镜反应;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。
【答案】(1)C14H12O3。(2)取代反应;消去反应。(3)4;
1︰1︰2︰6。
(4)
COOH
CH3O
CH3O
浓硫酸
△
+
+ H2O
CH3
O
H
COOCH3
CH3O
CH3O
(5)
CH2Br
CH3O
CH3O
;
CH2
CH3O
CH3O
CH
OH
OCH3。
(6)
CH2
O
H
CHO;O
H
CH2CHO;CH3
O CH
O
。
【解析】先确定A 的不饱和度为5,对照白黎芦醇的结构,确定含苯环,间三位,无酚羟基,
有羧基。
A:
COOH
CH3O
CH3O
;B:
COOCH3
CH3O
CH3O
;C:
CH2OH
CH3O
CH3O
;(应用信息②)
D:
CH2Br
CH3O
CH3O
;E:
CH2
CH3O
CH3O
CH
OH
OCH3(应用信息①)
F:
OCH3
CH3O
CH3O
。(1)熟悉键线式。(2)判断反应类型。
(3)了解有机化学研究方法,特别是H-NMR 的分析。(4)酯化反应注意细节,如
和H2O
不能漏掉。(5)分析推断合成流程,正确书写结构简式。(6)较简单的同分异构体问题,主要
分析官能团类别和位置异构。
54.(2010·全国I·30)有机化合物A~H 的转换关系如下所示:
请回答下列问题:
(1)链烃A 有南链且只有一个官能团,其相对分子质量在65~75 之间,1 mol
A 完全燃烧消
耗7 mol 氧气,则A 的结构简式是
,名称是
;
(2)在特定催化剂作用下,A 与等物质的量的H2 反应生成E。由E 转化为F 的化学方程式
是
;
(3)G 与金属钠反应能放出气体,由G 转化为H 的化学方程式是
;
(4)①的反应类型是
;③的反应类型是
;
(5)链烃B 是A 的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物为正戊为烷,
写出B 所有可能的结构简式
(6)C 也是A 的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构,则C 的结构简式
为
。
【答案】
【解析】(1)由H 判断G 中有5 个碳,进而A 中5 个C,再看A 能与H2 加成,能与Br2 加
成,说明A 中不饱和度至少为2,又据A1mol 燃烧,消耗7molO2,故A 分子式为:C5H8,再
据题意A 中只有一个官能团,且含有支链,可以确定A 的结构简式如下:(CH3)2CHC CH,
命名:3-甲基-1-丁炔(炔烃的命名超纲);(2)(CH3)2CHC CH 与等物质的量的H2 完全加成后
得到E:(CH3)2CHCH=CH2,E 再与Br2 加成的反应就很好写了,见答案(2);(3)二元醇和二元
酸发生酯化反应,注意生成的水不能掉了!反应条件用
应该也可以,或者用
应该也可以,见答案(4)反应类型略(5)难度增大,考查了共轭二烯烃的共面问题,超纲!注
意有的同学写CH2=CH-CH2-CH=CH2 是不符合一定共面这个条件的,球棍模型为:
;CH3CH=CH-CH=CH2(存在顺反异构)是共轭二烯烃,中间单键不能旋转
可以满足;CH3CH2CCCH3 可以满足,三键周围的四个碳原子是在同一条直线的,那另外
那个碳原子无论在哪个位置都是和这4 个碳共面的,因为(因为:一条直线和直线外一点确
定一个平面)(6)难度更大,超出一般考生的想象范围,其实在早几年的全国化学竞赛试题里
已经考过,要抓住不饱和度为2,,一个三键不能满足1 氯代物只有一种,同样两个双键也
不能满足,一个环,一个双键也不能满足,逼得你想到两个环,5 个碳只能是两个环共一个
碳了!
【命题意图】考查有机物的转化关系,结构—官能团—性质,这条主线一直是高考的主干题
型,今年的题目试图烃和烃的衍生物连续起来考查官能团的转化关系,涉及到具体的知识点
有:通过计算确定分子式和结构简式,并对其命名;三键的加成,双键的加成,卤代烃的水
解,二元醇与二元酸的酯化;方程式的书写,反应类型的书写,同分异构体的判断与书写。
【点评】继续延续2009 年的题型,将烃和烃的衍生物联系起来考查,考了多年未考的炔烃
结构简式及其命题(命名是超纲的,与2009 年卤代烃的命名一样),(1)~(4)一般考生能顺利完
成,(5)难度增大,其中二烯烃的书写,并且要写共面的共轭二烯烃,这实在是能力要求太
高,超出教学大纲的要求了,说明命题人不熟悉高中化学课本,这给以后的教学带来误导,
给学生增加负担!(6)书写同分异构体要求更是离谱,明显这是竞赛题的要求,而且是前些
年竞赛的原题,根本不是高考要求!这里的区分度“很好”,对于参加过化学竞赛辅导的学生
很容易做出,而对于其他未参加辅导的同学就显得很不公平了!难道命题人到了江郎才尽,
非得借助于竞赛题来命制高考题吗?同分异构体的书写是该加强,但是不能太离谱!不能将
高考与竞赛混为一谈,两者虽相通,但是能力要求差别很大,大纲各不相同!
55.(2010·天津·8)Ⅰ.已知:R-CH=CH-O-R′
+
2
H O / H
R-CH2CHO + R′OH
烃基烯基醚A 的相对分子质量(M r)为176,分子中碳氢原子数目比为3∶4 。与A 相关的
反应如下:
请回答下列问题:
⑴A 的分子式为_________________。
⑵B 的名称是___________________;A 的结构简式为________________________。
⑶写出C →D 反应的化学方程式:_______________________________________。
⑷写出两种同时符合下列条件的E 的同分异构体的结构简式:
_________________________、________________________。
①属于芳香醛;②苯环上有两种不同环境的氢原子。
Ⅱ.由E 转化为对甲基苯乙炔(
C
H3C
CH )的一条路线如下:
⑸写出G 的结构简式:____________________________________。
⑹写出①~ ④步反应所加试剂、反应条件和①~ ③步反应类型:
序号
所加试剂及反应条件
反应类型
①
②
③
④
——
【答案】(1)C12H16O(2) 正丙醇或1—丙醇
(3)
3
2
3
2
3
2
4
3
2
2
(
)
2
3
CH CH CHO
Ag NH
OH
CH CH COONH
Ag
NH
H O
(4)
(5)
(6)
序号
所加试剂及反应条件
反映类型
①
2
H ,催化剂(或
,
,
Ni Pt Pd ),
还原(或加成)反
应
②
浓
2
4
H SO ,
消去反应
③
2
Br (或)
2
Cl
加成反应
④
2
5
,
,
NaOH C H OH
【解析】(2)由B 可催化氧化成醛和相对分子质量为60 可知,B 为正丙醇;由B、E 结合题
给信息,逆推可知A 的结构简式为:
。
(3)C→D 发生的是银镜反应,反应方程式为:
3
2
3
2
3
2
4
3
2
2
(
)
2
3
CH CH CHO
Ag NH
OH
CH CH COONH
Ag
NH
H O
(4)符合苯环上有两种不同环境H 原子的结构对称程度应较高,有:
。
(5)(6)生成含有碳碳三键的物质,一般应采取卤代烃的消去反应,故第①步是醛加成为醇,
第②步是醇消去成烯烃,第③步是与Br2 加成,第④步是卤代烃的消去。
【命题立意】典型的有机推断、有机合成综合性试题,全面考查了有机分子式和结构简式的
推导,结构简式和化学方程式的书写,同分异构体的判断与书写,有机合成,和有机信息的
理解与应用。全面考查了学生思维能力、分析问题和解决问题的能力。
56.(2010·广东·30)固定和利用CO2 能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。CO2 与化
合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ,与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ,如反应①和②所示(其他试剂、
产物及反应条件均省略)。
(1)化合物Ⅰ的分子式为______,1 mol 该物质完全燃烧需消耗_______mol O2 。
(2)由
通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为________(注明反应条件)。
(3)Ⅱ与过量C2H5OH 在酸催化下发生酯化反应,生成的有机物的结构简式为________。
(4)在一定条件下,化合物V 能与CO2 发生类似反应②的反应,生成两种化合物(互为同分
异构体),请写出其中任意一种化合物的结构简式:________。
(5)与CO2 类似,CO 也能被固定和利用。在一定条件下,CO、
和H2 三者发生
反
应(苯环不.参与反应),生成化合物Ⅵ和Ⅶ,其分子式均为C9H8O,且都能发生银镜反应.下
列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有________(双选,填字母)。
A.都属于芳香烃衍生物
B.都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.都能与Na 反应放出H2
D.1 molⅥ或Ⅶ最多能与4 mol H2 发生加成反应
【答案】
【解析】(1) Ⅰ的分子式为C8H8,耗氧为(8+8/4)mol=10mol。
(2)根据卤代烃在NaOH、醇溶液作用下可发生消去反应,可写出方程式为:
(3)根据酯化反应原理,可知生成的酯的结构为
。
(4)反应②可以理解为加成反应,O=C=O 断开一个碳氧键,有机物也断开碳氧键加成。由
此可类比化合物V 的两种产物为。
57.(2010·山东·33)利用从冬青中提取出的有机物A 合成抗结肠炎药物Y 及其他化学品,合成
路线如下图:
根据上述信息回答:
(1)D 不与NaHC
3
O 溶液反应,D 中官能团的名称是______,BC 的反应类型是____。
(2)写出A 生成B 和E 的化学反应方程式______。
(3)A 的同分异构体I 和J 是重要的医药中间体,在浓硫酸的作用下I 和J 分别生产
,鉴别I 和J 的试剂为_____。
(4)A 的另一种同分异构体K 用于合成高分子材料,K 可由
制得,写
出K 在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式_______________
【答案】(1)醛基
取代反应(2)
(3)
3
FeCl 或溴水(4)
【解析】由B
C
可知,B 为
3
CH OH ,发生取代反应生成醚C ;则D 为HCHO (官能
团是醛基),与足量银氨溶液反应生成
4
2
3
(
)
NH
CO ,再与H 反应生成
2
CO ,由Y 结合信息
逆推可知H 为
,因为第一步加入的是NaOH 溶液,故E
F
是酚钠生成
酚,F
G
是羧酸钠生成羧酸,G
H
是硝化反应,故A 的结构简式为:
,
由
逆推得I 和J 结构分别是:
,一种是
醇,另一种是酚,故可氯化铁或溴水的鉴别,
要生成聚合物,必须两个
官能团都发生反应,应发生缩聚反应,故高聚物为
。
58.(2010·安徽·26)F 是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:
(1)AB 的反应类型是
,DE 的反应类型是
,EF 的反应类型是
。
(2)写出满足下列条件的B 的所有同分异构体
(写结构式)。
①含有苯环
②含有酯基
③能与新制Cu(OH)2 反应
(3)C 中含有的它能团名称是
。已知固体C 在加热条件下可深于甲醇,下列CD
的有关说法正确的是
。
a.使用过量的甲醇,是为了提高B 的产
b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑
c.甲醇即是反物,又是溶剂
d.D 的化学式为C2H2NO4
(4)E 的同分异构苯丙氨酸经合反应形成的高聚物是
(写结构简式)。
(5)已知
;在一定条件下可水解为
,F 在强酸和长时间加
热条件下发生水解反应的化学方程式是
。
【答案】(1)氧化
还原
取代(2)
(3)硝基羧基
acd (4)
(5)
【解析】根据前后关系推出BC 结构简式即可
59.(2010·福建·31)从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙三种成分:
(1)甲中含氧官能团的名称为
。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
其中反应Ⅰ的反应类型为
,反应Ⅱ的化学方程式为
(注明反应条
件)。
(3)已知:
由乙制丙的一种合成路线图如下(A~F 均为有机物,图中Mr 表示相对分子质量):
①下列物质不能
..与C 反应的是
(选填序号)
a.金属钠b.HBr c.
2
3
Na CO 溶液d.乙酸
②写出F 的结构简式
。
③D 有多种同分异构体,任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式
。
A.苯环上连接着三种不同官能团
b.能发生银镜反应
c.能与
2
4
Br / CCl 发生加成反应
d。遇
3
FeCl 溶液显示特征颜色
④综上分析,丙的结构简式为
。
【答案】
【解析】(1)很明显甲中含氧官能团的名称为羟基OH;
(2)甲在一定条件下双键断开变单键,应该发生加成反应;
催化氧化生成Y 为
;Y 在强氧
化钠的醇溶液中发生消去反应。
(3)①C 的结构简式为
,不能与碳酸钠反应
②F 通过E 缩聚反应生成
③D 能发生银镜反应,含有醛基,能与
2
4
Br / CCl 发生加成反应,说明含有不饱和双键;遇
3
FeCl 溶液显示特征颜色,属于酚。综合一下可以写出D 的结构简式
④丙是C 和D 通过酯化反应得到的产物,有上面得出C 和D 的结构简式,可以得到丙的式
子
题型三:特定结构同分异构体数目的判断与书写
60.(2019·全国I·36)化合物G 是一种药物合成中间体,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A 中的官能团名称是
。
(2)碳原子上连有4 个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B 的结构简式,用星号(*)
标出B 中的手性碳
。
(3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B 的同分异构体的结构简式
。(不
考虑立体异构,只需写出3 个)
(4)反应④所需的试剂和条件是
。
(5)⑤的反应类型是
。
(6)写出F 到G 的反应方程式
。
(7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备
的合成路线
(无机试剂任选)。
【答案】(1) 羟基(1 分)
(2)
(2 分)
(3)
、
、
、
、
(3 分)
(4) (4). C2H5OH/浓H2SO4、加热(2 分)
(5). 取代反应(2 分)
(6).
、
(2 分) (7).
(3 分)
【解析】(1)根据A的结构简式可知A 中的官能团名称是羟基。
(2)碳原子上连有4 个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,则根据B 的结构简式可知B
中的手性碳原子可表示为
。
(3)具有六元环结构、并能发生银镜反应的B 的同分异构体的结构简式中含有醛基,则可能
的结构为
、
、
、
、
。
(4)反应④是酯化反应,所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。
(5)根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。
(6)F 到G 的反应分两步完成,方程式依次为:
、
。
(7)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备
,可以先由甲
苯合成
,再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成
,最后根据题中反应⑥的信息由
合成
产品
。具体的合成路线图为:
,
。
【点睛】本题考查有机物的推断和合成,涉及官能团的性质、有机物反应类型、同分异构体
的书写、合成路线设计等知识,利用已经掌握的知识来考查有机合成与推断、反应条件的选
择、物质的结构简式、化学方程式、同分异构体的书写的知识。考查学生对知识的掌握程度、
自学能力、接受新知识、新信息的能力;考查了学生应用所学知识进行必要的分析来解决实
际问题的能力。有机物的结构、性质、转化、反应类型的判断、化学方程式和同分异构体结
构简式的书写及物质转化流程图的书写是有机化学学习中经常碰到的问题,掌握常见的有机
代表物的性质、各类官能团的性质、化学反应类型、物质反应的物质的量关系与各类官能团
的数目关系,充分利用题目提供的信息进行分析、判断是解答的关键。难点是设计合成路线
图时有关信息隐含在题干中的流程图中,需要学生自行判断和灵活应用。
61.(2019·全国II·36)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘结性
能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G 的合成路线:
已知以下信息:
回答下列问题:
(1)A 是一种烯烃,化学名称为__________,C 中官能团的名称为__________、__________。
(2)由B 生成C 的反应类型为__________。
(3)由C 生成D 的反应方程式为__________。
(4)E 的结构简式为__________。
(5)E 的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简
式__________、__________。
①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3∶2∶1。
(6)假设化合物D、F 和NaOH 恰好完全反应生成1 mol 单一聚合度的G,若生成的NaCl 和
H2O 的总质量为765g,则G 的n 值理论上应等于__________。
【答案】(除标明外,每空2 分)
(1) 丙烯(1 分)
氯原子
羟基(1 分)
(2)加成反应
(2)
或
(4)
(5)
(6). 8
【解析】(1)根据以上分析,A 为CH3CH=CH2,化学名称为丙烯;C 为
,所
含官能团的名称为氯原子、羟基;(2)B 和HOCl 发生加成反应生成C,故答案为:加成反应;
(3)C 在碱性条件下脱去HCl 生成D,化学方程式为:
,故答案为:
;
(4)E 的结构简式为
。
(5)E 的二氯代物有多种同分异构体,同时满足以下条件的芳香化合物:①能发生银镜反应,
说明含有醛基;②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3∶2∶1,说明分子中有3 种类型
的氢原子,且个数比为3:2:1。则符合条件的有机物的结构简式为
、
;
故答案为:
、
;
(6)根据信息②和③,每消耗1molD,反应生成1molNaCl 和H2O,若生成的NaCl 和H2O 的
总质量为765g,生成NaCl 和H2O 的总物质的量为
765
76.5 /
g
g mol =10mol,由G 的结构可知,
要生成1 mol 单一聚合度的G,需要(n+2)molD,则(n+2)=10,解得n=8,即G 的n 值理论
上应等于8,故答案为:8。
62.(2019·江苏·17)化合物F 是合成一种天然茋类化合物的重要中间体,其合成路线如下:
(1)A中含氧官能团的名称为
▲
和
▲
。
(2)A→B的反应类型为
▲
。
(3)C→D的反应中有副产物X(分子式为C12H15O6Br)生成,写出X的结构简式:
▲
。
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
▲
。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。
(5)已知:
(R 表示烃基,
R'和R"表示烃基或氢)
写出以
和CH3CH2CH2OH 为原料制备
的合成路
线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)(酚)羟基
(1 分)
羧基(1 分)
(2)取代反应(2 分)
(3)
(3分)(4)
(3分)
(5)
(4 分)
【解析】(1)由A 的结构简式可知,A 中含氧官能团为-OH 和-COOH,名称为(酚)羟基、羧
基;(2)根据以上分析可知,A→B 的反应中-COOH 中的羟基被氯原子取代,反应类型为取
代反应;(3)观察对比C、D 的结构可知,C→D 的反应中酚羟基上的氢原子被-CH2OCH3 取
代生成D,根据副产物X 的分子式C12H15O6Br,C→D 的反应生成的副产物为C 中两个酚羟
基都发生了取代反应,可知X 的结构简式为
;(4)C 为
,C 的同分异构体满足以下条件:①能与FeCl3 溶液发生显色反应,说明
含有酚羟基;②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1:1,
说明含苯环的产物分子中有两种类型的氢原子且数目相等,应为间苯三酚,则该同分异构体
为酚酯,结构简式为
;(5)根据逆合成法,若要制备
,根
据题给已知可先制备
和CH3CH2CHO。结合所给原料,1-丙醇催化氧化生成
CH3CH2CHO,参考题中E→F 的反应条件,
在LiAlH4 条件下发生还原反应生
成
,
和HCl 发生取代反应生成
,
在Mg、无
水乙醚条件下发生已知中的反应生成
,
和CH3CH2CHO 在一定
条件下反应生成
,所以合成路线设计为:
CH3CH2CH2OH
CH3CH2CHO,
。
【点睛】本题以化合物F 的合成路线为载体,考查官能团的识别、反应类型的判断、副产
物结构简式的推导、限定条件同分异构体的书写、有机合成路线的设计。难点是有机合成路
线的设计,有机合成路线的设计,先对比原料和产物的结构,采用“切割化学键”的分析方法,
分析官能团发生了什么改变,碳干骨架发生了什么变化,再根据有机物的之间的相互转化和
题给信息进行设计。
63.(2019·北京·25)抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。
已知:
ⅰ.
