2021届高考化学二轮复习：第16讲-有机化学基础-Word版含解析.docx

第16讲 有机化学基础一、小题对点练1(2022金丽衢十二校联考)芳香烃X是一种重要的有机化工原料，其摩尔质量为92 gmol1，某课题小组以它为原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。已知A是一氯代物，H是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO。已知：回答下列问题：(1)对于阿司匹林，下列说法正确的是_。A是乙酸的同系物B能发生酯化反应C1 mol阿司匹林最多能消耗2m mol NaOHD不能发生加成反应(2)H的结构简式是_，FG的反应类型是_。(3)写出CD的化学方程式_。(4)写出符合下列条件的的同分异构体的结构简式_。(写出2种)属于芳香族化合物，且能发生银镜反应；核磁共振氢谱图中峰面积之比为1221分子中有2个羟基(5)以A为原料可合成，请设计合成路线，要求不超过4步(无机试剂任选)。注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3解析(1)A、阿司匹林分子中含有苯环和酯基，不是乙酸的同系物，A不正确；B、含有羧基能与醇发生酯化反应，B正确；C、酯基水解后又产生1个酚羟基，因此1 mol 阿司匹林最多能消耗3 mol NaOH，C不正确；D、苯环能发生加成反应，D不正确，答案选B。(2)反应是羧基与氨基通过缩聚反应生成高分子化合物H，则H的结构简式为或。由于苯胺易被氧化，所以反应应当是硝基的还原反应，则G的结构简式为，F的结构简式为，F生成G是甲基的氧化反应。芳香烃X是一种重要的有机化工原料，其摩尔质量为92 gmol1，因此依据F的结构简式可知X应当是甲苯，结构简式为。(3)依据B可以发生催化氧化生成C，则B中一个含有醇羟基，A生成B，且A是一氯代物，所以A的结构简式为，B的结构简式为，C的结构简式为。C中含有醛基，可以发生银镜反应，则CD的化学方程式2Ag(NH3)2OH2Ag3NH3H2O。(4)属于芳香族化合物，且能发生银镜反应，说明含有苯环和醛基；核磁共振氢谱图中峰面积之比为1221；分子中有2个羟基，所以依据邻羟基苯甲酸的结构简式可知，这2个羟基应当是酚羟基，因此符合条件的有机物结构简式为。(5)要引入2个羟基，则需要通过卤代烃的水解反应，因此首先要引入1个碳碳双键，通过加成反应引入卤素原子。而要引入碳碳双键则可以通过卤代烃的消去反应实现，所以正确的合成路线可以是答案(1)B(2)或；氧化反应(3) 2Ag(NH3)2OH2Ag3NH3H2O2(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=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，其符合条件的同分异构体为：答案(1)3，4二乙基2，4己二烯消去反应(2)CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O3(2022湖州模拟)氧氮杂卓是新药研制过程中发觉的一类重要活性物质，具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某争辩小组提出的一种氧氮杂卓类化合物H的合成路线：推想的中间产物G(1)原料A的同分异构体中，含有苯环且核磁共振氢谱中有5个峰的结构简式为_，写出该物质催化氧化反应的化学方程式_ _。(2)的反应类型是_。原料D中含有的官能团名称是_、_。(3)写出符合下列条件的中间产物F的同分异构体的结构简式_。(i)能发生银镜反应；(ii)分子中含有三取代的苯环结构，其中两个取代基是：COOCH3和，且二者处于对位。(4)原料B俗名“马莱酐”，它是马莱酸(HOOCCHCHCOOH)的酸酐，请设计用原料CH2OHCHCHCH2OH合成马莱酸的合成路线。合成路线流程图示例如下：CH3CH2OHH2C=CH2解析(1)原料A的分子式为C7H8O，它含有苯环且核磁共振氢谱中有5个峰的同分异构体结构简式为。该物质催化氧化反应的化学方程式O22H2O。(2)反应的化学反应类型为酯化反应(或取代反应)。原料D邻氨基苯酚中含有的官能团为羟基、氨基。(3)F的符合要求的同分异构体、(4)以原料CH2OHCH=CHCH2OH合成马莱酸的合成路线为CH2OHCH=CHCH2OHHBr答案(1) 4(2022浙江名校联盟联考)某有机物A有C、H、O三种元素组成，其蒸气密度是相同条件下的氢气密度的60倍，0.1 mol A在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8 mol CO2和7.2克H2O；A可以发生银镜反应，其苯环上的一卤代物有三种。(1)A中含氧官能团的名称是_，A的结构简式为_。现有如下转化关系ABCDEF其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色，F连续被氧化成，G的相对分子质量为90。(2)C可能发生的化学性质有 _(填选项)A能与氢气发生加成反应B能在碱性溶液中发生水解反应C能与甲酸发生酯化反应D能与Ag(NH3)2OH发生银镜反应E能与氢氧化钠溶液反应(3)CD的反应类型为_，G与足量小苏打溶液反应的化学方程式为_。(4)C的同分异构体有多种，写出符合下列条件的全部同分异构体的结构简式： _。属于酯类化合物遇三氯化铁溶液显紫色与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀苯环上的一卤代物只有一种(5)聚乳酸产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，是抱负的绿色高分子材料。请写出以2丁烯(CH3CHCHCH3)为原料制备聚乳酸的合成路线流程图(无机试剂任选用)。