1、专题十二有机化学基础一、小题对点练一、有机物的结构与性质1(2022重庆綦江高三模拟)某种兴奋剂的结构简式如图所示,有关该物质及其溶液的说法错误的是()。A该分子中全部氢原子不行能在同一个平面上B1 mol该物质与Br2反应时,最多消耗5 molC加入浓溴水,既可发生取代反应,又可发生加成反应D滴入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,可证明其结构中存在碳碳双键解析A项,因含有CH3,所以全部氢原子不行能共平面;B项,1 mol该物质最多可以与5 mol Br2反应;C项,该物质中有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,有酚羟基,可以与浓溴水发生取代反应;D项,该物质苯环上的甲基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,
2、碳碳双键、酚羟基也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化。答案D2(2022重庆一中模拟)下列说法正确的是()。A(CH3)3CCH2C(CH3)=CH2的名称为2,2,4三甲基4戊烯B碳原子数小于或等于8的单烯烃,与HBr加成反应的产物只有一种结构,符合条件的单烯烃有6种C有机物与NaOH溶液反应,最多消耗5 mol NaOHD1 mol 紫罗兰酮与1 mol H2发生加成反应可得到3 种不同产物解析A项,编号应从离官能团最近的一端开头,故题中化合物名称为2,4,4三甲基1戊烯;B项,与HBr加成反应的产物只有一种结构,说明双键两端是对称的,可能的结构有CH2=CH2、CH3CH=HCH3、CH3CH2
3、CH=CHCH2CH3、(CH3)2C=C(CH3)2、CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH=CHCH(CH3)2共7种;C项,该有机物含有一个羧基、一个氯原子、一个酚羟基和一个酚羟基形成的酯基,所以1 mol该有机物消耗NaOH 5 mol;D项,含有共轭结构,所以双键加成有3种,羰基加成有1种,共4种。答案C3(2022重庆八中高三模拟)下列说法正确的是()。A某有机物含有C、H、O、N四种元素,其球棍模型为该有机物的结构简式为B按系统命名法,化合物的名称为3甲基2乙基己烷C七叶内酯()和东莨菪内酯()都是
4、某些中草药中的成分,它们具有相同的官能团,互为同系物DS诱抗素的结构简式为,则1 mol S诱抗素与氢氧化钠溶液反应时,最多消耗3 mol NaOH解析利用价键规律(碳形成四条共价键、氮形成三条共价键、氧形成两条共价键、氢只能形成一条共价键),结合球棍模型可知有机物的结构简式为;利用系统命名法,有机物的名称为3,4二甲基庚烷;七叶内酯中含有羟基、碳碳双键、酯基等官能团,东莨菪内酯含有羟基、碳碳双键、酯基以及醚键等官能团,C项错误;利用S诱抗素的结构简式,结合有关官能团的性质可知1 mol S诱抗素与氢氧化钠溶液反应时,最多消耗2 mol NaOH。答案A二、有机反应类型、常见有机物的性质及应用
5、4某有机物的结构简式为,它可发生的有机反应的正确组合是()。取代加成消去水解酯化中和氧化缩聚A BC D解析该有机物分子中含有羧基、羟基及苯环,所以可发生加成反应、消去反应、酯化反应、取代反应、中和反应、氧化反应和缩聚反应。答案C5(2022山东理综,11)苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是()。A苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种 B1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应 C1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2 D与苹果酸互为同分异构体解析A项,苹果酸分子中含有的两种官能团羟基和羧基均能发生酯化反应,正确;B项,1 mol苹果酸含有2 mol羧基,故最多与