ⅱ.有机物结构可用键线式表示,如(CH3)2NCH2CH3的键线式为
(1)有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2,其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶
液反应,但不产生CO2;B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是___________,
反应类型是___________________________。
(2)D中含有的官能团:__________________。
(3)E的结构简式为__________________。
(4)F是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式____
___。
(5)M是J的同分异构体,符合下列条件的M的结构简式是__________________。
①包含2个六元环
②M可水解,与NaOH溶液共热时,1 mol M最多消耗2 mol NaOH
(6)推测E和G反应得到K的过程中,反应物LiAlH4和H2O的作用是__________________。
(7)由K合成托瑞米芬的过程:
托瑞米芬具有反式结构,其结构简式是__________________。
【答案】(1)
取代反应(或酯化反应)(2 分)(2)羟基、羰基(2 分)(3)
(2 分)
(4)
(2 分)(5)
(2 分)(6)还原(加成)(2 分)
(7)
(2 分)
【解析】(1)根据以上分析,A 为苯甲酸,B 为苯酚,苯甲酸和苯酚在浓硫酸、H3BO3,加热
条件下发生取代反应生成
C
为
,化学方程式为
;
(2)D 为
,D 中含有的官能团为羰基、羟基;
(3)D 发生信息中的反应生成E,其结构简式为
;
(4)F 经碱性水解,酸化得G 和J,J 经还原可转化为G,则G 和J 具有相同的碳原子数和碳
骨架,则G 为
;J 为
;
(5)J 为
,分子式为C9H8O2,不饱和度为6,其同分异构体符合条件的M,①包含
两个六元环,则除苯环外还有一个六元环,②M 可水解,与氢氧化钠溶液共热时,1molM
最多消耗2molNaOH,说明含有酚酯的结构,则M 的结构简式为
;
(6)由合成路线可知,E 和G 先在LiAlH4 作用下还原,再水解最后得到K;
(7)由合成路线可知,托瑞米芬分子中含有碳碳双键,两个苯环在双键两侧为反式结构,则
其结构简式为:
。
64.(2019·天津·8)我国化学家首次实现了膦催化的
3
2
环加成反应,并依据该反应,发展
了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。
已知
3
2
环加成反应:
(
1
E 、
2
E 可以是COR
或COOR
)
回答下列问题:
(1)茅苍术醇的分子式为____________,所含官能团名称为____________,分子中手性碳原
子(连有四个不同的原子或原子团)的数目为____________。
(2)化合物B 的核磁共振氢谱中有______个吸收峰;其满足以下条件的同分异构体(不考虑手
性异构)数目为______。
①分子中含有碳碳三键和乙酯基
2
3
COOCH CH
②分子中有连续四个碳原子在一条直线上
写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式____________。
(3)C
D
的反应类型为____________。
(4)D
E
的化学方程式为______,除E外该反应另一产物的系统命名为_________。
(5)下列试剂分别与F和G 反应,可生成相同环状产物的是______(填序号)。
a.
2
Br
b.HBr
c.NaOH 溶液
(6)参考以上合成路线及条件,选择两种链状不饱和酯,通过两步反应合成化合物M ,在方
框中写出路线流程图(其他试剂任选)。
【答案】(1)
15
26
C H O
(1 分)
碳碳双键、羟基(2 分) 3(1 分)
(2)2(1 分)
5(1 分)
3
2
3
3
CHCHC CCOOCHCH
|
CH
和
3
2
2
2
3
CHCH CH C CCOOCH CH
(3)加成反应或还原反应(1 分)
(4)
(2 分)
2-甲基-2-丙醇或2-甲基丙-2-醇(2 分)
(5)b(2 分)
(6)
(Pd C写成Ni 等合理催化剂亦可,3 分)
【解析】(1)茅苍术醇的结构简式为
,分子式为C15H26O,所含官能团为碳
碳双键、羟基,
含有3 个连有4 个不同原子或原子团的手性碳原子;
(2)化合物B 的结构简式为CH3C≡CCOOC(CH3)3,分子中含有两类氢原子,核磁共振氢谱有
2 个吸收峰;由分子中含有碳碳叁键和—COOCH2CH3,且分子中连续四个碳原子在一条直
线上,则符合条件的B 的同分异构体有
、
CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3、CH3CH2C≡C—CH2COOCH2CH3、
CH3—C≡C—CH2CH2COOCH2CH3 和
等5 种结构,碳碳叁键和
—COOCH2CH3 直接相连的为
、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3;
(3)C→D 的反应为
与氢气在催化剂作用下发生加成反应(或还原反应)
生成
;
(4)
与甲醇与浓硫酸共热发生酯基交换反应生成
,反应的化
学方程式为
,HOC(CH3)3 的系
统命名法的名称为2—甲基—2—丙醇;
(5)
和
均可与溴化氢反应生成
;
(6)由题给信息可知,CH3C≡CCOOCH2CH3 与CH2=COOCH2CH3 反应生成
,
与氢气发生加成反应生成
。
【点睛】本题考查有机物推断与合成,对比物质的结构明确发生的反应,侧重对有机化学基
础知识和逻辑思维能力考查,有利于培养自学能力和知识的迁移能力,需要熟练掌握官能团
的结构、性质及相互转化。
65.(2018·全国III·36)近来有报道,碘代化合物E 与化合物H 在Cr-Ni 催化下可以发生偶联
反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称是________________。
(2)B 为单氯代烃,由B 生成C 的化学方程式为________________。
(3)由A 生成B、G 生成H 的反应类型分别是________________、________________。
(4)D 的结构简式为________________。
(5)Y 中含氧官能团的名称为________________。
(6)E 与F 在Cr-Ni 催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为________________。
(7)X 与D 互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X 的核磁共振氢谱显示三种不同化学
环境的氢,其峰面积之比为3 ∶3 ∶2 。写出3 种符合上述条件的X 的结构简式
________________。
【答案】丙炔
取代反应
加成
反应
羟基、酯基
、
、
、
、
、
【解析】A 到B 的反应是在光照下的取代,Cl 应该取代饱和碳上的H,所以B 为
;
B 与NaCN 反应,根据C 的分子式确定B 到C 是将Cl 取代为CN,所以C 为
;
C 酸性水解应该得到
,与乙醇酯化得到D ,所以D 为
,D 与HI 加成得到E。根据题目的已知反应,要求F 中一定
要有醛基,在根据H 的结构得到F 中有苯环,所以F 一定为
;F 与CH3CHO
发生题目已知反应,得到G,G 为
;G 与氢气加成得到H;H 与E
发生偶联反应得到Y。
(1)A 的名称为丙炔。m]
(7)D 为
,所以要求该同分异构体也有碳碳三键和酯基,同时根
据峰面积比为3:3:2,得到分子一定有两个甲基,另外一个是CH2,所以三键一定在中间,
也
不
会
有
甲
酸
酯
的
可
能
,
所
以
分
子
有
6
种
:
68.(2017·北京·25)羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示:
已知:
RCOOR'+R''OH
H
RCOOR''+ R'OH(R、R'、R''代表烃基)
(1)A 属于芳香烃,其结构简式是_____________。B 中所含的官能团是________。
(2)C→D 的反应类型是___________________。
(3)E 属于脂类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成E,写出有关化学方程式:
________________。
(4)已知:2E
一定条件
F+C2H5OH。F 所含官能团有
和___________。
(5)以D 和F 为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:
【答案】(1)
硝基(2)取代反应
(3)2C2H5OH+O2
Cu
Ag
或
△
2CH3CHO+2H2O,2CH3CHO+O2
催化剂
△
2CH3COOH,
C2H5OH+CH3COOH
CH3COOC2H5+H2O
(4)
[ +k.Com]
(5)
的分析,C、D 的氨基、羟基分别在苯环的间位,分别为
、
。F 的结
构简式为CH3CH2OOCCH2COCH3,F 与D 发生已知第一个反应生成中间产物1,中间产物
1 的结构简式为:
,再发生已知②的反应生成中间产物2 :
,然后发生消去反应脱水生成羟甲香豆素。
66.(2016·全国I·36)秸秆(含多糖类物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合
成聚酯类高分子化合物的路线:
回答下列问题:
(1)下列关于糖类的说法正确的是______________。(填标号)
a.糖类都有甜味,具有CnH2mOm 的通式
b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全
d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
(2)B 生成C 的反应类型为______。
(3)D 中官能团名称为______,D 生成E 的反应类型为______。
(4)F 的化学名称是______,由F 生成G 的化学方程式为______。
(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W 是E 的同分异构体,0.5 mol W 与足量碳酸氢钠
溶液反应生成44 g CO2,W 共有______种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结
构简式为_________。
(6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4 为原料(无机试剂任选),设计制备对二
苯二甲酸的合成路线_______________________。
【答案】(1)cd;(2)取代反应(酯化反应);(3)酯基、碳碳双键;消去反应;
(4)己二酸;
;
(5)12 ;
;
(6)
。
CH3OOC-CH=CH-CH=CH-COOCH3 和水,酯化反应也就是取代反应;(3)根据图示可知D 中
官能团为碳碳双键和酯基;根据物质的分子结构简式可知,D 去氢发生消去反应产生E;(4)F
分子中含有6 个碳原子,在两头分别是羧基,所以F 的化学名称是己二酸,由F 生成G 的
化学方程式为
;(5)具有一种官能团
的二取代芳香化合物W 是E 的同分异构体,0.5 mol W 与足量碳酸氢钠溶液反应生成44
gCO2 ,说明W 分子中含有2 个—COOH ,则其可能的支链情况是:—COOH 、
—CH2CH2COOH;—COOH、
—CH(CH3)COOH;2 个—CH2COOH;—CH3、—CH(COOH)2 四种情况,它们在苯环的位置
可能是邻位、间位、对位,故W 可能的同分异构体种类共有4×3=12 种(不含立体结构),其
中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为
。(6)以(反,反)-2,4-己
二
烯
和
C2H4
为
原
料
制
备
对
苯
二
甲
酸
的
合
成
路
线
为
。
69.(2016·上海·八)异戊二烯是重要的有机化工原料,其结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2。
完成下列填空:
(1)化合物X 与异戊二烯具有相同的分子式,与Br2/CCl4反应后得到3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷。
X 的结构简式为_______________。
(2)异戊二烯的一种制备方法如下图所示:
A 能发生的反应有___________。(填反应类型)B 的结构简式为______________。
(3)设计一条由异戊二烯制得有机合成中间体
的合成路线。
(合成路线常用的表示方式为:
)
【答案】(1)
(2)加成(还原)、氧化、聚合、取代(酯化)、消除反应;
(3)(合理即给分)
【解析】(1)由题意可知化合物X 与异戊二烯的分子式相同,则X 的分子式为:C5H8,X 的
不饱和度Ω=2;由X 与Br2/CCl4 发生加成反应产物为3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷,则X 分子中
存在碳碳三键,其结构简式为:CH≡CCH(CH3)2。故答案为:CH≡CCH(CH3)2。
(2)A 分子中存在碳碳三键能与H2O、X2、H2、HX 等发生加成反应,与H2 的加成反应也属
于还原反应;能被酸性高锰酸钾溶液氧化而发生氧化反应;能发生加聚反应(聚合反应)。A
分子中存在羟基能发生取代反应(酯化反应)和消除反应。将A 与异戊二烯的结构简式对比可
知,A 首先与H2 发生加成反应生成
,再发生消除反应即可得到异戊二烯,所
以B 的结构简式为:
。故答案为:加成反应、还原反应、氧化反应、聚合(加
聚)反应、取代(酯化)反应、消除反应;
。
70.(2016·上海·九)M 是聚合物胶黏剂、涂料等的单体,其一条合成路线如下(部分试剂及反
应条件省略):
完成下列填空:
(1)反应①的反应类型是____________。反应④的反应条件是_____________。
(2)除催化氧化法外,由A 得到
所需试剂为___________。
(3)已知B 能发生银镜反应。由反应②、反应③说明:在该条件下,_______________。
(4)写出结构简式。C________________
M________________
(5)D 与1-丁醇反应的产物与氯乙烯共聚可提高聚合物性能,写出该共聚物的结构简式。
_______
(6)写出一种满足下列条件的丁醛的同分异构体的结构简式。____________
①不含羰基②含有3 种不同化学环境的氢原子
已知:双键碳上连有羟基的结构不稳定。
【答案】(1)消除反应;浓硫酸,加热(2)银氨溶液,酸(合理即给分)
(3)碳碳双键比羰基易(被)还原(合理即给分)
(4)CH2=CHCHO;
(5)
(合理即给分)
(6)
(合理即给分)
【解析】(1)根据题意可知合成M 的主要途径为:丙烯CH2=CHCH3 在催化剂作用下与H2/CO
发生反应生成丁醛CH3CH2CH2CHO;CH3CH2CH2CHO 在碱性条件下发生加成反应生成
,其分子式为C8H16O2,与A 的分子式C8H14O 对比可知,反应①为在浓
硫酸、加热条件下发生消除反应。A 经过两次连续加氢得到的Y 为醇,C3H6 经连续两次氧
化得到的D 为羧酸,则反应④的条件为浓硫酸,加热,生成的M 为酯。(2)除催化氧化法外,
由A得到
还可以利用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液等将醛基氧化
成羧基,然后再酸化的方法。故答案为:银氨溶液,酸(其他合理答案亦可)。(3)化合物
A(C8H14O)与H2 发生加成反应生成B(C8H16O),由B 能发生银镜反应,说明碳碳双键首先与
H2 加成,即碳碳双键比醛基(羰基)易还原。故答案为:碳碳双键比醛基(羰基)易(被)还原(其
他合理答案亦可)。(4)丙烯CH2=CHCH3 在催化剂作用下被O 氧化为C(分子式为C3H4O),
结构简式为:CH2=CHCHO;CH2=CHCHO 进一步被催化氧化生成D(分子式为C3H4O2),D
的结构简式为:CH2=CHCOOH;Y 的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH(CH2CH3)CH2OH,D
与Y 在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成M,M 的结构简式为:
。(5)D 为CH2=CHCOOH,与1-丁醇在浓硫酸加热
条件下发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH2CH2CH3,CH2=CHCOOCH2CH2CH2CH3 与氯
乙烯发生加聚反应可生成高聚物:
(其他合理答案亦
可)。(6)丁醛的结构简式为:CH3CH2CH2CHO,Ω=1,在其同分异构体中①不含羰基,说明
分子中含有碳碳双键,②含有3 种不同化学环境的氢原子且双键碳上连有羟基的结构不稳
定。则符合条件的结构简式为:
(其他合理答案亦可)。
71.(20·四川·10)高血脂严重影响人体健康,化合物E 是一种临床治疗高血脂症的药物。E 的
合成路线如下(部分反应条件和试剂略):
请回答下列问题:
(1)试剂Ⅰ的名称是○a ,试剂Ⅱ中官能团的名称是○b ,第②步的反应类型是○c 。
(2)第①步反应的化学方程式是_____________。
(3)第⑥步反应的化学方程式是_____________。
(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_________ 。
(5)C 的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y 和CH3(CH2)4OH。若X 含有羧基和苯环,
且X 和Y 的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X 与Y 发生缩聚反应所得缩聚物的
结构简式是_____。
【答案】(1)○a 甲醇○b 溴原子○c 取代反应
(2)
(3)
(4)CH3I (5)
【解析】(1) 试剂Ⅰ的结构简式为CH3OH ,名称为甲醇;试剂Ⅱ的结构简式为
BrCH2CH2CH2Br,所含官能团的名称为溴原子;根据
和
的结构
及试剂Ⅱ判断第②步的反应类型为取代反应。
(2)根据题给转化关系知第①步反应为CH3CH(COOH)2 和CH3OH 在浓硫酸、加热的条件下
发生酯化反应生成CH3CH(COOCH3)2 和水,化学方程式为
。
(5)C 的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,含有酯基,生成X、Y 和
CH3(CH2)4OH,生成物X 含有羧基和苯环,且X 和Y 的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸
收峰,则X 为对二苯甲酸,Y 为CH2OHCH2OH,则X 与Y 发生缩聚反应所得缩聚物的结
构简式是
。
72.(2016·天津·8)反-2-己烯醛(D)是一种重要的合成香料,下列合成路线是制备D 的方法之
一。根据该合成路线回答下列问题:
已知:
RCHO+R'OH+R"OH
(1)A 的名称是_______;B 分子中共面原子数目最多为________;C 分子中与环相连的三个
基团中,不同化学环境的氢原子共有__________种。
(2)D 中含氧官能团的名称是_____,写出检验该官能团的化学反应方程式:_____。
(3)E 为有机物,能发生的反应有__________。
a.聚合反应b.加成反应c.消去反应d.取代反应
(4)B 的同分异构体F 与B 有完全相同的官能团,写出F 所有可能的结构:________。
(5)以D 为主要原料制备己醛(目标化合物),在方框中将合成路线的后半部分补充完整。
