专题限时集训12有机化学基础(选修⑤).pdf

专题限时集训(十二)有机化学基础(选修)(限时：45 分钟)1(2019河南八市联考)龙葵醛是一种珍贵香料，广泛应用于香料、医药、染料及农药等行业。其合成路线如图所示(部分反应产物和反应条件已略去)。回答下列问题：(1)龙葵醛的分子式是_，C 的结构简式是_。(2)芳香烃 F 是 A 的同分异构体且核磁共振氢谱只有两组峰，F 的名称是_。(3)反应的反应类型是_；反应到中属于取代反应的有_个。(4)反应和反应的化学方程式依次是_ _、_(均注明条件)。(5)符合下列要求的 E 的同分异构体有_种。.含有苯环和羟基；.苯环上有两个取代基；.遇 FeCl3溶液不显紫色。解 析 根 据 龙 葵 醛 的 结 构 可 反 推 得E为(2)芳香烃 F 是 A()的同分异构体且核磁共振氢谱只有两组峰，说明 F 具有高度的对称结构，F 为，名称为 135-三甲基苯或均三甲苯。(5)E 为。.含有苯环和羟基；.苯环上有两个取代基；.遇 FeCl3溶液不显紫色，说明羟基不连接在苯环上，符合要求的 E 的同分异构体有：苯环上的 2 个取代基可以分别为甲基和CH2CH2OH、甲基和CHOHCH3、乙基和CH2OH 三组，每种组合均存在邻、间和对位 3 种，共9 种结构。答案(1)C9H10O (2)135-三甲基苯(或均三甲苯)(3)消去反应 2 2(2019德州模拟)有机物 J 属于大位阻醚系列中的一种物质，在有机化工领域具有十分重要的价值。2018 年我国首次使用 溴代羰基化合物合成大位阻醚 J，其合成路线如下：已知：回答下列问题：(1)A 的名称是_。(2)CD 的化学方程式为_，EF 的反应类型_。(3)H 中含有的官能团有_，J 的分子式为_。(4)化合物 X 是 D 的同分异构体，其中能与氢氧化钠溶液反应的 X 有_ 种(不考虑立体异构)，写出其中核磁共振氢谱有 3 组峰，峰面积之比为116 的结构简式为_。(5)参照题中合成路线图，设计以甲苯和为原料来合成另一种大位阻醚的合成路线：_。解析(1)由 C 物质逆向推断，可知 A 物质含有碳碳双键，且含有一个甲基支链，则 A 为 2-甲基丙烯。(3)由 J 物质逆向推理可知，H 中一定含有苯环、硝基和酚羟基，J 的分子式为 C10H11NO5。(4)化合物 X 是 D 的同分异构体，其中能与氢氧化钠溶液反应的 X 一定含有羧基或者酯基，其中含有羧基的有 2 种，含有酯基的有 4 种，其中核磁共振氢谱有 3 组峰，峰面积之比为 116 的结构简式为。(5)甲苯与氯气发生取代反应，得到一氯甲苯，氯原子水解成羟基得到苯甲醇，苯甲醇再与发生取代反应得到。答案(1)2-甲基丙烯 (3)酚羟基和硝基 C10H11NO5 (4)6 3(2019衡水中学二调)由烃 A 制备抗结肠炎药物 H 的一种合成路线如图所示(部分反应略去试剂和条件)：回答下列问题：(1)H 的分子式是_，A 的化学名称是_，反应的类型是_。(2)D 的结构简式是_，F 中所含官能团的名称是_。(3)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是_ _。(4)设计CD和EF两步反应的共同目的是_ _。(5)化合物 X 是 H 的同分异构体，X 遇 FeCl3溶液不发生显色反应，其核磁共振氢谱显示有 3 种不同化学环境的氢，峰面积之比为 322，任写一种符合要求的 X 的结构简式：_。(6)已知：易被氧化，苯环上连有烷基时再引入一个取代基，常取代在烷基的邻对位，而当苯环上连有羧基时则取代在间位。写出以 A 为原料(其他 试 剂 任 选)制 备 化 合 物的 合 成 路 线：_ _。解析 C 发生取代反应生成 D，D 发生氧化反应生成 E，结合 C 原子数可知，C的结构简式为，D 氧化生成 E 为，E 与氢氧化钠反应、酸化得到 F 为，F 在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成 G 为，G 发生还原反应得到抗结肠炎药物 H。(5)化合物 X 是 H 的同分异构体，X 遇 FeCl3溶液不发生显色反应，其核磁共振氢谱显示有 3 种不同化学环境的氢，峰面积比为 322，可知含 1 个甲基、1个NO2，符合要求的X的结构简式为(6)以 A 为原料合成化合物，甲苯先发生硝化反应生成邻硝基甲苯，再发生氧化反应、最后发生还原反应。答案(1)C7H7O3N 甲苯 取代反应 CH3COONa2H2O(4)保护酚羟基(或防止酚羟基被氧化)4(2019泸州二模)盐酸普鲁卡因()是一种良好的局部麻醉药，具有毒性小，无成瘾性等特点。其合成路线如下图所示：回答下列问题：(1)3 mol A 可以合成 1 mol B，且 B 是平面正六边形结构，则 B 的结构简式为_。(2)有机物 C 的名称为_，BC 的反应类型为_。(3)反应 CD 的化学方程式为_。(4)F 和 E 发生酯化反应生成 G 则 F 的结构简式为 _。