6、2 mol NaOH发生中和反应,其中醇OH不与NaOH反应,错误;C项,苹果酸中的COOH和OH均能与钠反应放出H2,故1 mol苹果酸与足量金属钠反应生成1.5 mol H2,错误;D项,所给物质与苹果酸是同一种物质,错误。答案A6(2021新课标全国卷,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C10H18OB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解析从结构简式看出香叶醇中含“”和醇“OH”,碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,能发生加成反应,醇“OH”能发生取
7、代反应,明显B、C、D均不正确。答案A7(2021重庆理综,5)有机物X和Y可作为“分子伞”给药物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()A1 mol X在浓硫酸作用下发生消去反应,最多生成3 mol H2OB1 mol Y发生类似酯化的反应,最多消耗2 mol XCX与足量HBr反应,所得有机物的分子式为C24H37O2Br3DY和癸烷的分子链均呈锯齿形,但Y的极性较强解析A项,在X中,有三个醇羟基均能发生消去反应,1 mol X发生消去反应,最多生成3 mol H2O,正确。B项,在Y中含有2个NH2,一个,均可以和COOH发生反应,所以1 mol Y
8、最多消耗3 mol X,错误。C项,X中的三个OH均可以被Br代替,分子式正确。D项,由于C原子为四周体结构,所以癸烷与Y均是锯齿形,由于癸烷比Y的对称性更强,所以Y的极性较强,正确。答案B8.(2022重庆南开中学高三模拟)萨罗(Salol)是一种消毒剂,属于芳香族含氧衍生物,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。则下列说法不正确的是()。A萨罗的分子式为C13H10O3B1 mol萨罗与浓溴水反应,需要消耗3 mol Br2C1 mol萨罗发生水解,需要消耗3 mol NaOHD萨罗经水解、分别、提纯可得到纯洁的苯酚和水杨酸(邻羟基苯甲酸)解析由球棍模型可知
9、萨罗的结构简式为,A选项,萨罗的分子式为C13H10O3;B选项,酚羟基的邻对位上的氢能与溴发生取代反应,所以1 mol萨罗与浓溴水反应消耗2 mol Br2;C选项,1 mol酚酯基要消耗2 mol NaOH,1 mol酚羟基要消耗1 mol NaOH,所以1 mol萨罗可消耗3 mol NaOH;D选项,萨罗水解可得到和。答案B二、大题冲关练9(2022四川理综,10节选)A是一种有机合成中间体,其结构简式为:A的合成路线如下图,其中BH分别代表一种有机物。R,R代表烃基请回答下列问题:(1)A的名称(系统命名)是_;第步反应类型是_。 (2)第步反应的化学方程式是_。(3)C物质与CH2
10、=C(CH3)COOH按物质的量之比11反应,其产物经加聚得到可作隐形眼镜的镜片材料。的结构简式是_。(4)第步反应的化学方程式是_。(5)写出含有六元环,且一氯取代物只有2种(不考虑立体异构)的A的同分异构体的结构简式_。解析依据B的分子式及其经过反应的产物结构简式C2H5Br可知B为CH3CH2OH;由C的分子式,可知C为CH2OHCH2OH,则C经过两步氧化反应生成的D为HOOCCOOH,乙二醇和甲醇反应生成的E为CH3OOCCOOCH3;由已知信息可知,CH3OOCCOOCH3与C2H5MgBr反应生成的F为CH3OMgBr,G为,G进一步发生水解反应生成的H为,结合A的结构简式,可知
11、HA的反应为醇羟基的消去反应。(1)依据系统命名法规章,可知A的命名为:3,4二乙基2,4己二烯;依据上面分析可知反应为消去反应。(2)第步,反应是CH3CH2OH中醇羟基的溴代反应,其反应的化学方程式为CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O。(3)c物质(HOCH2CH2OH)与CH2=C(CH3)COOH按物质的量之比11发生酯化反应的产物为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,进一步发生加聚可得到,其结构简式为:。(4)结合题目已知信息,可得第步反应的化学方程式。(5)分子结构中增加一个环状结构则削减一个双键,一氯代物只有两种,说明A的同分异构体且有较高的对称性,其符合条件的