(6)问题(5)的合成路线中第一步反应的目的是__________。
【答案】(1)正丁醛或丁醛
9
8
(2)醛基
+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2
O
或
+2Cu(OH)2+NaOH
+Cu2O↓+3H2O;
(3)cd;
(4)CH2=CHCH2OCH3、
、
、
;
(5)
;
(6)保护醛基(或其他合理答案)
+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2
O 或
+2Cu(OH)2+NaOH
+Cu2O↓+3H2O;
(3) 根据流程图,结合信息,C 在酸性条件下反应生成
、
CH3CH2CH2CHO 和CH3CH2OH 以及水,因此E 为CH3CH2OH,属于醇,能发生的反应有
消去反应和取代反应,故选cd;.Com]
(4)B 的同分异构体F 与B 有完全相同的官能团,
F 可能的结构有:
CH2=CHCH2OCH3
、
、
,故答案为:
CH2=CHCH2OCH3
、
、
;
67.(2015·全国II·36)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材枓的
生物相容性方面有很好的应用前景。PPG 的一种合成路线如下:
已知:
①烃A 的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢;
②化合物B 为单氯代烃:化合物C 的分子式为C5H8;
③E、F 为相对分子质量差14 的同系物,F 是福尔马林的溶质;
④
。
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为
。
(2)由B 生成C 的化学方程式为
。
(3)由E 和F 生成G 的反应类型为
,G 的化学名称为
。
(4)①由D 和H 生成PPG 的化学方程式为
。
②若PPG 平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为
(填标号)。
a.48
b.58
c.76
d.122
(5)D 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有
种(不含立体异构):
①能与饱和NaHCO3 溶液反应产生气体
②既能发生银镜反应,又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3 组峰,且峰面积比为6:1:1 的是
(写结构简式):
D 的所有同分异构体在下列—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.核磁共振仪
【答案】(1)
(2)
(3)加成反应;3—羟基丙醛(或β—羟基丙醛)(4)①
②b(5)5;
;c
(3)E、F 为相对分子质量差14 的同系物,F 是福尔马林的溶质,则F 是甲醛,所以E 是乙
醛。根据已知信息④可知由E 和F 生成G 是醛基的加成反应,G 的结构简式为
HO CH2CH2CHO,因此G 的化学名称为3—羟基丙醛。
(4)①G 与氢气发生加成反应生成H,所以H 的结构简式为HOCH2CH2CH2OH。C 氧化生成
D,则D 是戊二酸,结构简式为HOOCCH2CH2CH2COOH,则由D 和H 生成PPG 的化学方
程式为
。
②根据结构简式可知链节的式量是172,所以若PPG 平均相对分子质量为10000,则其平均
聚合度约为10000÷172=58,答案选b。
(5)①能与饱和NaHCO3 溶液反应产生气体,说明含有羧基;②既能发生银镜反应,又能发
生皂化反应,说明含有醛基和酯基,因此是甲酸形成的酯基,所以可能的结构简式为
HCOOCH2CH2CH2COOH 、HCOOCH2CH(COOH)CH3 、HCOOCH(COOH)CH2CH3 、
HCOOCH(CH3)CH2COOH、
HCOOC(CH3)2COOH,共计5 种。其中核磁共振氢谱显示为3 组峰,且峰面积比为6:1:1
的是
。
73.(2015·山东·34)菠萝酯F 是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:
已知:
(1)A 的结构简式为_________________,A 中所含官能团的名称是_________。
(2)由A 生成B 的反应类型是______________,E 的同分异构体只有一种相同化学环境的氢,
该同分异构体的结构简式为_________________。网Z|X|X|K]
(3)写出D 和E 反应生成F 的化学方程式________________________。
(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。
合成路线流程图示例:
【答案】(1)
,碳碳双键、醛基。(2)加成(或还原)反应;CH3
C
O
CH3,
(3)
(4)CH3CH2Br
CH3CH2MgBr
CH3CH2CH2CH2OH
【解析】(1)根据题目所给信息,1,3-丁二烯与丙烯醛反应生成
,根据结构简式
可知该有机物含有碳碳双键和醛基。
(2)A 中碳碳双键和醛基与H2 发生加成反应;根据有机合成路线E 为CH2=CHCH2OH,E 的
某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为:CH3
C
O
CH3。
考点四:有机合成与高分子化合物
74.(2018·全国I·36)化合物W 可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为________。(2)②的反应类型是__________。
(3)反应④所需试剂,条件分别为________。(4)G 的分子式为________。
(5)W 中含氧官能团的名称是____________。
(6)写出与E 互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为
1∶1)______________。
(7)苯乙酸苄酯(
)是花香型香料,设计由苯甲醇为起
始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线__________(无机试剂任选)。
【答案】
氯乙酸
取代反应
乙醇/ 浓硫酸、加热
C12H18O3
羟基、醚键
、
【解析】
(7) 根据已知信息结合逆推法可知合成苯乙酸卞酯的路线图为
。
77.(2018·天津·8)化合物N 具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下:
(1)A 的系统命名为____________,E 中官能团的名称为____________。
(2)A→B 的反应类型为____________,从反应所得液态有机混合物中提纯B 的常用方法为
____________。
(3)C→D 的化学方程式为________________________。
(4)C 的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应:且1 mol W 最多与2 mol NaOH 发
生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W 有____________种,若W 的核磁
共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为____________。
(5)F 与G 的关系为(填序号)____________。
a.碳链异构
b.官能团异构
c.顺反异构
d.位置异构
(6)M 的结构简式为____________。
(7) 参照上述合成路线,以
为原料,采用如下方法制备医药中间体
。
该路线中试剂与条件1 为____________,X 的结构简式为____________;
试剂与条件2 为____________,Y 的结构简式为____________。
【答案】(1)1,6-己二醇
碳碳双键,酯基
(2)取代反应
减压蒸馏(或蒸馏)(3)
(4)5
(5) c
(6)
(7) HBr,△
O2/Cu 或Ag,△
【解析】(1)A 中每个折点表示一个碳原子,共有6 个碳,在1,6 号碳原子上有两个羟基,
故称为1,6-己二醇;“—COO—”为酯基、“C=C”为碳碳双键。(2)A 中一个羟基被溴原子所取
代。互溶的有机物之间的分离用蒸馏法。(3)C 与D 比较,羧基转变成酯基,并且是C 中的
羧基与乙醇反应而得。(4)1mol C 的同分异构体能消耗2mol NaOH,其中1mol 溴原子肯定
要消耗1mol NaOH。能银镜且能消耗NaOH,则为甲酸形成的酯基,除了酯基和Br 原子外,
还多余5 个饱和碳原子,5 个碳原子的碳链共有三种,分别为C
C
C
C
C 、
C
C
C
C
C
、
C
C
C
C
C
;甲酸形成的酯基在NaOH 中水解后生成醇,溴原子水解也生
成醇,将产物氧化得二元醛,则说明两个羟基一定要顶端;故甲酸酯和溴原子必须要放于碳
链的顶端,第一种结构只存在1 种情况,第二种结构存在3 种情况,第三种结构存在1 种情
况,共5 种。其中
中存在四组峰,2 个甲基上的H 原子是等价的。(5)F 与G
中碳碳双键的两侧不同,为顺反异构关系。(6)对比G 与N 的结构简式知,G 中的羧基变成
肽键,说明M 中有氨基,由此写出M 的结构简式为
。(7)由X 转化为目标产
物的条件,可以对比流程中的D 至E。D 中Br 与一个H 原子与醛基的氧原子给合成HBrO,
剩余部分以碳氧双键相连。由此知,X 中存在溴原子,则可以由1-丙醇与HBr 反应生成1-
溴丙烷,Y 中存在醛基或羰基,2-丙醇在催化氧化时可生成丙酮。
75.(2017·全国I·36)化合物H 是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A 制备H 的
一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称是__________。
(2)由C 生成D 和E 生成F 的反应类型分别是__________、_________。
(3)E 的结构简式为____________。
(4)G 为甲苯的同分异构体,由F 生成H 的化学方程式为___________。
(5)芳香化合物X 是F 的同分异构体,X 能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,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,写出2 种符合要求的X 的结
构简式____________。
(6)写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物
的合成路线________(其他试剂任
选)。
【答案】(1)苯甲醛
(2)加成反应
取代反应
(3)
(4)
(5)
、
、
、
(任写两种)[
(6)
(2)C→D 为C=C 与Br2 的加成反应,E→F 是酯化反应;(3)E 的结构简式为
。
(4)F 生成H 的化学方程式为
。
(5)F 为
,根据题意,其同分异构体中含有苯环、—COOH,先
考虑对称结构,一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2,则连接在苯环上不符合要求,其
次是写成两个—CH3 和一个—C≡CH,则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 的有机物结构简式为
、
、
、
。
(6)根据已知②,环己烷需要先转变成环己烯,再与2-丁炔进行加成就可以连接两个碳链,
再用Br2 与碳链上双键加成即可,即路线图为:
。
78.(2017·天津·8)2-氨基-3-氯苯甲酸(F)是重要的医药中间体,其制备流程图如下:
回答下列问题:
(1)
分子中不同化学环境的氢原子共有_______种,共面原子数目最多为_______。
(2)B 的名称为_________。写出符合下列条件B 的所有同分异构体的结构简式_______。
a.苯环上只有两个取代基且互为邻位
b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B,而是经由①②③三步反应制取B,其目的是
___________。
(4)写出⑥的化学反应方程式:_________,该步反应的主要目的是____________。
(5)写出⑧的反应试剂和条件:_______________;F 中含氧官能团的名称为__________。
(6)在方框中写出以
为主要原料,经最少步骤制备含肽键聚合物的流程。
……
反应试剂
反应条件
目标化合物
【答案】(18 分)(1)4
13(2)2-硝基甲苯(或邻硝基甲苯)
(3)避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代(或减少副产物,或占位)
(4)
保护甲基
(5)Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)
羧基
(6)
(1)甲苯分子中不同化学环境的氢原子共有4 种,共面原子数目最多为13 个。
(2)B 的名称为邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯);B 的同分异构体中能发生银镜反应的有醛基或者
甲酸酯结构,又能发生水解反应,说明含有酯基结构或者肽键结构。再根据苯环上只有两个
取代基且互为邻位,由此可得B 的同分异构体有:
。
(3)若甲苯直接硝化,所得副产物较多,即可能在甲基的对位发生硝化反应,或者生成
三硝基甲苯等。
(4)反应⑥为邻氨基苯甲酸与乙酰氯发生取代反应,方程式为:
。结合F 的结构可知,该步骤的目的
是保护氨基,防止氨基被氧化。
(5)结合D、F 的结构可知,反应⑧引入Cl 原子,苯环上引入Cl 原子的方法是在Fe 或者FeCl3
作催化剂的条件下与Cl2 发生取代反应;F 中的含氧官能团为羧基。
(6)根据步骤⑨及缩聚反应可得流程如下:
。
79.(2017·江苏·17)化合物H 是一种用于合成γ-分泌调节剂的药物中间体,其合成路线流程图
如下:
(1)C 中的含氧官能团名称为_______和__________。
(2)D→E 的反应类型为__________________________。
(3)写出同时满足下列条件的C 的一种同分异构体的结构简式:_____________________。
①含有苯环,且分子中有一个手性碳原子;②能发生水解反应,水解产物之一是α-氨基酸,
另一水解产物分子中只有2 种不同化学环境的氢。
(4)G 的分子式为C12H14N2O2,经氧化得到H,写出G 的结构简式:__________________。
(5)已知:
(R 代表烃基,R'代表烃基或H)
请写出以
、
和(CH3)2SO4 为原料制备
的合成路线
流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)醚键
酯基(2)取代反应
(3)
(4)
(5)
(4) 由F 到H 发生了两步反应,分析两者的结构,发现F 中的酯基到G 中变成了醛基,由
于已知G 到H 发生的是氧化反应,所以F 到G 发生了还原反应,结合G 的分子式
C12H14N2O2 ,可以写出G 的结构简式为
。
(5)以
和(CH3)2SO4 为原料制备
,首先分析合成对
象与原料间的关系。结合上述合成路线中D 到E 的变化,可以逆推出合成该有机物所需要
的两种反应物分别为
和
;结合B 到C 的反应,可以由
逆推到
,再结合A 到B 的反应,推到原料
;结合学过的醇与氢卤酸反应,可以发
现原料
与氢溴酸反应即可得到
。具体的合成路线流程图如下:
76.(2016·全国III·36)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser 反应。
2R—C≡C—H
R—C≡C—C≡C—R+H2
该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser 反应制
备化合物E 的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)B 的结构简式为______,D 的化学名称为______。
(2)①和③的反应类型分别为______、______。
(3)E 的结构简式为______。用1 mol E 合成1,4−二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气
_______mol。xx|k.Com]
(4)化合物(
)也可发生Glaser 偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化
学方程式为_____________________________________。
(5)芳香化合物F 是C 的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,
写出其中3 种的结构简式_______________________________。
(6)写出用2−苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D 的合成路线___________。
【答案】(1)
;苯乙炔(2)取代反应;消去反应
(3)
4
(4)
(5)
( 任意三
种)(6)
(4)根据已知信息可知化合物(
)发生Glaser 偶联反应生成聚合物的化
学
方
程
式
为
。
(5)芳香化合物F 是C 的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,
结
构
简
式
为
。
(6)根据已知信息以及乙醇的性质可知用2−苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物
D
的
合
成
路
线
为
。
80.(2016·北京·8)功能高分子P 的合成路线如下:
(1)A 的分子式是C7H8,其结构简式是___________________。
(2)试剂a 是_______________。
(3)反应③的化学方程式:_______________。
(4)E 的分子式是C6H10O2。E 中含有的官能团:_______________。
(5)反应④的反应类型是_______________。
(6)反应⑤的化学方程式:_______________。
(5)已知:
。
以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成E,写出合成路线(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)
(2)浓硫酸和浓硝酸
(3)
(4)碳碳双键、酯基(5)加聚反应
(6)
(7)
(1)根据以上分析可知A 的结构式为
;
(2)甲苯和硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基苯,所以试剂a 为浓硫酸和浓硝酸;
(3)反应③是一氯甲基对硝基苯在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成对硝基苯甲醇,反
应的化学方程式为
;
(4)根据E 的结构式为CH3CH=CHCOOC2H5 可知所含官能团有碳碳双键、酯基;
(5)F 应该是E 发生加聚反应生成的一个高分子化合物,所以反应④是加聚反应;
(6)反应⑤的化学方程式为
。
81.(2015·天津·8)扁桃酸衍生物是重要的医药中间体,以A 和B 为原料合成扁桃酸衍生物F
路线如下:
(1)A 的分子式为C2H2O3,可发生银镜反应,且具有酸性,A 所含官能团名称为:_________,
写出A+B→C 的化学反应方程式为__________________________.
(2)
中①、②、③3 个—OH 的酸性有强到弱的顺序是:_____________。
(3)E 是由2 分子C 生成的含有3 个六元环的化合物,E 的分子中不同化学环境的氢原子有
_____种。
(4)D→F 的反应类型是__________,1mol F 在一定条件下与足量NaOH 溶液反应,最多消耗
NaOH 的物质的量为:________mol .