合成路线流程图示例如下H2CCH2CH3CH2BrCH3CH2OH解析有机物A有C、H、O三种元素组成，其蒸气密度是相同条件下的氢气密度的60倍，则A的相对分子质量是120，0.1 mol A的质量是12 g。0.8 mol CO2中m(C)0.8 mol12 gmol19.6 g，7.2 g H2O的物质的量为7.2 g18 gmol10.4 mol，m(H)0.4 mol21 gmol10.8 g，故12 g有机物A中m(O)12 g9.6 g0.8 g1.6 g，故n(O)1.6 g16 gmol10.1 mol，故有机物A分子中C原子数目为0.8 mol0.1 mol8、H原子数目为0.8 mol0.1 mol8、O原子数目为0.1 mol0.1 mol1，故A的分子式为C8H8O。有机物A可以发生银镜反应，分子中含有CHO，苯环上的一卤代物有三种，说明苯环含有1个支链，故A为，由信息可知，与HCN发生加成反应生成B，故B为，B水解生成C，故C为，C在浓硫酸、加热条件下生成D，D能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明D分子中含有碳碳双键，即C生成D的反应是羟基的消去反应，因此D为。氧化生成E与F，由信息可知氧化为、OHCCOOH，F连续被氧化生成G，G的相对分子质量为90，故F为OHCCOOH，E为，G为HOOCCOOH，则(1)由上述分析可知，A中含氧官能团的名称是醛基，A的结构简式为；(2)C是，含有苯环，可以与氢气发生加成反应，含有羟基，可以与甲酸发生酯化反应，不能在碱性溶液中发生水解反应，不能与Ag(NH3)2OH溶液发生银镜反应，含有羧基能和氢氧化钠溶液反应，故答案为：ACE；(3) 在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，因此CD的反应类型为消去反应；G分子中含有2个羧基，因此与足量小苏打溶液反应的化学方程式为HOOCCOOH2NaHCO3NaOOCCOONa2H2O2CO2。(4) 的同分异构体有多种，其中符合下列要求属于酯类化合物，说明含有酯基；遇三氯化铁溶液显紫色，说明含有酚羟基；与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀，说明含有醛基；苯环上的一卤代物只有一种，说明结构对称，所以符合条件的有机物结构简式为。(5)本题可以通过已知信息借助于逆推法进行解答，即CH3CH=CHCH3CH3CHO。答案(1)醛基 (2)ACE(3)消去反应；HOOCCOOH2NaHCO3NaOOCCOONa2H2O2CO25(2022杭州质检)有机玻璃(PMMA)成分为聚甲基丙烯酸甲酯，因其透光性好、性能优良、价格低廉，广泛应用于商业、轻工、建筑、化工等方面，甚至人工角膜也是有机玻璃。其单体的结构和工业合成路线如图所示。提示：请回答下列问题：(1)有机玻璃单体的分子式为_。(2)请指出反应类型：DE属于_反应，EFG属于_反应。(3)请指出AB的反应条件：_。(4)请写出BC的化学方程式：_。(5)写出同时符合下列条件的G的同分异构体的结构简式，请写出3种： _。能使溴水褪色；能在碱性条件下水解；能发生银镜反应；具有支链。(6)以苯乙酮为主要原料合成，请设计合成路线(无机试剂任选)，格式参照如下过程：CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。解析据题中的合成路线可得，A为CH3CHBrCH3，B为(CH3)2CHOH，C为(CH3)2CO；D为，E为，F为CH3OH，G为。(3)CH3CHBrCH3在强碱水溶液中加热条件下水解生成(CH3)2CHOH。(4)BC的化学方程式为2(CH3)2CHOHO22(CH3)2CO2H2O。(5)符合题中条件的的同分异构体有答案(1)C5H8O2(2)消去酯化(取代)(3)强碱水溶液，加热(4)2(CH3)2CHOHO22(CH3)2CO2H2O6.(2022天津理综，8)从薄荷油中得到一种烃A(C10H16)，叫非兰烃，与A相关反应如下： (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个吸取峰的异构体结构简式为_。(4)BD，DE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在肯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EF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)。解析AH是碳碳双键的加成反应，碳架结构没有转变，依据已知信息，再结合A、B分子式和C的结构简式，可以推断：A为；再依据各物质之间的转化条件，可知：D为，E为，F为CH2=CHCOONa，G为。(1)依据碳原子的成键特点，可知化合物H的分子式为C10H20。(2)由B的结构简式可知其所含有的官能团的名称为羰基和羧基。(3)含有两个COOCH3基团的C的同分异构体有：CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3、共4种，其中核磁共振氢谱呈现2个吸取峰(即有2种不同的氢原子)的结构为。(4)由B和D的结构及反应条件，可知BD为加成反应或还原反应。由D和E的结构及反应条件，可知DE的反应为取代反应。(6)F发生加聚反应得到树脂的结构为，其名称为聚丙烯酸钠。(7)EF为卤代烃的消去反应，其化学方程式为：2NaOHCH2=CHCOONaNaBr2H2O。(8)A与等物质的量的Br2进行加成反应共有3种方式，其加成产物分别为：，共3种。答案(1)C10H20(2)羰基羧基(3)4(4)加成反应(或还原反应)取代反应(5) (6)聚丙烯酸钠(7) 2NaOHCH2=CHCOONaNaBr2H2O(8) 3