12、同分异构体为:。答案(1)3,4二乙基2,4己二烯消去反应(2)CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O 10(2022重庆綦江中学高三模拟)有机物F(分子式为C12H14O2)广泛用于香精的调香剂,为了合成该物质,某试验室的科技人员设计了下列合成路线:试回答下列问题:(1)A物质在核磁共振氢谱中能呈现_种峰;峰面积比为_。(2)C物质的官能团名称是_。(3)上述合成路线中属于取代反应的是_(填编号)。(4)写出反应的化学方程式:_;_。(5)F有多种同分异构体,请写出符合下列条件的全部结构简式:_。属于芳香族化合物,且含有与F相同的官能团;苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种;
13、其中一个取代基为CH2COOCH3解析(1)依据反应的产物可推知A为CH3CH2C(CH3)=CH2,其共有4种氢原子,即在核磁共振氢谱中有4种峰,且峰面积比为3322。(2)反应为卤代烃的水解反应,结合C的分子式知C中含有的官能团为羟基和羧基。(3)反应和为卤代烃的水解反应,属于取代反应,反应为酯化反应,属于取代反应。(4)反应为在碱性条件下的水解反应,属于取代反应,反应为与苯甲醇的酯化反应,属于取代反应。(5)由知该同分异构体含有酯基和碳碳双键,由知该同分异构体中两个取代基处于对位,由可知另一个取代基可能为CH3CH=CH、CH2=CHCH2、。答案(1)43322(没有挨次)(2)羟基、
14、羧基(3)11(2021重庆理综,10)华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物,可由化合物E和M在肯定条件下合成得到(部分反应条件略)(1)A的名称为_,AB的反应类型为_。(2)DE的反应中,加入的化合物X与新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的化学方程式为_。(3)GJ为取代反应,其另一产物分子中的官能团是_。(4)L的同分异构体Q是芳香酸,QR(C8H7O2Cl)ST,T的核磁共振氢谱只有两组峰,Q的结构简式为_,RS的化学方程式为_。(5)上图中,能缩合成体型高分子化合物的酚类单体是_。解析(1)AB的反应为CH3CCHH2O ,属于加成反应。(2)DE的反应为答案(1)丙炔加成反应 (6
15、)12异丁酸3苯丙酯()是一种香料,下图是这种香料的一种合成路线:已知以下信息:有机物E的摩尔质量为88 gmol1,其核磁共振氢谱表明含有3种不同环境的氢原子。有机物F是苯甲醇的同系物。 请回答下列问题:(1)异丁酸3苯丙酯的分子式为_。(2)A分子中的官能团名称为_。(3)C的结构简式为_。(4)肯定条件下,1 mol D与2 mol H2能够完全反应生成F,D能够发生银镜反应,因此D生成F的反应类型为_。(5)E、F反应生成异丁酸3苯丙酯的化学方程式为_。(6)已知有机化合物甲符合下列条件:与F是同分异构体;苯环上有3个支链;核磁共振氢谱显示其含有5种不同环境的氢原子,且不同环 境的氢原
16、子个数比为62211;与FeCl3溶液不能发生显色反应。写出符合上述条件的有机物甲的结构简式:_。解析依据图中转化关系,可以推断E为羧酸,结合其摩尔质量为88 gmol1,可知其分子式为C4H8O2,又知E的核磁共振氢谱中有三种不同环境的氢原子,则E的结构简式为,从而可逆推A为,B为,C为;由“有机物F是苯甲醇的同系物”和“1 mol D与2 mol H2能够完全反应生F,D能够发生银镜反应”可知D为,F为。(1)由给出的异丁酸3苯丙酯的结构简式可知其分子式为C13H18O2。(2)A分子中的官能团为碳碳双键。(4)结合D、F的结构简式可知D生成F的反应类型为加成反应。(5)E、F生成异丁酸3
17、苯丙酯的反应为酯化反应。答案(1)C13H18O2(2)碳碳双键(3) (4)加成反应 (6) 13有机化合物A的相对分子质量在4050之间,能发生银镜反应,1 molA充分燃烧可生成36 g水。由A合成化合物G的路线如下图所示:已知以下信息:RCOOR(R、R代表烃基)请回答下列问题:(1)写出A的结构简式:_。(2)化合物G是一种医药中间体,写出G中含氧官能团的名称:_。(3)某化合物是D的同分异构体,能发生银镜反应,能与FeCl3溶液发生显色反应,还能发生水解反应。写出该化合物可能的结构简式:_(任写一种)。(4)写出反应CEF的化学方程式:_。(5)已知:结合相关信息,写出以甲醛和A为