写出符合下列条件的F 的所有同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式:______
①属于一元酸类化合物,②苯环上只有2 个取代基且处于对位,其中一个是羟基
(5)已知:
,A 有多种合成方法,在方框中写出由乙
酸合成A 的路线流程图(其他原料任选)合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)醛基、羧基
(2)③>①>②(3)4
(4)取代反应
3
(5)CH3COOH
CH2ClCOOH
CH2OHCOONa
CH2OHCOOH
HOCCOOH
(4)对比DF 的结构,可以看出溴原子取代了羟基的位置,所以D→F 的反应类型是取代反应,
F 中的官能团有:溴原子、酚羟基、酯基,都可以以氢氧化钠反应,所以1mol F 可以与
3molNaOH 溶液反应。符合条件的同分异构体有:
(5)根据信息反应,羧酸可以与PCl3 反应,在碳链上引入一个卤素原子,卤素原子水解就可
以引入醇羟基,醇羟基氧化可以得到醛基,故流程为:
CH3COOH
CH2ClCOOH
CH2OHCOONa
CH2OHCOOH
HOCCOOH
82.(2015·上海·八)对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂,具有低毒、热稳定性好
等优点。完成下列填空:
(1)写出该共聚物的结构简式
。
(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,需先经两步反应制得中间体
。
写出该两步反应所需的试剂及条件
。。
(3)将
与足量氢氧化钠溶液共热得到A,A 在酸性条件下遇FeCl3 溶液不显
色。
A 的结构简式为
。由上述反应可推知
。由A 生成对溴苯乙烯的反应条件
为
。
(4)写出B 的结构简式
。。
设计一条由2,3-二甲基-1-丁烯制备B 的合成路线
。。
(合成路线常用的表示方式为:
)
【答案】(1)
。
(2)液溴和Fe 作催化剂;溴蒸气和光照。
(3)
,苯环上的卤素原子比侧链的卤素原子难发生取代反应。
(4)
;
(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,首先是乙苯与液溴在Fe 作催化剂时发生苯环上的取代反
应产生对溴乙苯和HBr,产生的对溴乙苯与溴蒸气在光照时发生侧链的取代反应产生
和HBr。
(4)丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯,B 与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体,且所有
碳原子处于同一平面。结合乙烯分子是平面结构,可知B 分子应该含有乙烯的结构,乙烯
分子的四个H 原子被四个甲基取代,就得到B,其结构简式是
。由2,3-
二甲基-1-丁烯制备B 的方法是:2,3-二甲基-1-丁烯
在过氧化物存在时与
HBr 发生加成反应产生
,产生的
与NaOH 的乙醇溶液在加热时发生消去反
应形成
,合成路线是
83. (2014·海南·15)卤代烃在生产生活中具有广泛的应用,回答下列问题:
(1)多氯代甲烷常作为有机溶剂,其中分子结构为正四面体的是________。工业上分离这些
多氯代甲烷的方法是________。
(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)是一种麻醉剂,写出其所有同分异构体的结构简式:
________(不考虑立体异构)。
(3)聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
乙烯――→
Cl2
①
1,2-二氯乙烷
――→
480~530 ℃
②
氯乙烯――→
聚合
聚氯乙烯
反应①的化学方程式为__________________________,反应类型为________;反应②的反应
类型为________。
【答案】(1)四氯化碳
分馏(2)CHFClCFBrF
CHBrFCFClF
CFBrClCFHF
(3)H2C===CH2+Cl2―→CH2ClCH2Cl
加成反应
消去反应
【解析】(1)甲烷属于正四面体结构。由类推的思想可知多氯代甲烷中分子结构为正四面体
的是CCl4。多氯代甲烷均是液体且沸点不同,故可以通过分馏的方法分离这些多氯代物。(2)
三氟氯溴乙烯(CF3CHClBr)的同分异构体还有3 种:2 个F 原子、1 个H 原子连接在同一个
碳原子上;2 个F 原子、1 个Cl 原子连接在同一个碳原子上;2 个F 原子、1 个Br 原子连
接在同一个碳原子上。(3)由1,2-二氯乙烷与氯乙烯的组成差异可推知,1,2-二氯乙烷
通过消去反应转化为氯乙烯。
84.(2014·全国I·36)席夫碱类化合物G 在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G 的
一种路线如下:
已知以下信息:
①
――→
1
O3 ,2Zn/H2O))R1CHO+
②1 mol B 经上述反应可生成2 mol C,且C 不能发生银镜反应
③D 属于单取代芳烃,其相对分子质量为106
④核磁共振氢谱显示F 苯环上有两种化学环境的氢
⑤
+H2O
回答下列问题:
(1)由A 生成B 的化学方程式为__________________,反应类型为________________。
(2)D 的化学名称是________,由D 生成E 的化学方程式为________________。
(3)G 的结构简式为______________________________________________。
(4)F 的同分异构体中含有苯环的还有________种(不考虑立体结构),其中核磁共振氢谱为4
组峰,且面积比为6∶2∶2∶1 的是____________(写出其中一种的结构简式)。
(5)由苯及化合物C 经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
N-异丙基苯胺
反应条件1 所选用的试剂为________________ ,反应条件2 所选用的试剂为
______________,Ⅰ的结构简式为_________________________________________________。
【答案】(1)
+NaOH ――→
C2H5OH
△
+NaCl+H2O
消去反应
(2)乙苯
+HNO3 ――→
浓H2SO4
△
+H2O
(3)
(4)19
或
或
(5)浓硝酸、浓硫酸
铁粉/稀盐酸
【解析】(1)根据信息②可确定B 和A 分别为
和
。
(2)由信息③可确定D 为乙苯,由信息④可确定乙苯在浓硫酸作催化剂的条件下与浓硝酸发
生取代反应的产物E 为
。
(3)结合图示根据C 和F 分别为
和
,二者发生取代反应生成
的G 为
。
(4)符合条件的同分异构体有19 种,①苯环上有3 个取代基有6 种情况:两个—CH3 可邻位、
间位和对位,-NH2 可能的位置分别有2 种、3 种和1 种,②苯环上有2 个取代基有8 种情
况:—C2H5 和—NH2 可邻位和间位,—CH3 和—CH2NH2 可邻位、间位和对位,—CH3 和
—NHCH3 可邻位、间位和对位,③苯环上有1 个取代基有5 种情况:分别为—CH2CH2NH2、
—CH(CH3)NH2、—N(CH3)2、—NHCH2CH3 和—CH2NHCH3。符合限定条件的同分异构体为
或
或
。
(5)结合图示信息可确定H、I 分别为
和
。则条件1 和2 分别为
浓硫酸和浓硝酸、铁粉/稀盐酸。
86.(2014·全国II·36)立方烷(
)具有高度对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点,
因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物Ⅰ的一种合成路
线:
回答下列问题:
(1)C 的结构简式为______________,E 的结构简式为______________。
(2)③的反应类型为______________,⑤的反应类型为______________。
(3)化合物A 可由环戊烷经三步反应合成:
反应1 的试剂与条件为________;反应2 的化学方程式为_________;反应3 可用的试剂为
________。
(4)在I 的合成路线中,互为同分异构体的化合物是________(填化合物代号)。
(5)I 与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有________个峰。
(6)立方烷经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有________种。
【答案】(1)
(2)取代反应
消去反应(3)Cl2/光照
+NaOH――→
H2O
△
+NaCl
O2/Cu
(4)G 和H
(5)1
(6)3
【解析】(1)由流程图可知
与NBS 在特定条件下发生取代反应生成
,
反应生成的C 中没有溴原子,且反应条件也是卤代烃消去反应的
条件,故生
成C 的反应是消去反应,C 为
;D 与溴的CCl4 溶液发生加成反应,生成E 为
。(2)由C→D,E→F 的有机物结构特征可确定反应类型。(3)结合流程联想“烃→
卤代烃→醇→醛(酮)”,可知反应1 的试剂是卤素,条件是光照;反应2 是卤代烃的水解反
应;反应3 的试剂是O2/Cu。(4)G→H 的条件是光照,二者分子式均为C10H6O2Br2。(5)立方
烷结构高度对称,只有一种氢。(6)由立方烷的结构可确定分子式为C8H8,根据换元的思想
可知二硝基取代物与六硝基取代物相同,二硝基取代物有3 种,用定一移一法确定(取代同
一棱上的两个氢、取代面对角线上的两个氢、取代体对角线上的两个氢)。
87.(2014·全国I·36) “心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件
和部分试剂略):
回答下列问题:
(1)试剂a 是__________,试剂b 的结构简式为________,b 中官能团的名称是____________。
(2)③的反应类型是______________。(3)心得安的分子式为______________。
(4)试剂b 可由丙烷经三步反应合成:
C3H8――→
反应1X――→
反应2Y ――→
反应3试剂b
反应1 的试剂与条件为____________,反应2 的化学方程式为________________,反应3
的反应类型是__________。(其他合理答案也可)
(5)芳香化合物D 是1-萘(酚)的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D
能被KMnO4 酸性溶液氧化成E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4),E 和F 与碳酸氢钠溶液反
应均能放出CO2 气体,F 芳环上的一硝化产物只有一种。D 的结构简式为
____________________;
由F 生成一硝化产物的化学方程式为____________,该产物的名称是________________。
【答案】(1)NaOH(或Na2CO3)
ClCH2CH===CH2
氯原子、碳碳双键
(2)氧化反应(3)C16H21O2N
(4)Cl2/光照
+NaOH
――→
CH3CH2OH
△
CH2===CH—CH3+NaCl+H2O
取代反
应
(5)
+HNO3(浓) ――→
浓H2SO4
△
+H2O
2-硝基-1,4-苯二甲酸(或硝基对苯二甲酸)
【解析】(1)由路线图看出反应①为酚转化为酚钠,迁移苯酚可与NaOH 溶液或Na2CO3 溶液
反应生成苯酚钠,可知试剂a 是NaOH 溶液或Na2CO3 溶液。对照A、B 的结构简式可知反
应②发生取代反应,试剂b 为ClCH2CH===CH2。
(2)对照B、C 的结构简式看出反应③为加氧氧化。
(4)由丙烷合成ClCH2CH===CH2,应先在光照下与Cl2 发生取代反应生成1-氯丙烷,再发生
消去反应生成丙烯,最后再用氯原子取代丙烯分子中甲基上的一个氢原子。
(5)由题意D 分子含两个官能团,且能发生银镜反应,则必含醛基,根据不饱和度可知,另
一官能团必为碳碳三键,氧化产物F 的芳环上的一硝化产物只有一种,说明F 为对位结构,
且对位取代基相同,应为羧基,F 为对苯二甲酸(
),则D 分子也应
为对位取代,其结构简式为
。迁移苯的硝化反应,可知F 在浓
硫酸催化作用下与浓硝酸发生硝化反应生成一硝化产物。
88.(2014·天津·8)从薄荷油中得到一种烃A(C10H16),叫α-非兰烃,与A 相关反应如下:
已知:
――→
KMnO4/H
+
△
(1)H 的分子式为____________。
(2)B 所含官能团的名称为____________。
(3)含两个—COOCH3 基团的C 的同分异构体共有________种(不考虑手性异构),其中核磁共
振氢谱呈现2 个吸收峰的异构体的结构简式为______________。
(4)B→D,D→E 的反应类型分别为______________、____________。
(5)G 为含六元环的化合物,写出其结构简式:______________。
(6)F 在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为___________。
(7)写出E→F 的化学反应方程式:_________________________。
(8)A 的结构简式为____________,A 与等物质的量的Br2 进行加成反应的产物共有________
种(不考虑立体异构)。
【答案】(1)C10H20(2)羰基、羧基(3)4
CH3OOCCCH3COOCH3CH3
(4)加成反应(或还原反应)
取代反应(5)
(6)聚丙烯酸钠
(7)
+2NaOH ――→
C2H5OH
△
CH2===CHCOONa+NaBr+2H2O
(8)
3
【解析】由A―→H 的转化加氢,有机物分子的碳链骨架没有变化,可知A 分子中含有一
个六元环,结合A 的分子式C10H16 可知还应含有两个不饱和度,再根据题中信息以及C 的
结构简式、B 的分子式可推出A 的结构简式为
,则B 的结构简式为
,
B―→D 加氢,属于加成反应,则D 为乳酸
,由E―→F 的条件“氢氧化
钠的醇溶液加热”,应为卤代烃的消去,逆推可知D―→E 发生取代反应,溴原子取代了乳
酸分子中的羟基,则E、F 的结构简式分别为
和
。
(3)两个—COOCH3 基团在端点,故可写出其满足条件的同分异构体有:
、
、
和
共四种,其中
具有较强的对称性,只有两种化学环境的氢原子。(8)A 为共轭烯烃,与等物质的量的Br2
发生加成反应,有两种1、2 加成产物,一种1、4 加成产物,共3 种。
89.(2014·重庆·10)结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气的香料,可由下列反应路线合成(部分反应条
件略去):
(1)A 的类别是________,能与Cl2 反应生成A 的烷烃是________;B 中的官能团是________。
(2)反应③的化学方程式为____________________。
(3)已知:B ――→
KOH 苯甲醇+苯甲酸钾,则经反应路线①得到的产物加水萃取、分液,能除去
的副产物是________。
(4)已知:
+
――→
酸
+H2O,则经反应路线②得到一种
副产物,其核磁共振氢谱有4 组峰,各组吸收峰的面积之比为________。
(5)G 的同分异构体L 遇FeCl3 溶液显色,与足量饱和溴水反应未见白色沉淀产生,则L 与
NaOH 的乙醇溶液共热,所得有机物的结构简式为________。(只写一种)
【答案】(1)卤代烃
CH4 或甲烷
—CHO 或醛基
(2)
+CH3COOH
浓H2SO4
△
+H2O
(3)苯甲酸钾
(4)1∶2∶4∶4
(5)
或
【解析】(1)三氯甲烷可由甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应而得到;B 是苯甲醛,官
能团是醛基。
(2)根据G 和J 的分子结构特征,可知反应③是G 与乙酸的酯化反应。
(3)苯甲酸钾是盐,易溶于水,因此加水萃取、分液即能除去副产物苯甲酸钾。
(4)根据已知信息,G 分子的羟基可被苯环继续取代,则副产物的结构简式为
。
(5)遇氯化铁溶液显紫色,说明含有酚羟基,与足量饱和溴水未见白色沉淀,说明酚羟基的
邻、对位没有H 原子,其中能与氢氧化钠的乙醇溶液共热,说明能发生消去反应,进而可
确定产物的结构。
90.(2014·广东·30)不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。
(1)下列关于化合物Ⅰ的说法,正确的是________。
Ⅰ
A.遇FeCl3 溶液可能显紫色
B.可发生酯化反应和银镜反应
C.能与溴发生取代反应
D.1 mol 化合物Ⅰ最多能与2 mol NaOH 反应
(2)反应①是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法:
+2ROH+2CO+O2 ――→
一定条件2
+
2H2O
Ⅱ
化合物Ⅱ的分子式为________,1 mol 化合物Ⅱ能与________mol H2 恰好完全反应生成饱和
烃类化合物。
(3)化合物Ⅱ可由芳香族化合物Ⅲ或Ⅳ分别通过消去反应获得,但只有Ⅲ能与Na 反应产生
H2。Ⅲ的结构简式为________(写一种);由Ⅳ生成Ⅱ的反应条件为________。
(4)聚合物
可用于制备涂料,其单体结构简式为
________________,利用类似反应①的方法,仅以乙烯为有机物原料合成该单体,涉及的反
应方程式为____________________________________。
【答案】(1)AC
(2)C9H10
4
(3)
或
NaOH 的醇溶液,加热
(4)CH2===CHCOOCH2CH3
CH2===CH2+H2O
――→
高温、高压
催化剂
CH3CH2OH
2CH2===CH2+2CH3CH2OH+2CO+O2 ――→
一定条件2CH2===CHCOOCH2CH3+2H2O
【解析】(1)该化合物中含有酚羟基,故A 项正确;分子中没有醛基,不能发生银镜反应,
B 项错误;由于酚羟基的邻位和对位上都有H 原子,故能与溴发生取代反应,分子中的碳
碳双键能与溴发生加成反应,C 项正确;化合物Ⅰ中的2 个酚羟基和1 个酯基都能与NaOH
反应,故最多消耗3 mol NaOH,D 错误。
(2)根据化合物Ⅱ的结构简式可知其分子式为C9H10,化合物Ⅱ中苯环和碳碳双键都能与H2
发生加成反应,故1 mol 该化合物能与4 mol H2 发生加成反应。
(3)化合物Ⅱ分子中含有碳碳双键,该双键可由醇或卤代烃发生消去反应得到,醇能与Na 反