(5)H 的分子式为_。(6)分子式为 C9H12且是 C 的同系物的同分异构体共有_种。(7)请结合上述流程信息，设计由苯、乙炔为原料合成的路线_ _(其他无机试剂任选)。解析(1)由合成路线可知，A 为乙炔，乙炔在 400500 条件下三分子聚合生成苯，故 B 为。(2)苯和 CH3Br 发生取代反应生成 C，为甲苯()。(3)甲苯发生硝化反应生成 D，D 发生氧化反应生成 E，根据 E的结构简式，可知 D 的结构简式为。(4)EF 为酯化反应，根据 G 的结构简式可知 F 的结构简式为。(5)G 在 Fe/HCl 条件下发 生 还 原 反 应 得 到H，H和 盐 酸 反 应 得 到 盐 酸 普 鲁 卡 因()，以 此 分 析 解 答。(6)C 为 甲 苯()，分子式为 C9H12且是 C 的同系物的同分异构体有：苯环上有一个侧链的(有正丙苯和异丙苯 2 种)；苯环上有两个侧链的(有甲基和乙基处于邻间对 3 种)；苯环上有三个侧链的(有 3 个甲基处于连、偏、均位置 3 种)；共有 8种。5(2019常德模拟)由 A(芳香烃)与 E 为原料制备 J 和高聚物 G 的一种合成路线如下：已知：酯能被 LiAlH4还原为醇 回答下列问题：(1)A 的化学名称是_，J 的分子式为_，H 的官能团名称为_。(2)由 I 生成 J 的反应类型为_。(3)写出 FDG 的化学方程式：_ _。(4)芳香化合物 M 是 B 的同分异构体，符合下列要求的 M 有_种，写出其中 2 种 M 的结构简式：_。1 mol M 与足量银氨溶液反应生成 4 mol Ag 遇氯化铁溶液显色 核磁共振氢谱显示有 3 种不同化学环境的氢，峰面积之比 111(5)参照上述合成路线，写出用为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)_ _ _ _。解析 A 分子式是 C8H10，符合苯的同系物通式，结合 B 的分子结构可知A 是邻二甲苯，邻二甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化为 B：邻苯二甲酸，B 与甲醇在浓硫酸存在时，加热发生酯化反应产生 C：，C 在 LiAlH4作用下被还原为醇 D：，D 被催化氧化产生 H：，H 与 H2O2反应产生 I：，I 与 CH3OH 发生取代反应产生 J：；D 是，含有 2 个醇羟基，F 是，含有 2个 羧 基，二 者 在 一 定 条 件 下 发 生 酯 化 反 应 产 生 高 聚 物 (4)根据限定的条件，M 可能的结构为，共有 4 种不同的结构。(5)被氧气催化氧化产生与 H2O2作用产生，在浓硫酸存在时加热，发生反应脱去 1 分子的水生成。答案(1)邻二甲苯(或 12-二甲苯)C10H12O4 醛基(2)取代反应(3)nn 催化剂H2O (4)4 6(2019南昌模拟)芳香族化合物 A(C9H12O)常用于药物及香料的合成，A有如下转化关系：已知以下信息：A 是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子；RCOCH3RCHO 一定条件RCOCH=CHRH2O。回答下列问题：(1)A 生成 B 的反应类型为_，由 D 生成 E 的反应条件为_。(2)H 的官能团名称为_。(3)I 的结构简式为_。(4)由 E 生成 F 的反应方程式为_ _。(5)F 有多种同分异构体，写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式：_。能发生水解反应和银镜反应；属于芳香族化合物且分子中只有一个甲基；具有 5 个核磁共振氢谱峰。(6)糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁醇(CH3)3COH和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线(无机试剂任用，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。_ _。解析(1)根据 A 是芳香族化合物且苯环侧链上有两种类型的氢原子，可推知 A 的结构简式为。由 B 转化为 C、B 转化为 D 的反应，可知 B 为，A 生成 B 的反应为消去反应。根据图示转化关系，D 为，E 为，F 为。由 D 生成 E 的反应为水解反应，反应条件为 NaOH 水溶液、加热。(2)H 为，所含官能团名称为羟基、羧基。(3)H 中羟基和羧基之间发生缩聚反应，得到高分子 I 的结构简式为。(4)由 E 生成 F 为的氧化反应，生成和 H2O。(5)F 为，根据能发生水解反应和银镜反应，则含有甲酸酯基；结合，可推知该同分异构体的结构简式为 (6)运用逆合成分析法，倒推中间产物，确定合成路线。答案(1)消去反应 NaOH 水溶液、加热(2)羟基、羧基