18、原料合成CH3COOCH2COCl的路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:解析由题给信息可知,A为CH3CHO,则B为CH3COOH,C为CH3COCl。由信息可知,E中应含有羟基,再结合G中苯环上的两个基团处于苯环的邻位可知,D中应含有两个取代基,且处于苯环的邻位,由D的分子式可确定D为,则E为。(3)D的同分异构体能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;能发生银镜反应,说明含有醛基;能发生水解反应,说明含有酯基,再结合分子式可知该物质为含酚羟基的甲酸酯。(5)CH3COOCH2COCl可由CH3COOH与HOCH2COCl反应得到,CH3COOH可由CH3CHO制得。
19、由信息知,HOCH2COCl来源于HOCH2COOH,结合题给信息可知HCHO与HCN在酸性条件下可生成HOCH2COOH。答案(1)CH3CHO(2)羟基、酯基(3) (其他正确答案也可) (5)14(2022重庆理综,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)。(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)BD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:CH2CNCH2COONaNH3,E经五步转变成M的合成反应流程为:E
20、G的化学反应类型为_,GH的化学方程式为_。JL的离子方程式为_。已知:C(OH)3COOHH2O,E经三步转变成M的合成反应流程为_。(其次步反应试剂及条件限用NaOH水溶液、加热)解析(1) 分子中的碳碳双键发生加聚反应生成线型高分子化合物(2) 与Cl2发生加成反应生成在NaOH醇溶液中发生消去反应生成(3) 的同分异构体为饱和二元羧酸,分子中两个COOH不变,再将碳碳双键转化为一个三元环即可,因此得到如下两种同分异构体:或。(4)在光照下与Cl2发生取代反应生成在NaOH水溶液中发生水解时,Cl转化为OH,CN转化为COONa,同时生成NaCl、NH3,据此可写出GH的反应方程式。被催
21、化氧化为,该有机物中的CHO被银氨溶液Ag(NH3)2OH氧化生成COOH,同时生成Ag、NH、NH3H2O,在碱性环境中COOH转化为COO,再依据离子反应方程式的书写原则即可写出JL的离子方程式。用经三步合成,比较反应前后官能团变化,CN在NaOH溶液中水解后酸化处理可得COOH,CH3上的3个H原子全部被Cl原子取代得到CCl3,CCl3水解得到C(OH)3,C(OH)3自动脱水可得COOH,因此可得合成流程为答案(1)碳碳双键线型(3)或(4)取代反应15(2022铜梁中学模拟)扑热息痛的某衍生物为X,工业合成过程如下:已知:(1)A中官能团的名称为_;上述的反应中属于氧化反应的是_(
22、填序号)。(2)写出有关化学反应方程式:反应_;反应_。(3)满足下列条件的扑热息痛()的同分异构体的结构简式为_(写两种)。苯环可产生两种核磁共振氢谱吸取峰苯环上取代基一个含C不含N,一个含N不含C在酸和碱催化下均可以水解(4)有人设计了两种合成的方案如下:条件X为_,与方案一相比,方案二不行行,缘由是_。已知:请借助方案一的合成方法,以和CH2=CH2为原料,无机试剂自选,以最少步骤合成写出合成路线(表示方法如方案一):_。解析由已知信息及有机转化关系框图可推知,A为,B为,C为HOOCCOOH。(1) 含有羟基和氨基两种官能团。由各反应中的反应物、生成物的特点及反应条件可推知,为还原反应,均为氧化反应,为取代反应。(2)反应是醇的催化氧化,在反应中,两个对氨基苯酚上的氨基分别脱去氢原子,乙二酸脱去两个羟基。(3)由扑热息痛的结构简式及所给条件可知,苯环上含有NH2和酯基,且两种取代基处于对位。(4)由方案一可知,D为。条件X为浓硫酸、浓硝酸及加热。方案二中,酚羟基在硝化过程中易被氧化,故方案二不行行。第一步,乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2二溴乙烷,其次步参照已知信息,1,2二溴乙烷与苯酚发生取代反应生成目标产物。答案(1)氨基、酚羟基(2)HOCH2CH2OHO2OHCCHO2H2O(4)浓硫酸、浓硝酸及加热苯酚易被氧化