应产生H2,而卤代烃不能,故化合物Ⅲ的结构简式为
或
卤代烃在氢氧化钠的醇溶液中受热时发生消去反应。
(4)由聚合物的结构简式可知为加聚产物,故其单体为CH2===CHCOOCH2CH3。合成有机物
采取逆推法,结合反应①的原理,反应物还需要乙醇,因而先用乙烯合成乙醇,即CH2===CH2
+H2O
――→
高温、高压
催化剂
CH3CH2OH,然后结合反应①的信息,利用反应
2CH2CH2+2CH3CH2OH+2CO+O2 ――→
一定条件2CH2CHCOOCH2CH3+2H2O 来合成。
91.(2014·放假·32)
叶酸是维生素B 族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
(1)甲中显酸性的官能团是________(填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是________(填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5
b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应
d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为________。
a.含有H2NCHCOOH
b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤Ⅰ的反应类型是________。
②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为________________。
【答案】(1)羧基(2)a、c(3)
(4)①取代反应
②保护氨基
③
+CH3COOH
【解析】(1)甲中存在的官能团有氨基和羧基,则其中呈酸性的官能团为羧基。
(2)乙的分子式为C7H6N5OCl,则分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5,a 正确;该物质
中不存在苯环,则不属于芳香族化合物,b 错误;该物质中存在氨基能与盐酸反应,同时该
物质中存在Cl 原子,在NaOH 的水溶液条件下发生取代反应,c 正确;结构相似,分子式
中相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物,乙比苯酚多了氮和氯元素,
则不能称为同系物。
(3)丙的分子式为C5H9O4N,根据信息b 可知,该同分异构体中含有
。
再根据信息a 可知该同分异构体的结构简式为
。
(4)①步骤Ⅰ的反应为
+HCl,该反应类型属于取
代反应。
②从
到
,则说明步骤Ⅰ到Ⅳ在合成甲的过程中是保护氨基
的目的。③根据信息可知戊的结构简式
,则步骤Ⅳ反应的化学方程式
为
+H2O ――→
一定条件
+CH3COOH。
92.(2013·天津·8)已知
水杨酸酯E 为紫外吸收剂,可用于配制防晒霜。E 的一种合成路线如下:①
②
③
④
请回答下列问题:
一元醇A 中氧的质量分数约为21.6%。则A 的分子式为___________。结构分析显示A 只有
一个甲基,A 的名称为______________。
B 能与新制的Cu(OH)2 发生反应,该反应的化学方程式为_________________。
C 有_____种结构;若一次取样,检验C 中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂
_______。
第③步的反应类型为____________;D 所含官能团的名称为_______________________。
写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式:_________________________。
a.分子中含有6 个碳原子在一条线上;
b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团
(6)第④步的反应条件为____________;写出E 的结构简式______________。
【答案】(1)C4H10O;1-丁醇
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2;银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其它合理答案)
(4)还原反应(或加成反应);羟基
(5)
,
,
(5)浓硫酸,加热;
【解析】(1)A 是一元醇,氧的质量分数约为21.6%,A 只有一个甲基,推知A 的相对分子
质量为74,-OH 相对分子质量17,碳氢部分为57,应该为-C4H9,只有一个甲基,所以
为1-丁醇,化学式是C4H10O。
(2)B 为丁醛,与新制的Cu(OH)2 反应的化学方程式为CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+
NaOH
CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。
(3)B 自身2 分子的反应,根据题干信息,2 分子丁醛先发生加成反应形成
,再发生消去反应可以形成两种结构。检验C 中的碳碳双键和醛基时,用银氨溶液先检验
醛基,再加稀盐酸使溶液呈酸性后,加溴水检验碳碳双键。在这里不能先检验碳碳双键。也
可以用酸性高锰酸钾检验碳碳双键。D 为醛基加H2 形成的醇。
(4)第③的反应类型为加成(还原)反应,D 所含的官能团为羟基。
(5)水杨酸除了羧基,苯环的不饱和度为4,6 个碳原子在一条直线上时,应该有碳碳叁键两
个,即
,
,
第④步的反应为酯化反应,所以反应条件为浓硫酸、加热。E 的结构简式
93.(2013·北京·25)可降解聚合物P 的合成路线如下
(1)A 的含氧官能团名称是____________。
(2)羧酸a 的电离方程式是________________。
(3)B→C 的化学方程式是_____________。
(4)化合物D 苯环上的一氯代物有2 中,D 的结构简式是___________。
(5)E→F 中反应①和②的反应类型分别是___________。
(6)F 的结构简式是_____________。
(7)聚合物P 的结构简式是________________。
【答案】(1)羟基;(2)CH3COOH
CH3COO-+H+;
(3)
;
(4)
;
(5)加成反应,取代反应;
(6)
;
(7)
。
【解析】A 不饱和度为
2 8
2 10
2
=4,结合C 的还原产物可知,A 中含有一个苯环,能
与羧酸a 反应酯化反应生成B,a 为CH3COOH ,A 为
,B 为
。B 通过硝化反应生成C,则C 为
,
化合物D 苯环上的一氯代物有2 种,结合
与D 的分子式可
知,首先-NH2 被转化-OH,再发生酚羟基与NaOH 反应,同时发生酯的水解,D 的结构简
式是
,D 发生催化氧化后,再酸化生成E,结合E 的分子式可知,
醇羟基氧化为-CHO,故E 的结构简式为
,根据反应信息i 可知,E 先
发生加成反应,再发生取代反应,最后发生水解反应生成F,F 为
,
加热生成G,结合G 的分子式与结构特点可知,应是2 分子F 通过形成肽键再形成1 个六
元环状,故G 为
,根据反应信息ii 可知,P 为
。
94.(2013·山东·33)聚酰胺—66 常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下
列路线合成:
(1)能与银氨溶液反应的B 的同分异构体的结构简式为
(2)D 的结构简式为
,①的反应类型为
(3)为检验D 中的官能团,所用试剂包括NaOH 水溶液及
(4)由F 和G 生成H 的反应方程式为
【答案】(1)CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO(2)CH2ClCH2CH2CH2Cl;取代反应。
(3)HNO3、AgNO3
(4)nHOOC(CH2)4COOH+nNH2(CH2)6NH2
HO —
[C
‖
O
-(CH2)4 -C
‖
O
-
NH(CH2)6NH —
]nH+(2n-1)H2O
【解析】A 经H2 加成得到环丁醚B,与HCl 取代得到C 氯代丁醇,再进行一步取代得D:
丁二醇;通过反应①取代得到己二腈,结合所给信息可知F 是己二酸,G 是己二胺,通过缩
聚反应得到H:聚酰胺-66。
(1)B 分子式是C4H8O,符合饱和一元醛的通式,可以写出:CH3CH2CH2CHO、
(CH3)2CHCHO。
(2)D 是1,4-二氯丁醇:CH2ClCH2CH2CH2Cl;反应①是取代反应。
(3)要检验氯代烃中氯元素,应先通过NaOH 溶液水解,然后用硝酸酸化的AgNO3 溶液
检验Cl-。
(4 )nHOOC(CH2)4COOH+nNH2(CH2)6NH2
HO —
[C
‖
O
-(CH2)4 -C
‖
O
-
NH(CH2)6NH —
]nH+(2n-1)H2O
95.(2013·全国I·36)查尔酮类化合物G 是黄酮类药物的主要合成中间体,其中一种合成路
线如下:
已知以下信息:
芳香烃A 的相对分子质量在100-110 之间,I mol A 充分燃烧可生成72g 水。
②C 不能发生银镜反应。
③D 能发生银镜反应、可溶于饱和Na2CO3 溶液、核磁共振氢谱显示其有4 中氢。
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为__________ 。
(2)由B 生成C 的化学方程式为_______________ 。
(3)E 的分子式为___________,由生成F 的反应类型为_______________ 。
(4)G 的结构简式为______________ 。
(5)D 的芳香同分异构体H 既能发生银镜反应,又能发生水解反应,H 在酸催化下发生水
解反应的化学方程式为_______________________ 。
(6)F 的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与FeCl3 溶液发生显色反应的有____种,
其中2 核磁共振氢谱为5 组峰,且峰面积比为2:2:2:1:1 的为________(写结构简式)。
【解析】(1)CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO(2)CH2ClCH2CH2CH2Cl;取代反应。
(3)HNO3、AgNO3
(4 )nHOOC(CH2)4COOH+nNH2(CH2)6NH2
HO —
[C
‖
O
-(CH2)4 -C
‖
O
-
NH(CH2)6NH —
]nH+(2n-1)H2O
(1)1molA 充分燃烧可生成72g 水,即水的物质的量是4mol,则A 分子中还有8 个氢原
子。根据B 生成C 的条件可知,该反应是羟基的催化氧化,则B 分子中还有羟基。A 和水
反应生成B,这说明A 分子中含有碳碳双键,和水发生加成反应生成羟基。根据A 的相对
分子质量可推测A 是苯乙烯,其结构简式是
。D 能发生银镜反应,
说明含有醛基。可溶于饱和Na2CO3 溶液,所以根据D 的化学式可知,含有酚羟基。又因
为核磁共振氢谱显示其有4 中氢,所以D 中酚羟基和醛基是对位的,即D 的结构简式是
。D 和氢氧化钠溶液反应生成E ,则E 的结构简式是
。根据已知信息④可知,F 的结构简式应该是
。C 和F 可以生成G,则根据已知信息⑤可知,C 分子中含有羰
基,其结构简式应该是
,所以B 的结构简式就是
。
【答案】(1)苯乙烯
(2)
(3)C7H5O2Na;取代反应
(4)
(5)
(6)
96.(2013·广东·30)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:
化合物Ⅰ的分子式为
,1mol 该物质完全燃烧最少需要消耗
molO2。
化合物Ⅱ可使
溶液(限写一种)褪色;化合物Ⅲ(分子式为C10H11C1)可与NaOH
水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应的化学方程式为______。
化合物Ⅲ与NaOH 乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,
峰面积之比为为1:1:1:2,Ⅳ的结构简式为_______。
由CH3COOCH2CH3 可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3 的一种无支链同分异
构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu 催化下与过量O2 反应生成能发生银镜反应的化合物
Ⅵ。Ⅴ的结构简式为______,Ⅵ的结构简式为______。
一定条件下,
也可以发生类似反应①的
反应,有机产物的结构简式为
。
【解析】(1)通过观察可知,化合物Ⅰ
分子中含有6 个碳、10
个氢、3 个氧,分子式为C6H10O3,1mol 该物质完全燃烧生成6molCO2、5molH2O,所以
其耗氧量为(2×6+1×5—3)/2=7mol。(2)化合物Ⅱ
中含有
的官能团为碳碳双键(可以使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色)和羟基(可
以使酸性高锰酸钾溶液褪色)。化合物Ⅲ与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ
,结合卤代烃的水解规律可知化合物Ⅲ的结构简式为
,反应的方程式为:
+NaOH
+NaCl。
(3)化合物Ⅲ
在NaOH醇溶液中共热发生消去反应,可能
生成
,分子中含除苯环外含3类氢,不合题意;或生成
,分子中含除苯环外含4类氢,个数比为1:1:1:2,所以化合
物Ⅳ的结构简式为
。
(4)依据题意,CH3COOCH2CH3的同分异构体化合物Ⅴ能够在Cu催化下与O
2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ,说明化合物Ⅴ具有二氢醇的结构,依据碳链两端呈
对称结构,说明分子中含有2个羟基和一个碳碳双键,即化合物Ⅴ的结构简式为
,化合物Ⅵ为
。
(5)反应①的反应机理是化合物Ⅱ
中的羟基,被化合物Ⅰ中
所取代,依照机理可知
相当于化合物Ⅱ,
相
当
于
化
合
物
Ⅰ
,
两
者
反
应
应
该
得
到
。
【答案】(1)C6H10O3,7mol(2)酸性高锰酸钾溶液,
+NaOH
+NaCl(3)
(4)
,
(5)
97.(2013·浙江·29)某课题组以苯为主要原料,采取以下路线合成利胆药——柳胺酚。
回答下列问题:
柳胺酚
已知:
(1)对于柳胺酚,下列说法正确的是
A.1 mol 柳胺酚最多可以和2 molNaOH 反应
B.不发生硝化反应
C.可发生水解反应
D.可与溴发生取代反应
(2)写出A
B 反应所需的试剂______________。
(3)写出B
C 的化学方程式__________________________________。
(4)写出化合物F 的结构简式_____________________________。
(5)写出同时符合下列条件的F 的同分异构体的结构简式____________(写出3 种)。
①属酚类化合物,且苯环上有三种不同化学环境的氢原子;②能发生银镜反应
(6)以苯和乙烯为原料可合成聚苯乙烯,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。
注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图:
【解析】根据合成路线,由柳胺酚的分子结构可逆推出F 为邻羟基苯甲酸
,
E 为
,D 为
,C
,B
为
,A 为
。柳胺酚分子中含酚羟基——具有酸性、酰胺
键(类似于肽键)——发生水解反应。1 mol 柳胺酚最多可以和3 mol NaOH 反应,苯环上可以
发生硝化反应,苯环上酚羟基邻对位的氢可以发生溴代反应,1mol 柳胺酚与Br2 反应最多
可以消耗4 molBr2。
【答案】(1)CD
(2)浓硝酸和浓硫酸
(3)
+ 2NaOH
+ NaCl+H2O
(4)
(5)
(
6
)
CH3CHO
CH3COOH
CH3COOCH2CH3
【点评】今年高考有机试题较前三年的都较容易。考查的内容都是有机化学的基础知识——
辨认分子结构中的官能团,抓官能团性质;有机分子结构式、有机化学反应方程式的正确书
写;同分异构体概念及其有机合成流程的正确表示。能力要求是依据有机化学基础知识采取
逆向推理,从而得出各有机化合物的结构,再根据有机合成路线回答相关问题。
98.(2013·四川·10)有机化合物G 是合成维生素类药物的中间体,其结构简式为:
.G 的合成路线如下:
其中A~F 分别代表一种有机化合物,合成路线中部分产物及反应条件已略去
已知:
请回答下列问题:
(1)G 的分子式是
①
,G 中官能团的名称是
②
。
(2)第①步反应的化学方程式是
。
(3)B 的名称(系统命名)是
。
(4)第②~⑥步反应中属于取代反应的有
(填步骤编号)。
(5)第④步反应的化学方程式是
。
(6)写出同时满足下列条件的E 的所有同分异构体的结构简式
。
①只含一种官能团;②链状结构且无—O—O—;③核磁共振氢谱只有两种峰。
【答案】(1)①C6H10O3
②羟基、酯基
(2)
(3)2-甲基-1-丙醇
(4)②⑤
(5)
(
6
)
CH3COOCH2CH2OOCCH3
CH3CH2OOCCOOCH2CH3
CH3OOCCH2CH2COOCH3
【解析】从反应条件可推知A 为加成产物,从B 和氧气的产物可以逆推出B 的结构,由G
的结构式可以逆推得F 的结构简式为开环加水的构型,则加氢之前的E 含有醛基。由反应
五可知D 为酯,水解得到乙醇和E,则D 为乙醇酯,但是根据提示信息,加入C 就是发生
信息里面的反应,所以C 必须为含有醛基的物质,根据酯基、肽键等才可以水解,可知添
加的C 为甲酸乙酯,得解。
99.(2013·上海·九)
异构化可得到三元乙丙橡胶的第三单体
。
由A(C5H6)和B 经Diels-Alder 反应制得。Diels-Alder 反应为共轭双烯与
含有烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应,最简单的反应是
完成下列填空:
44. Diels-Alder 反应属于
反应(填反应类型):A 的结构简式
为
。
45.写出与
互为同分异构,且一溴代物只有两种的芳香烃的名称
写出生成这两种一溴代物所需要的反应试剂和反应条件。
46.B 与Cl2 的1,2— 加成产物消去HCl 得到2— 氯代二烯烃,该二烯烃和丙烯酸
(CH2=CHCOOH)聚合得到的聚合物可改进氯丁橡胶的耐寒性和加工性能,写出该聚合物
的结构简式。
47.写出实验室由
的属于芳香烃的同分异构体的同系物制备
的
合成路线,(合成路线常用的表示方式为:
目标产物)
【答案】(44)加成反应、
(45)1,3,5-三甲基苯(或均-三甲基苯)
(46)
(47)
【解析】(44)利用题中乙烯与1,3-丁二烯反应得到环己烯的信息可知Diels-Alder 反应的
机理是不饱和键断裂,然后在不饱和键两端的碳原子上直接连接其他原子,因此属于加成反
应;结合
的结构和分子式(C9H12)可知B 为1,3-丁二烯,A 的结构简式为:
。(45)与
(分子式为:C9H12)互为同分异构体且属于芳香烃
的同分异构体有8 种(一取代产物2 种,取代基分别为:丙基、异丙基;二取代产物有3
种,取代基为甲基、乙基,有邻、间、对三种;三取代产物有3 种,取代基为三个甲基,分
连、偏、均三种情况),结合限定条件,知满足条件的该物质是1,3,5-三甲基苯(或均-三甲
基苯)。(46)由B(1,3-丁二烯)经加成、消去反应得到2-氯代二烯烃(CH2=CCl-CH=CH2)
与丙烯酸的聚合反应类似乙烯生成聚乙烯的加聚反应,因此可得聚合物的结构简式。(4)
结合苯甲醛的碳骨架结构可知合成苯甲醛的原料为甲苯(甲苯恰好是与
的属于芳
香烃的同分异构体的同系物),甲苯在光照下可与氯气发生甲基上的取代反应,生成氯代烃
在NaOH 溶液水解可得到苯甲醇,醇在Ag 或Cu 的催化作用下,可与氧气发生催化氧化得
到苯甲醛。
100.(2013·上海·十)
沐舒坦(结构简式为
,不考虑立体异构)是临床
上使用广泛的。下图所示的其多条合成路线中的一条(反应试剂和反应条件均未标出)
完成下列填空:
48.写出反应试剂和反应条件。
反应①
反应⑤
49.写出反应类型。
反应③
反应⑥
50.写出结构简式。
A
B
51.反应⑥中除加入反应试剂C 外,还需要加入K2CO3,其目的是为了中和
防止
52.写出两种C 的能发生水解反应,且只含3 种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简
式。
53. 反应②,反应③的顺序不能颠倒,其原因是
、
。
【答案】(48)①HNO3 ;浓硫酸、加热。
②溴、FeBr3 。
(49)还原反应
、取代反应
(50)
、
(51)HCl、氨基与盐酸发生反应
(52)
、
(53)因氨基容易被氧化,若
反应②、③颠倒,再利用KMnO4、加热的条件下氧化-CH3 转化为-COOH 的同时也会将-NH2
氧化。
【解析】结合产物的结构简式,利用流程图和起始原料的分子式(C7H8)可知起始原料为
甲苯,所以反应①是甲苯与HNO3 在浓硫酸做催化剂,加热的条件下发生取代反应生成邻
硝基甲苯,利用题中的已知信息知,反应②是邻硝基甲苯与KMnO4 在加热条件下发生氧化
反应(甲基氧化为羧基)得到邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸经还原反应(反应③)使硝基转
化为氨基,故A 的结构简式为:
;反应④是物质A 与甲醇发生酯化反应得到
,然后
在FeBe3 做催化剂作用下,与Br2 发生取代反应(反
应⑤),利用取代基的定位效应知-Br 取代氨基邻、对位上的氢原子,因此反应⑤生成产物
的结构简式为:
。结合流程中物质B 反应前后物质的结构简式,利用B
的分子式可推知B 的结构简式为:
;反应⑥中有HCl 生成,而HCl 与-NH2
可发生反应,因此可知反应⑥加入K2CO3 的作用是中和反应生成的HCl,同时还防止HCl
与-NH2 发生反应;物质的结构简式为:
,分子式为C6H13NO,该物质可水
解的同分异构体只能含有肽键,结合只含3 种化学环境不同的氢原子可知肽键两端链接的烷
基中都只含一种氢原子,因此两个烷基只能是-CH3 与-C(CH3)3,由此可写出满足条件的两
种同分异构体的结构简式。
102.(2013·海南·16)
2-丁烯是石油裂解的产物之一,回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,2-丁烯与氢气反应的化学方程式为
,反应类型
为
。
(2)烯烃A 是2-丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,
则A 的结构简式为
;A 分子中能够共平面的碳原子个数为
,A 与溴
的四氯化碳溶液反应的化学方程式为
。
【答案】(1)CH3CH=CHCH3+H2
CH3CH2CH2CH3
加成反应
(2)
【解析】(2)A 加氢后不生成正丁烷,可判断其碳链有支链,结构只能是一种,4 个碳原
子均在碳碳双键形成的平面上。(感叹:第3 个空形同鸡肋,考了加氢接着又考加溴的方程
式?就算考个现象描述都比这强,出题人江郎才尽矣)。
18-II(14 分)
肉桂酸异戊酯G(
)是一种香料,一种合成路线如下:
已知以下信息:
①
;
②C 为甲醛的同系物,相同条件下其蒸气与氢气的密度比为22。
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为
。
(2)B 和C 反应生成D 的化学方程式为
。
(3)F 中含有官能团的名称为
。
(4)E 和F 反应生成G 的化学方程式为
,反应类型为
。
(5)F 的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有
种(不考虑立体异构),
其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为3:1 的为
(写结构简式)。
【答案】(1)苯甲醇(2)
(3)羟基(4)
取代反应(或酯化
反应)
(5)6
【解析】(1)A 的不饱和度为4 含苯环,分子可能为苯甲醇或邻、间、对甲苯酚,而转化
为B 的条件为醇氧化,因而A 为苯甲醇;
(2)根据信息可得此反应为两醛缩合,结合G 的结构可判断出用到了乙醛;
(3)根据反应条件,E 与F 反应为酯化,结合G 的结构,醇那部分结构就明了;
(5)F 的异构体不能与金属钠反应只能是醚。醚的异构体写出,以氧原子为分界:①左1
个碳右4 个碳(丁基),丁基有4 种异构则醚有4 种异构体,②左2 个碳右3 个碳(丙基),
丙基有2 种异构则醚有2 种异构体,共6 种。
103.(2013·广东·17)化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料,在空气中易被氧化。
A 的有关转化反应如下(部分反应条件略去):
已知:①
②
(R 表示烃基,R′和R″表示烃基或氢)
(1)写出A 的结构简式:
。
(2)G 是常用指示剂酚酞。写出G 中含氧官能团的名称:
和
。
(3)某化合物是E 的同分异构体,且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结
构简式:
(任写一种)。
(4)F 和D 互为同分异构体。写出反应E→F 的化学方程式:
。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以A 和HCHO 为原料制备
的合成路线
流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)
(2) (酚)羟基
酯基
(3)
或
(4)
(5)
【解析】本题是一道基础有机合成题,着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实
际问题的能力,也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的
综合分析能力。本题涉及到有机物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流
程图设计与表达,重点考查课学生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提
出较高要求。
解题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件和推断内容,弄清被推断
物和其他有机物的关系,以官能团变化作为解题突破口,充分利用已知条件中的信息暗示和
相关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般推理的方法有:顺推法(以有机物结构、
性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实
验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)
等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
104.(2013·天津·30)芳香化合物A 是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。OPA 是
一种重要的有机化工中间体。A、B、C、D、E、F 和OPA 的转化关系如下所示:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称是
;
(2)由A 生成B 的反应类型是
。在该反应的副产物中,与B 互为同分异
构体的化合物的结构简式为
;
(3)写出C 所有可能的结构简式
;
(4)D(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂。请用A、不超过两个碳的有机物及合适的无
机试剂为原料,经两步反应合成D 。用化学方程式表示合成路
线
;
(5)OPA 的化学名称是
,OPA 经中间体E 可合成一种聚酯类高分子化合物F,
由E 合成F 的反应类型为
,该反应的化学方程式
为
。(提示
)
(6)芳香化合物G 是E 的同分异构体,G 分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,
写出G 所有可能的结构简式
【答案】(1)邻二甲苯(1 分)
(2)取代反应(1 分)
(1 分)
(3)
(2 分)
(4)
(2 分)
(5)邻苯二甲醛(1 分)
缩聚反应(1 分)
(2 分)
(6)
(4 分)
【解析】(1)根据A 发送取代反应生成B 的结构式可知A 的结构简式;
(2)A 到B 的取代,产物还有可能是
;
(3)这个转化为取代反应,由于甲基的存在,使其对位和邻位上的H 原子发生活化,更
容易发生取代反应,产物是
;
(4)合成邻苯二甲酸二乙酯的原料是邻苯二甲酸和乙醇,可以由邻二甲苯发生氧化反应得
到
,
所
以
合
成
路
线
为
;
(5)
根据反应条件、生成物的分子式以及单体E 合成聚酯类高分子化合物,可知E 中的2 个醛
基,一个被氧化成羧基,一个被还原成羟基,所以E 的结构简式为
,
则E 发生缩聚反应的方程式可得;(6)G 的分子式为C8H8O3,G 分子中含有醛基、酯基
和醚基三种含氧官能团,根据官能团位置异构,我们可以写出其结构简式。
105.(2013·福建·32)
已知:
为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径
(1)常温下,下列物质能与A 发生反应的有_______(填序号)
a.苯
b.Br2/CCl4
c.乙酸乙酯
d.KMnO4/H+溶液
(2)M 中官能团的名称是____,由C→B 反应类型为________。
(3)由A 催化加氢生成M 的过程中,可能有中间生成物
和
______(写结构简式)生成
(4)检验B 中是否含有C 可选用的试剂是_____(任写一种名称)。
(5)物质B 也可由C10H13Cl 与NaOH 水溶液共热生成,C10H13Cl 的结构简式为______。
(6)C 的一种同分异构体E 具有如下特点:
a.分子中含—OCH3CH3
b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E 在一定条件下发生加聚反应的化学方程式__________________。
【答案】(1)b、d
(2)羟基
还原反应(或加成反应)
(3)
(4)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(5)
(6)
【解析】本题考查有机推断及有机物的性质。
(1)A 所含的官能团有醛基和碳碳双键,碳碳双键能够与Br2 发生加成反应,酸性高锰酸
钾溶液能够氧化碳碳双键和醛基,b、d 正确。
(2)M 所含的官能团是羟基。对比B、D 的结构及从D→B 的转化关系可知C 的结构简式
为:
,则C→B 为醛基与氢气的加成反应(或还原反应)。
(3)A 结构中碳碳双键和醛基均能够与氢气发生加成反应,若其中之一与氢气发生加成反
应,则可能产物为:
或
。
(4)B 和C 的结构差异为官能团不同,B 的官能团是羟基、C 的官能团是醛基,利用醛基
的特性,可利用新制氢氧化铜或银氨溶液鉴别。
(5)卤代烃水解可以在有机物中引入羟基,该过程为取代反应,由B 的结构简式可逆推知
C10H13Cl 的结构简式为:
。
(6)C 的侧链有一个不饱和度,故苯环侧链除CH3CH2O—外,还含有的侧链为CH2=CH—,
因苯环侧链有两种化学环境不同的氢原子,故二者处于对位,故E 的结构简式为:
。故侧链的碳碳双键在一定条件下可发生加聚反应。
106.(2012·海南·18-II)化合物A 是合成天然橡胶的单体,分子式为C5H8。A 的一系列反
应如下(部分反应条件略去):
(14 分)
化合物A 是合成天然橡胶的单体,分子式为C5H8。A 的一系列反应如下(部分
反应条件略去):
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为,化学名称是
;
(2)B 的分子式为
;
(3)②的反应方程式为
;
(4)①和③的反应类型分别是
,
;
(5)C 为单溴代物,分子中有两个亚甲基,④的化学方程式为
:
(6)A 的同分异构体中不含聚集双烯(C=C=C)结构单元的链状烃还有
种,写出其中
互为立体异构体的化合物的结构简式
。
【答案】(1)
2—甲基—1,3—丁二烯(或异戊二烯)
(2) C5H8O2
(3)
(4)加成反应消去反应
(5)
(6)6
【解析】(1)“化合物A 是合成天然橡胶的单体,分子式为C5H8”,故A 为
,
名称为2—甲基—1,3—丁二烯,或异戊二烯。
(2)
是
与B 发生类似“
”反应而生成
的,故B 为
,分子式为C5H8O2;
(3) 反应①为
Br2
参加的加成反应,则反应②为消去反应:
;
(4)(5)反应③的条件是光照,“C 为单溴代物,分子中有两个亚甲基”,故发生的是取代反应,
产物C 的结构简式为
。C 的结构中有Br 原子和酯基两种官能团,都能在
“NaOH/H2O”的作用下水解,故方程式为:
。
(6) 含有碳碳三键的为:
;含有两个碳碳双键的为:
,故还有6 种。
108.(2012·福建·31)对二甲苯(英文名称p-xylene),缩写为PX)是化学工业的重要原料。
(1)写出PX 的结构简式
。
(2)PX 可发生的反应有
、
(填反应类型)。
(3)增塑剂(DEHP)存在如下图所示的转化关系,其中A 是PA 的一种同分异构体。
①B 的苯环上存在2 种不同化学环境的氢原子,则B 的结构简式是
。
②D 分子所含官能团是
(填名称)。
③C 分子有一个碳原子连接乙基和正丁基,DEHP 的结构简式是
。
(4)F 是B 的一种同分异构体,具有如下特征:
a.是苯的邻位二取代物;
b.遇FeCl3 溶液显示特征颜色;
c.能与碳酸氢钠溶液反应。
写出F 与NaHCO3 溶液反应的化学方程式
。
解析略
109.(2012·浙江·29)化合物A(C12H16O3)经碱性水解、酸化后得到B 和C(C8H8O2)。
C 的核磁共振氢谱表明含有苯环,且苯环上有2 种氢原子。B 经过下列反应后得到G,G 由
碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量为172,元素分析表明,含碳55.8 %,含氢7.0 %,
核磁共振氢谱显示只有一个峰。
2) H+
A
B
D
F
C
2) H+
1) H2O / NaOH
氧化
Br2 / P
浓H2SO4
E
G
氧化
1) H2O / NaOH
已知:
请回答下列问题:
(1)写出G 的分子式:
。
(2)写出A 的结构简式:
。
(3)写出F→G 反应的化学方程式:
,该反应属于
(填反应类型)。
(4)写出满足下列条件的C 的所有同分异构体:
。
①是苯的对位二取代化合物;
②能与FeCl3 溶液发生显色反应;
③不考虑烯醇(
C
C
OH )结构。
(5)在G 的粗产物中,经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式(仅要求
写出1 种):
。
【解析】(1)由G 的相对分子质量为172,元素分析表明,含碳55.8 %,含氢7.0 %,可
知G 分
子中含C、H、O 的原子个数为:
C:(172×55.8 %)/12 = 96/12 = 8 ;
H:(172×7.0 %/1 = 12/1 = 12 ;
O:(172 – 96 – 12/16 = 64/16 = 4 ;
所以,G 的分子式:C8H12O4 。
(2)由题给的信息:化合物A(C12H16O3)经碱性水解、酸化后得到B 和C(C8H8O2),
可知A 为酯,水解后生成醇和羧酸,。据C(C8H8O2)的核磁共振氢谱表明含有苯环,且
苯
环上有2 种氢原子,可推出C
为
则B 为醇(C4H9OH)。
又据B 经过下列反应后得到G。
由此可推知:B 为醇,连续氧化生成羧酸D:C3H7COOH,根据
E 为C3H6BrCOOH ,E 碱性水解生成C3H6(OH)COONa ,酸化(H +)后生成
F(C3H6(OH)COOH), 又根据G 的分子式(C8H12O4)
可推知F 是在浓硫
酸和加热条件下缩合成G。根据G 的核磁共振氢谱显
示只有一个峰。可
推知G 的结构简式为:
则F 的结构简式为:
B 的结构简式为为:
A 的结构简式为:
(3)F→G 反应的化学方程式:
属于取代反应(或酯化反应)。
(4)根据题目所给的满足条件:①是苯的对位二取代化合物;②能与FeCl3 溶液发生显色
反应;(可推知有酚羟基)③不考虑烯醇(
C
C
OH )结构。的C(C8H8O2)所有
同分异构体有:
HO
COCH3
HO
CH2CHO
HO
OCH=CH2
HO
CH
CH2
O
(5)在G 的粗产物中,聚合物杂质可能有:
【答案】(14 分)
(1)C8H12O4
(2)
COOCH2CH(CH3)2
CH3
(3)
2(CH3)2CCOOH
OH
浓硫酸
O
O
O
O
+ 2 H2O
取代反应(或酯化反应)
(4)
HO
COCH3
HO
CH2CHO
HO
OCH=CH2
HO
CH
CH2
O
(5)
C
C
CH3
CH3
O
O
n
110.(2012·重庆·28)衣康酸M 是制备高效除臭剂、粘合剂等多种精细化学品的重要原料,
可经下列反应路线得到(部分反应条件略).
CH2
CH2
CH2
CH3 C
CH3
→
Cl2 C4H8Cl2
NaOH 醇溶液→
△
C4H7Cl
→
NaCN CH3C
CN
CH2
CH2
C
H
O
C O
HOOC
→
A
B
D
M
E
(1)A 发生加聚反应的官能团名称是
,所得聚合物分子的结构型式是
(填“线型”或“体型”)。
(2)B→D 的化学方程式为
。
(3)M 的同分异构体Q 是饱和二元羧酸,则Q 的结构简式为
(只写一种)
(4)已知
, E 经五步转成变成M 的合成反应流程
为:
①E→G 的化学反应类型为
,G→H 的化学反应方程式为
②J→L 的离子方程式为
③已知:
,E 经三步转变成M 的合成反应流程为
(实例如题28 图);第二步反应试剂及条件限用NaOH 水溶液、加热)
【答案】(1)碳碳双键,线型
(
2
)
CN
CH2
△
NaOH 水溶液→—CH2COONa + NH3
—C(OH)3
—COOH + H2O
自动失水→
E
→
Cl2
光照
CH2
CH2
C
CN
CH2
Cl
△
NaOH 水溶液→
O2 催化剂→
△
→
△
酸化→
银氨溶液
G
H
J
L
M
[
(3)
(4)①取代反应
②
③
【考点】有机物合成
111. (2012·山东·33)合成P(一种抗氧剂)的路线如下:
已知:①
②A 和F 互为同分异构体,A 分子中有三个甲基,F 分于中只有一个甲基。
(1) A→B 的反应类型为
。B 经催化加氢生成G(C4H10) ,G 的化学名称是
。
(2) A 与浓HBr 溶液一起共热生成H,H 的结构简式为
。
(3)实验室中检验C 可选择下列试剂中的
。
a.盐酸
b. FeCl3 溶液
c. NaHCO3 溶液
d.浓氨水
(4) P 与足量NaOH 溶液反应的化学反应方程式为
(有机物用结构
简式表示)。
【解析】根据A 分子中含有3 个甲基,可以推断A 的结构简式为
A→B 的
反应为消去反应,根据A 的结构简式可以推断出B 为
,则G 为2-甲基丙
烷(2) H 为A 与HBr 发生取代反应的产物,结构简式为
⑶C 为苯酚,苯酚
遇FeCl3 溶液呈紫色,与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀,因此可以用FeCl3 溶液和浓溴
水检验C。(4) F 与A 为同分异构体,且分子内只含1 个甲基,则F 的结构简式为:
CH3CH2CH2CH2OH ,P 为E 与F 发生酯化反应的产物,结构简式为
。
【答案】(1)消去(除)反应;2-甲4 丙烷(或异丁烷)
⑵
⑶b、d
⑷
(配平不作要求)
112.(2012·四川·27)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,合成过程中其他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:
。
【答案】⑴A
C
D(3 分)⑵16(2 分)
⑶HOCH2CH2OH+HOOC-CH=CH-CH=CH-COOH
+2H2O(3 分)
⑷HOCH2CH2CH2OH(3 分)
⑸
OHC=CHO+2(C6H5)3P=CHCOOC2H5→2(C6H5)3P=O+H5C2OOCCH=CH
-
CH=CHCOOC2H5(3 分)
【解析】采用逆推发,W 与C2H5OH 发生水解的逆反应——酯化反应得Z 的结构简式为
C2H5OOC-CH=CH-CH=CH-COOC2H5,根据题目所给信息依次可以判断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165 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,不能
发生水解反应。
(2)由题中信息可知与
C
O
直接相连的原子在同一平面上,又知与
直接相连的原
子在同一平面上,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
上,即最多有16 个原子在同一平面内。
(3)X 中含有两个羟基,W 中含有两个羟基,二者可以发生酯化反应消去两分子H2O,而生
成环状的酯。
(4)丙二醇有两种同分异构体,其中HOCH2CH2CH2OH 符合题意。
(5)见答案。
113.(2012·四川·29)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,
将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫,最终
生成硫酸钙。硫酸钙可在右图所示的循环燃烧装置的燃料反应器与甲烷
反应,气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳,从而有利于
二氧化碳的回收利用,达到减少碳排放的目的。
请回答下列问题:
(1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中,引发的主要环境问题有
。(填
写字母编号)
A.温室效应
B. 酸雨
C .粉尘污染
D. 水体富营养化
(2)在烟气脱硫的过程中,所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,需通一段时间的二氧化
碳,以增加其脱硫效率;脱硫时控制浆液的pH 值,此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气
快速氧化生成硫酸钙。
①
二
氧
化
碳
与
石
灰
石
浆
液
反
应
得
到
的
产
物
为
。
②亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程
式:
。
(3)已知1molCH4 在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸热160.1kJ,1molCH4 在氧气
中完全燃烧生成气态水时放热802.3kJ。写出空气反应器中发生反应的热化学方程
式:
。
(4)回收的CO2 与苯酚钠在一定条件下反应生成有机物M,其化学为C7H5O3Na,M 经
稀硫酸化得到一种药物中间N,N 的结构简式为
①M 的结构简式为
。
②分子中无—O—O—,醛基与苯环直接相连的N 的同分异构体共有
种。
【答案】⑴A
B
C(3 分)
⑵①Ca(HCO3)2 或碳酸氢钙(2 分)
②Ca(HSO3)2+O2=CaSO4+H2SO4(3 分)
⑶CaS(s)+2O2(g)=CaSO4(s);△H=-962.4kJ·mol-1(3 分)
⑷①
(2 分)
②6(3 分)
【解析】本题考查了燃料脱硫的原理、热化学方程式的书写、有机物的推断以及同分异构体
的性质等。(1)煤燃烧的产物中有CO2、烟尘以及SO2,分别导致温室效应、粉尘污染和酸
雨。没有营养元素排入水中,不会引起水体富营养化。(2)CO2 与CaCO3 反应生成易溶的
Ca(HCO3)2。亚硫酸氢钙具有还原性,可被氧化为硫酸钙。(3)根据右图以及硫酸钙与甲烷反
应的气体产物只有水可知,燃料反应器中发生的热化学方程式为:
CH4(g)+CaSO4(s)→CO2(g)+2H2O(g)+CaS(s)
H=160.1 kJ·mol-1 ①,再写出甲烷在氧
气中燃烧的热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)
H=-802.3 kJ·mol-1
②,②-①可得热化学方程式:
CaS(s)+2O2(g)→CaSO4(s)
H=-962.4 kJ·mol-1。
(4)由M 酸化后得
,可得M 的结构简式为
。N 的分子式为C7H6O3,
符合条件的同分异构体有:
、
、
、
、
、
,共6 种。
115.(2012·天津·8)萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成a-萜品醇G 的路
线之一如下:
已知:RCOOC2H5
请回答下列问题:
⑴A 所含官能团的名称是________________。
⑵A 催化氢化得Z(C7H12O3),写出Z 在一定条件下聚合反应的化学方程式:
______________________________________________________________________。
⑶B 的分子式为_________;写出同时满足下列条件的B 的链状同分异构体的结构简式:
_____________。
①核磁共振氢谱有2 个吸收峰
②能发生银镜反应
(4) B →C、E →F 的反应类型分别为_____________、_____________。
⑸C →D 的化学方程式为________________________。
⑹试剂Y 的结构简式为______________________。
⑺通过常温下的反应,区别E、F 和G 的试剂是______________和_____________。
⑻G 与H2O 催化加成得不含手性碳原子(连有4 个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳原
子)的化合物H,写出H 的结构简式:________________________。
【解析】该题考察有机物的合成和推断。涉及官能团识别、分子式、结构简式、缩聚方程式、
同分异构体的书写,反应类型的判断、有机物的鉴别。难度中等。
A 所含有的官能团名称为羰基和羧基
A 催化氢化是在羰基上的加成反应,Z 的结构简式为
所
以
Z
缩
合
反
应
的
方
程
式
为
(3)B 的分子式根据不饱和度为C8H14O3,满足条件的同分异构体,根据核磁共振氢谱2 个
吸收峰和能发生银镜反应该有两个醛基,碳架高度对称。
(4)B→C 和E→F 的反应类型根据反应条件知分别是取代反应和酯化反应(取代反应)
(5)C→D 的化学方程式,先写C 的结构简式。
C 在NaOH 醇溶液加热条件下发
生
消
去
反
应
,
同
时
C
中
-COOH
也
和
NaOH
反
应
,
(6 )试剂Y 的结构简式根据题中信息方程
和
G
推知为
(7)区别E、F、G 的试剂根据它们中的特征官能团分别是-COOH、-COOCH3、-OH 鉴别,
应该用NaHCO3(Na2CO3)和Na
(8 )G 和H2O 的催化加成发生在碳碳双键上,产物有两种分别是
和
符合条件的H 为前者。
115.(2012·全国I·30)化合物A(C11H8O4)在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到
化合物B 和C。回答下列问题:
B 的分子式为C2H4O2,分子中只有一个官能团。则B 的结构简式是________,B 与乙醇在
浓硫酸催化下加热反应生成D,该反应的化学方程式是________________________,该反应
的类型是________ ;写出两种能发生银镜反应的B 的同分异构体的结构简式
________________________。
C 是芳香化合物,相对分子质量为180,其碳的质量分数为60.0%,氢的质量分数为4.4%,
其余为氧,则C 的分子式是________。
(3)已知C 的芳环上有三个取代基,其中一个取代基无支链,且还有能使溴的四氯化碳溶
液退色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团,则该取代基上的官能团名称是
。另外两个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位,则C 的结构简式
是
。
(4)A 的结构简式是
。
【答案】(1)CH3COOH
CH3COOH+ CH3CH2OH
CH3COO CH2CH3+H2O
酯化反应
(取代反应)HCOOCH2CH2CH3
HCOOCH(CH3)2
(2) C9H8O4
(3)碳碳双键羧基CH=CHCOOH
(4)
【解析】
(1)B 的分子式为C2H4O2,分子中只有一个官能团。则B 的结构简式是CH3COOH ,
CH3COOH 与乙醇在浓硫酸催化下加热反应的化学方程式是CH3COOH+
CH3CH2OH
CH3COO CH2CH3+H2O 该反应的类型是取代反应;能发生银镜反应的,
说明B 的同分异构体中含有醛基,则结构简式为HCOOCH2CH2CH3
HCOOCH(CH3)2
(2)C 是芳香化合物,说明C 中含有苯环,相对分子质量为180,其碳的质量分数为60.0%,
则含碳为9,氢的质量分数为4.4%,含氢为8,其余为氧,O 原子个数为4,则C 的分子式
是C9H8O4
(3)C 的芳环上有三个取代基,其中一个取代基无支链,且还有能使溴的四氯化碳溶液退
色的官能团说明含有碳碳双键;能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团,说明含有羧基;
另外两个取代基相同,根据分子式,可推算出另外的官能团为羟基;其分别位于该取代基的
邻位和对位,则C 的结构简式是
(4)A 的结构简式是
【考点】本题涉及到有机物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,有机反应方程式的
书写与表达,重点考查学生思维的敏捷性和灵活性。
【点评】典型的有机试题,全面考查了有机分子式和结构简式的推导,结构简式和化学方程
式的书写,同分异构体的判断与书写,全面考查了学生思维能力、分析问题和解决问题的能
力。
117.(2012·北京·28)优良的有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA 的合成
路线如下:
己知芳吞化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如:
(1)B 为芳香烃。
①由B 生成对孟烷的反应类型是
②(CH3 ), CHCI 与A 生成B 的化学方程武是
③A 的同系物中相对分子质量最小的物展是
(2) 1.08g 的C 与饱和溴水完全反应生成3.45 g 白色沉淀。E 不能使Br2 的CC14 溶液褪色.
①F 的官能团是
②C 的结构简式是
⑧反应I 的化学方程式是
(3)下列说法正确的是(选填字母)
a.B 可使酸性高锰放钾溶液褪色
b. C 不存在醛类同分异构体
c.D 的酸性比E 弱
d. E 的沸点高于对孟烷
(4) G 的核磁共振氢谱有3 种峰,其峰面积之比为3:2:1 .G 与NaHCO3 反应放出CO2。反
应II 的化学方程式是
【答案】
【解析】解析:(1)由于B 为芳香烃,而对孟烷分子中不存在苯环,说明B 分子中苯环与
H2 发生加成反应;由B 转化为对孟烷可确定得到B 的分子式为:
,由信息芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代,
可知
是(CH3 )2 CHCl 与
发生取代反应的产物;苯
的同系物中相对分子质量最小的是苯。(2 )由题意F 可以与氢气加成生成
,说明F 分子中含有碳碳双键,由于E 脱水生成F,由此也可
以推测出E 应该是含有羟基的环醇,那么D 应该是酚类,由取代基的关系可以确定化合物
C 应该是间甲苯酚或邻甲苯酚,由1.08g 的C 与饱和溴水完全反应生成3.45 g 白色沉淀可以
确定C 应该是间甲苯酚。(4)
属于苯的同系物,苯的同系物
可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,a 正确;
存在的同分异构体可以是
,
属于环状不饱和醛,b 错误;D 属于酚类,E 属于醇类,c 错
误;醇分子因含有羟基比对应烷烃的沸点高,d 正确。(4)G 与NaHCO3 反应放出CO2,
说明分子中含有羧基,由G 的分子式和核磁共振氢谱可以确定其结构简式为:
,
与
发生酯化反应,生成
,
发生加聚反应得到PmnMA。
118.(2012·全国II·38)对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用做防腐剂,对酵母和霉菌
具有很强的抑制作用,工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化作用下进行酯化反应而
制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路
线:
已知以下信息:
①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基;
②D 可与银氨溶液反应生成银镜;
③F 的核磁共振氢谱表明其有两个不同化学环境的氢,且峰面积比为1∶1。
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为
;
(2)由B 生成C 的化学反应方程式为
;该反应
的类型为
;
(3)D 的结构简式为
;
(4)F 的分子式为
;
(5)G 的结构简式为
;
(6)E 的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有
种,其中核磁共振氢谱有三
种不同化学环境的氢,且峰面积比为2∶2∶1 的是
(写结构简式)。
【答案】:
【解析】:此题为基础题,比平时学生接触的有机试题简单些。最后一问也在意料之中,同
分异构体有两种形式,一种是苯环上含有一个酯键和一个氯原子(邻、间、对)共3 种异构,
另一种是有一个醛基、一个羟基和一个氯原子,这3 种不同的取代基共有10 种同分异构体,
所以一共13 种。考前通过练习,相信很多老师和同学一起总结过的还有:3 个取代基有2
个相同的同分异构体数目及4 个取代基两两相同的同分异构体数目判断,故此问并无太大难
度。
119.(2011·安徽·26)室安卡因(G)是一种抗心率天常药物,可由下列路线合成;
(1)已知A 是
的单体,则A 中含有的官能团是
(写名称)。B 的结
构简式是
。
(2)C 的名称(系统命名)是
,C 与足量NaOH 醇溶液共热时反应的化学方程式是
。
(3)X 是E 的同分异构体,X 分子中含有苯环,且苯环上一氯代物只有两种,则X 所有可
能的结构简式有
、
、
、
。
(4)F→G 的反应类型是
。
(5)下列关于室安卡因(G)的说法正确的是
。
a.能发生加成反应
b.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.能与盐酸反应生成盐
d..属于氨基酸
【解析】(1)因为A 是高聚物
的单体,所以A 的结构简式是CH2=CHCOOH,
因此官能团是羧基和碳碳双键;CH2=CHCOOH 和氢气加成得到丙酸CH3CH2COOH;
(2)由C 的结构简式可知C 的名称是2-溴丙酸;C 中含有两种官能团分别是溴原子和羧
基,所以C 与足量NaOH 醇溶液共热时既发生卤代烃的消去反应,又发生羧基的中和反应,
因此反应的化学方程式是
;
(3)因为X 中苯环上一氯代物只有两种,所以若苯环上有2 个取代基,则只能是对位的,
这2 个取代基分别是乙基和氨基或者是甲基和-CH2NH2;若有3 个取代基,则只能是2 个
甲基和1 个氨基,且是1、3、5 位的,因此分别为:
;
(4)F→G 的反应根据反应前后有机物结构式的的变化可知溴原子被氨基取代,故是取代反
应;
(5)由室安卡因的结构特点可知该化合物中含有苯环、肽键和氨基,且苯环上含有甲基,
所以可以加成也可以被酸性高锰酸钾氧化;肽键可以水解;氨基显碱性可以和盐酸反应生成
盐,所以选项abc 都正确。由于分子中不含羧基,因此不属于氨基酸,d 不正确。
【答案】(1)碳碳双键和羧基CH3CH2COOH(2)2-溴丙酸
(3)
(4)取代反应
(5)abc
120.(2011·北京·28)常用作风信子等香精的定香剂D 以及可用作安全玻璃夹层的高分子化
合物PVB 的合成路线如下:
已知:
(1)A 的核磁共振氢谱有两种峰,A 的名称是
(2)A 与
合成B 的化学方程式是
(3)C 为反式结构,由B 还原得到。C 的结构式是
(4)E 能使Br2 的CCl4 溶液褪色,N 由A 经反应①~③合成。
a. ①的化学试剂和条件是
。
b. ②的反应类型是
。
c. ③的化学方程式是
。
(5)PVAC 由一种单体经加聚反应得到,该单体的结果简式是
。
(6)碱性条件下,PVAc 完全水解的化学方程式是
。
【解析】(1)A 的分子式是C2H4O,且A 的核磁共振氢谱有两种峰,因此A 只能是乙醛;
(2)根据题中的信息Ⅰ可写出该反应的方程式
(3)C 为反式结构,说明C 中含有碳碳双键。又因为C 由B 还原得到,B 中含有醛基,因
此C 中含有羟基,故C 的结构简式是
;
(4)根据PVB 的结构简式并结合信息Ⅱ可推出N 的结构简式是CH3CH2CH2CHO,又因为
E 能使Br2 的CCl4 溶液褪色,所以E 是2 分子乙醛在氢氧化钠溶液中并加热的条件下生成
的,即E 的结构简式是CH3CH=CHCHO,然后E 通过氢气加成得到F,所以F 的结构简式
是
CH3CH2CH2CH2OH
。
F
经
过
催
化
氧
化
得
到
N
,
方
程
式
为
;
(5)由C 和D 的结构简式可知M 是乙酸,由PVB 和N 的结构简式可知PVA 的结构简式
是聚乙烯醇,因此PVAC 的单体是乙酸乙烯酯,结构简式是CH3COOCH=CH2,所以碱性条
件
下
,
PVAc
完
全
水
解
的
化
学
方
程
式
是
。
【答案】(1)乙醛(2)
(3)
(4)a 稀氢氧化钠
加热
b 加成(还原)反应
c
(5)CH3COOCH=CH2
122.(2011·福建·31)透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气瓶。制
备它的一种配方中含有下列四种物质:
(甲)
(乙)
(丙)
(丁)
填写下列空白:
(1)甲中不含氧原子的官能团是____________;下列试剂能与甲反应而褪色的是___________
(填标号)
a. Br2/CCl4 溶液
b.石蕊溶液
c.酸性KMnO4 溶液
(2)甲的同分异构体有多种,写出其中一种不含甲基的羧酸的结构简式:_______
(3)淀粉通过下列转化可以得到乙(其中A—D 均为有机物):
A 的分子式是___________,试剂X 可以是___________。
(4)已知:
利用上述信息,以苯、乙烯、氯化氢为原料经三步反应合成丙,其中属于取代反应的化学方
程式是
。
(5)化合物丁仅含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为110。丁与FeCl3 溶液作用显现特
征颜色,且丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种。则丁的结构简式为
。
【解析】(1)由甲的结构简式可得出含有的官能团是碳碳双键和酯基;有碳碳双键所以可
以使溴的四氯化碳或酸性高锰酸钾溶液褪色;
(2)由于不能含有甲基,所以碳碳双键只能在末端,故结构简式是CH2=CH-CH2-CH2
-COOH;
(3)由框图转化不难看出,淀粉水解得到葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下分解生成乙醇。乙
醇通过消去反应得到乙烯,乙烯加成得到1,2-二卤乙烷,最后通过水解即得到乙二醇。
(4)由已知信息可知,要生成苯乙烯,就需要用乙苯脱去氢,而要生成乙苯则需要苯和氯
乙烷反应,所以有关的方程式是:①CH2 =CH2+HCl
CH3CH2Cl ;②
;③
。
(5)丁与FeCl3 溶液作用显现特征颜色,说明丁中含有苯环和酚羟基。苯酚的相对分子质
量为94,110-94=16,因此还含有一个氧原子,故是二元酚。又因为丁分子中烃基上的一
氯取代物只有一种,所以只能是对位的,结构简式是
。
【答案】(1)碳碳双键(或
);ac(2)CH2=CH-CH2-CH2-COOH
(3)C6H12O6;Br2/CCl4(或其它合理答案)
(4)
+CH3CH2Cl
+HCl(5)
123.(2011·广东·30)直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交
叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳键的新反应。例如:
化合物Ⅰ可由以下合成路线获得:
[来(1)化合物Ⅰ的分子式为____________,其完全水解的化学方程式为_____________(注
明条件)。
(2)化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为_____________(注明条件)。
(3)化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为____________;Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和
NaHCO3 溶液反应放出CO2,化合物Ⅴ的结构简式为___________________。
(4)反应①中1 个脱氢剂Ⅵ(结构简式如下)分子获得2 个氢原子后,转变成1 个芳香族
化合物分子,该芳香族化合物分子的结构简式为_________________。
(5)1 分子
与1 分子
在一定条件下可发生类似反应①
的反应,其产物分子的结构简式为____________;1mol 该产物最多可与______molH2 发生
加成反应。
【解析】本题考察有机物的合成、有机物的结构和性质、有机反应的判断和书写以及同分异
构体的判断和书写。
(1)依据碳原子的四价理论和化合物Ⅰ的结构简式可写出其分子式为C5H8O4;该分子中含
有2 个酯基,可以发生水解反应,要想完全水解,只有在解析条件下才实现,所以其方程式
为
H3COOCCH2COOCH3+2NaOH
2CH3OH+NaOOCCH2COONa。
(2)由化合物Ⅰ的合成路线可知,Ⅳ是丙二酸,结构简式是HOOCCH2COOH,因此Ⅲ是
丙二醛,其结构简式是HOCCH2CHO,所以化合物Ⅱ的结构简式是HOCH2CH2CH2OH。与
浓氢溴酸反应方程式是HOCH2CH2CH2OH+2HBr
CH2BrCH2CH2Br+2H2O。
(3)Ⅴ能与饱和NaHCO3 溶液反应放出CO2,说明分子中含有羧基,根据Ⅲ的结构简式
HOCCH2CHO 可知化合物Ⅴ的结构简式为CH2=CHCOOH。
(4)芳香族化合物必需含有苯环,由脱氢剂Ⅵ的结构简式可以写出该化合物的结构简式是
(5)反应①的特点是2 分子有机物各脱去一个氢原子形成一条新的C-C 键,因此1 分子
与1 分子
在一定条件下发生脱氢反应的产物是
。该化合物中含有2 个苯环、1 个碳碳三键,所以1mol
该产物最多可与8molH2 发生加成反应。
【答案】(1)C5H8O4;H3COOCCH2COOCH3+2NaOH
2CH3OH+NaOOCCH2COONa。
(2)HOCH2CH2CH2OH+2HBr
CH2BrCH2CH2Br+2H2O。(3)HOCCH2CHO;CH2
=CHCOOH。
(4)
。(5)
;8。
123(2011·山东·33)美国化学家R.F.Heck 因发现如下Heck 反应而获得2010 年诺贝尔化学
奖。
(X 为卤原子,R 为取代基)
经由Heck 反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:
回答下列问题:
(1)M 可发生的反应类型是______________。
a.取代反应
b.酯化反应
c .缩聚反应
d.加成反应
(2)C 与浓H2SO4 共热生成F,F 能使酸性KMnO4 溶液褪色,F 的结构简式是__________。
D 在一定条件下反应生成高分子化合物G,G 的结构简式是__________。
(3)在A →B 的反应中,检验A 是否反应完全的试剂是_______________。
(4)E 的一种同分异构体K 符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化
学环境的氢,与FeCl3 溶液作用显紫色。K 与过量NaOH 溶液共热,发生反应的方程式为
__________。
【解析】(1)M 中含有的官能团有醚键、碳碳双键和酯基,同时还含有苯环,碳碳双键可
以发生加成反应和加聚反应但不能发生缩聚反应,酯基水解和苯环可以发生取代反应,没有
羟基和羧基不能发生酯化反应。所以正确但选项是a 和d。
(2 )依据题中所给信息和M 的结构特点可以推出D 和E 的结构简式分别为
CH2=CHCOOCH2CH2CH(CH3)2、
;由合成路线可以得出B 和C 是通过酯化
反应得到的,又因为C 与浓H2SO4 共热生成F,F 能使酸性KMnO4 溶液褪色,所以C 是醇、
B 是不饱和羧酸,结构简式分别是HOCH2CH2CH(CH3)2、CH2=CHCOOH。C 通过消去得到
F,所以F 的结构简式是(CH3)2CHCH=CH2;D 中含有碳碳双键可以发生加聚反应生成高分
子化合物G,G 的结构简式为
;
(3)A→B 属于丙烯醛(CH2=CHCHO)的氧化反应,因为A 中含有醛基,所以要检验A 是
否反应完全的试剂可以是新制的氢氧化铜悬浊液或新制的银氨溶液。
(4)因为K 与FeCl3 溶液作用显紫色,说明K 中含有酚羟基,又因为K 中苯环上有两个取
代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,这说明两个取代基是对位的,因此K 的结构简
式为
,,所以K 与过量NaOH 溶液共热,发生反应的方程式为:
。
【答案】(1)a、d(2)( CH3)2CHCH=CH2;
(3)新制的氢氧化铜悬浊液或新制的银氨溶液
(4)
124(20·天津·33)已知:
I.冠心平F 是降血脂、降胆固醇的药物,它的一条合成路线如下:
(1)A 为一元羧酸,8.8g A 与足量NaHCO3 溶液反应生成2.24L CO2(标准状况),A 的分
子式为___________。
(2)写出符合A 分子式的所有甲酸酯的结构简式:__________________。
(3)B 是氯代羧酸,其核磁共振氢谱有两个峰,写出B→C 的反应方程式:___________。
(4)C+E→F 的反应类型为________________________。
(5)写出A 和F 的结构简式:
A______________________;F__________________________。
(6)D 的苯环上有两种氢,它所含官能团的名称为___________________;写出a、b 所代
表的试剂:a ______________; b___________。
Ⅱ.按如下路线,由C 可合成高聚物H:
(7)CG 的反应类型为_____________________.
(8)写出GH 的反应方程式:_______________________。
【解析】(1)由方程式RCOOH+NaHCO3=RCOONa+H2O+CO2↑可知生成2.24L CO2(标准
状况),就要消耗0.1mol 羧酸,故A 的摩尔质量是88g/mol,因为羧基—COOH 的摩尔质
量是45g/mol,所以其余烃基的摩尔质量是43g/mol,因此烃基的化学式是C3H7,故A 的分
子式是C4H8O2;
(2)分子式是C4H8O2 的甲酸酯说明是由甲酸和丙醇形式的,丙醇有正丙醇和异丙醇两种,
所以其相应的甲酸酯也有两种,分别为:HCOOCH2CH2CH3 和HCOOCH(CH3)2;
(3)由于羧基中含有一个氢原子,说明另外的氢原子全部连在甲基上且甲基连在同一个碳
原子上,故B 的结构简式是(CH3)2CClCOOH,因此A 的结构简式是(CH3)2CHCOOH,所以
B→C 的反应方程式为:(CH3)2CClCOOH+C2H5OH
(CH3)2CClCOOC2H5+H2O;
(4)由信息可知C 和E 反应的方程式为:
,因此该反应
属于取代反应;
(5)分析间(3)和(4);
(6)有合成路线可知D 的结构简式是
,所以a、b 所代表的试剂分别是
氯气和NaOH 溶液;
(7)C 的结构简式为(CH3)2CClCOOC2H5,含有氯原子,所以在氢氧化钠的醇溶液中可以发
生消去反应,生成物G 的结构简式是CH2=C(CH3)COOC2H5,G 中含有碳碳双键,可以发生
加
聚
反
应
生
成
高
分
子
化
合
物
H
,
方
程
式
为
;
(8)见分析(7)。
【答案】(1)C4H8O2;(2)HCOOCH2CH2CH3
HCOOCH(CH3)2;
(3)(CH3)2CClCOOH+C2H5OH
(CH3)2CClCOOC2H5+H2O;(4)取代反应
(5)(CH3)2CHCOOH
(6)Cl2
NaOH 溶液(7)消去反应
(8)
。
126.(2011·重庆·25)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
浓硫酸
△
①A 与苯酚在分在组成上相差一个CH2 原子团,他们互称为
;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
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
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)
【解析】本题考察同系物的概念、有机物的合成、结构简式及方程式的书写。
(1)①结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2 原子团的物质互成为同系物。由框
图可用看出A 是对-甲基苯酚,因此与苯酚互为同系物;由于A 中含有甲基,所以A 在水
中的溶解度比苯酚的要小。
②A 和E 相比较,甲基被氧化生成羧基,而其它基团并没有变化,因此保护的是酚羟基。
③由反应前后的结构变化可知,E 中的羧基变成酯基,因此要发生酯化反应,方程式为
。
(2)①J 与2 分子HCl 加成生成CH3CHCl2,因此J 为乙炔,结构简式为
;
②Q 是由2 分子CH3CHO 经过加成反应得到的,根据反应前后的结构变化可知形成新的C
-O 键、C-H 键和C-C 键;
③由高聚物的结构简式可知,Z 的结构简式为HOH2CCH=CHCH2OH。因为在加热时羟基容
易形成醚键,所以在加聚之前要先保护羟基,可利用酯化反应,最后通过水解在生成羟基即
可,所以正确的路线是酯化反应、加聚反应和水解反应;
④W 和T 相比多了2 个碳原子,利用M→Q 的原理知可用乙醛和T 发生加成反应,方程式
为
;然后经过消去反
应形成碳碳双键,最后将醛基氧化成羧基即可,反应的方程式为:
2CH3CH=CHCH=CHCHO+O2
2CH3CH=CHCH=CHCOOH+2H2O,也可以用新制
的氢氧化铜氧化醛基变羧基。
【答案】(1)①同系物
小
②-OH
③
(2)①
②C-C 键
③加聚
水解
④
;
2CH3CH=CHCH=CHCHO+O2
2CH3CH=CHCH=CHCOOH+2H2O 或
CH3CH=CHCH=CHCHO+2Cu(OH)2
CH3CH=CHCH=CHCOOH+Cu2O↓+2H2O
127.(2011)26.(2011 新课标全国,15 分)香豆素是一种天然香料,存在于黑香豆、兰花
等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得:
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)
已知以下信息:
1
A 中有五种不同化学环境的氢
2
B 可与FeCl3 溶液发生显色反应
3
同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定,易脱水形成羰基。
请回答下列问题:
(1)
香豆素的分子式为_______;
(2)
由甲苯生成A 的反应类型为___________;A 的化学名称为__________
(3)
由B 生成C 的化学反应方程式为___________;
(4)
B 的同分异构体中含有苯环的还有______种,其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰
的有_______种;
(5)
D 的同分异构体中含有苯环的还有______中,其中:
1
既能发生银境反应,又能发生水解反应的是________(写结构简式)
2
能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2 的是_________(写结构简式)
【解析】(1)依据碳原子的四价理论可以写出该化合物的分子式C9H6O2;
(2)甲苯到A,从分子式的前后变化看少一个氢原子,多了一个氯原子,所以发生了取代
反应。依据香豆素的结构简式可以看出是与甲基邻位的苯环上的一个氢原子被取代,因此A
的名称是2-氯甲苯(或邻氯甲苯);
(3)B 可与FeCl3 溶液发生显色反应,说明B 中含有酚羟基,在光照的条件下是甲基上的
氢原子被取代,且取代了2 个氢原子方程式为
;
(4)分子式为C7H8O 且含有苯环的除了邻甲基苯酚之外,还有间甲基苯酚、对甲基苯酚、
苯甲醇和苯甲醚共四种,结构简式分别为:
。其中在核磁共振氢谱中只出现四
组峰的是对甲基苯酚和苯甲醚共2 种。
(5)D 的结构简式是
,若不改变取代基的种类羟基和醛基可以是对位或是间
位;若只有一个取代基可以是羧基或酯基,结构简式为:
、
。
其中既能发生银境反应,又能发生水解反应的是
;能够与饱和碳酸氢钠溶液
反应放出CO2 的是
。
【答案】(1)C9H6O2;(2)取代反应
2-氯甲苯(或邻氯甲苯);
(3)
(4)4
2;
(5)4
128.(2011·海南·20)乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原料衍生出部分化工产品的反
应如下(部分反应条件已略去):
请回答下列问题:
(1)
A 的化学名称是_______;
(2)
B 和A 反应生成C 的化学方程式为___________ ,该反应的类型为
_____________;
(3)
D 的结构简式为___________;
(4)
F 的结构简式为_____________;
(5)
D 的同分异构体的结构简式为___________。
【答案】(1)乙醇;(2)
,酯化(或
取代)反应;
(3)
;(4)
;(5)CH3CHO
【解析】由乙烯和水反应得A 为乙醇,B 为乙酸,C 为乙酸乙酯;由乙烯在氧气和银条件
下的反应比较少见,虽然鲁科版教材有介绍,但人教版教材中几乎没明确提及,可由E 的
乙二醇分子式逆推D 为
;E 到F 的变化,由原子个数的变化推导而来。
【技巧点拨】必修有机物的转化关系比较简单,可由常见物质的转化条件直接得出。不熟悉
的结构,也可先写出可能的结构再通过题的转化关系排查。注意碳、氢、氧原子个数,或相
对分子质量的变化。
129.(2011·海南·18)18-Ⅰ(6 分)下列化合物中,核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之
比为3:2 的是
【答案】BD
【解析】A 的结构不是对称结构,所以苯环上氢有2 种,加上甲基上的氢共有3 种;B 分子
为对称结构,环上(注意不是苯环)有等效氢4 个,甲基上有等效氢6 个,比值为3:2 符合
题意;C 分子也是对称结构,但双键上的氢和甲基上氢的比为3:1;D 也是对称结构,与氯
相连的碳上有4 个等效氢,甲基上有6 个等效氢,比值为3:2 符合题意
【技巧点拨】等效氢的考查是新课标高考中的常考点,解题中注意分子结构的对称,同时也
要看清楚题中所给分子结构,有时苯环和非苯环易混淆,有时键线式易看漏碳原子或氢原子。
18-Ⅱ(14)PCT 是一种新型聚酯材料,下图是某研究小组合成PCT 的路线。
请回答下列问题:
(1)生成化学方程式为________;
(2)成C 的反应类型是________________,C 的化学名称为______________;
(3)生成F 的化学方程式为____________,该反应的类型为__________________;
(4)同分异构体中为单取代芳香化合物的有____________(写结构简式)
(5)同分异构体中,能发生水解反应,且苯环上一氯代产物只有一种的是________(写结
构简式)。
【答案】(1)
;
(2)酯化(或取代),对苯二甲酸二甲酯;
(3)
,加成(或还原)
(4)
;(5)
【解析】命题立意:有机综合题,以合成为基础,重点考查有机化合物的官能团结构的变化
以及同分异构体的写出。根据框图中分子式和转化条件可得,A 为芳香烃、B 为芳香羧酸、
C 为芳香酯、D 为芳香卤代烃、E 为芳香二醇、F 为脂肪二醇;再根据合成目标物,逆推得
出以上各物质均有苯环上对位结构(或类似苯环对位结构),因而推导出所有物质结构。(4)
小题中的单取代同分异构体,就是2 个氯原子2 个碳原子的脂肪异构;(5)小题中要求写
能水解的,只能是酯结构,且要求环上只有1 种等效氢,有全对称结构要求。
【技巧点拨】综合框图题的解题,要按一定的程序,根据题中条件破框图,再按各小题要求
去解题。破框图程序为①根据框图中的转化条件可先判断各物质的类别,②小计算辅助分析
(包含碳氢氧原子个数计算、相对分子质量及变化计算、不饱和度计算、等效氢计算),③
“瞻前顾后”看官能团结构和位置变化(或称逆推法分析)。
130.(2011·全国II·30)金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
请回答下列问题:
(1)环戊二烯分子中最多有____________个原子共平面;
(2)金刚烷的分子式为_______________,其分子中的CH2 基团有_____________个;
(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:
其中,反应①的产物名称是_________________ ,反应②的反应试剂和反应条件
_____________,反应③的反应类型是___________;
(4)已知烯烃能发生如下反应:
请写出下列反应产物的结构简式:
(5)A 是二聚环戊二烯的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A 经高锰酸钾酸性溶液
加热氧化可以得到对苯二甲酸【提示:苯环上的烷基(一CH3,一CH2R,一CHR2)或烯基侧
链经高锰酸钾酸性溶液氧化得羧基】,写出A 所有可能的结构简式(不考虑立体异构):
【解析】(1)可以参照1,3-丁二稀的结构。(2)依据碳原子的四价理论。
【答案】(1)9
(2)C10H14
6
(3)氯代环戊烷
氢氧化钠乙醇溶液,加热
加成反应
(4)
(5)
131.(2011·四川·30)已知:
其中,R、R’表示原子或原子团。
A、B、C、D、E、F 分别表示一种有机物,F 的相对分子质量为278,其转化关系如下图所
示(其他反应物、产物及反应条件略去):
请回答下列问题:
(1)
中含氧官能团的名称是________________。
(2)A 反应生成B 需要的无机试剂是___________。上图所示反应中属于加成反应的共有
______________个。
(3)B 与O2 反应生成C 的化学方程式为___________________。-CH2OH
(4)F 的结构简式为________________。
(5)写出含有
、氧原子不与碳碳双键和碳碳三键直接相连、呈链状结构的C 物
质的所有同分异构体的结构简式:_____________。
【解析】本题主要考察有机物的合成、官能团的识别、有机反应类型的判断,试剂的选择和
同分异构体的书写。由
结构可以推断出C 的结构简式是OHCCH=CHCHO,因此
B 为HOCH2CH=CHCH2OH ,则A 为BrCH2CH=CHCH2Br 。根据合成路线可知E 是
,由F 的相对分子质量为278 可知D 是
。
【答案】(1)醛基
(2)NaOH 溶液
3
.
132.(2011·上海·32)异丙苯(
),是一种重要的有机化工原料。
根据题意完成下列填空:
(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯属于
反应;由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试
剂和反应条件为
。
(2)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的名称是
。
(3)α-甲基苯乙烯(
)是生产耐热型ABS 树脂的一种单体,工业上由异
丙苯催化脱氢得到。写出由异丙苯制取该单体的另一种方法
(用化学反应方程式表示)。
(4)耐热型ABS 树脂由丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成,
写出该树脂的结构简式
(不考虑单体比例)。
【解析】本题主要考察有机反应类型的判断、反应试剂的选择、同分异构体的书写有机有机
高分子单体的判断和结构简式的书写。
【答案】(1)取代反应
Br2/FeBr3 或Br2/Fe
(2)1,3,5-三甲苯
134.(2011·上海·33)化合物M 是一种治疗心脏病药物的中间体,以A 为原料的工业合成路
线如下图所示。
已知:RONa+ R’X→ROR’+ NaX
根据题意完成下列填空:
(1)写出反应类型。反应①
反应②
(2)写出结构简式。A
C
(3)写出
的邻位异构体分子内脱水产物香豆素的结构简
式
。
(4)由C 生成D 的另一个反应物是
,反应条件是
。
(5)写出由D 生成M 的化学反应方程式
。
(6)A 也是制备环己醇(
OH)的原料,写出检验A 已完全转化为环己醇的方法。
【解析】本题主要考察有机物的合成、有机物结构简式的书写、有机反应条件的判断、有机
反应方程式等书写以及有机官能团的检验等。
【答案】(1)加成反应
氧化反应
(4)CH3OH
浓硫酸、加热
(6)取样,加入FeCl3 溶液,颜色无明显变化