2019_2020学年高中化学第3章烃的含氧衍生物第4节有机合成练习新人教版选修5.doc

第四节有机合成课时跟踪训练一、选择题1下列说法不正确的是()A可发生消去反应引入碳碳双键BCCH3OCH3可发生催化氧化引入羧基CCH3CH2Br可发生取代反应引入羟基D与CH2=CH2可发生加成反应引入环解析：选B中上无氢原子，故不能发生催化氧化生成羧酸，B不正确。2有下述有机反应类型：消去反应；水解反应；加聚反应；加成反应；还原反应；氧化反应。以丙醛为原料制取1,2丙二醇，所需进行的反应类型依次是()ABC D解析：选B合成过程为CH3CH2CHOCH3CH2CH2OHCH3CH=CH2。3卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应，可制得格林试剂RMgX，它可与醛、酮等羰基化合物加成：所得产物经水解可以得到醇，这是某些复杂醇的合成方法之一。现欲合成(CH3)3COH，下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是()A乙醛和氯乙烷 B甲醛和1溴丙烷C甲醛和2溴丙烷 D丙酮和一氯甲烷解析：选D由题给信息可知产物中与OH相连的碳原子是羰基碳原子，要合成，需要丙酮和一氯甲烷。4某有机化合物D的结构为，是一种常见的有机溶剂，它可以通过下列三步反应制得：烃ABD，下列相关说法中不正确的是()A烃A为乙烯B反应、的反应类型依次为加成反应，取代反应，取代反应C反应为了加快反应速率可以快速升温至170 D化合物D属于醚解析：选C根据D的结构简式可知C是乙二醇，所以B是1,2二溴乙烷，则A是乙烯，A正确；反应、的反应类型依次为加成反应，取代反应，取代反应，B正确；反应如果快速升温至170 会发生分子内脱水，C错误；D分子中含有醚键，属于醚，D正确。5某石油化工产品X的转化关系如图所示，下列判断错误的是()AXY是加成反应B乙酸W是酯化反应，也是取代反应CY能与钠反应产生氢气DW能与NaOH溶液反应，但不能与稀硫酸反应解析：选DX为石油化工产品，并结合图示转化关系可推知X为CH2=CH2，Y为C2H5OH，Z为CH3CHO，W为乙酸乙酯。乙酸乙酯与NaOH溶液和稀硫酸均能发生水解反应，D项不正确。6在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是()A乙烯乙二醇：CH2=CH2B溴乙烷乙醇：CH3CH2BrCH2=CH2CH3CH2OHC1溴丁烷1丁炔：CH3(CH2)2CH2BrCH3CH2CH=CH2CH3CH2CCHD乙烯乙炔：CH2=CH2CHCH解析：选BB项，由溴乙烷乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下水解即可，路线不合理，且由溴乙烷乙烯为消去反应。7A、B、C都是有机化合物，具有如下的转化关系：ABC，A的相对分子质量比B大2，C的相对分子质量比B大16，C能与A反应生成酯(C4H8O2)，以下说法正确的是()AA是乙炔，B是乙醇BA是乙烯，B是乙炔CA是乙醇，B是乙醛DA是环己烷，B是苯解析：选C由题给信息可知，A为醇，B为醛，C为酸，且三者碳原子数相同，碳链结构相同，又知C能与A反应生成酯(C4H8O2)，可知A为乙醇，B为乙醛，C为乙酸。8以乙醇为原料，用下述6种类型的反应：氧化；消去；加成；酯化；水解；加聚，来合成乙二酸乙二酯()的正确顺序是()A BC D解析：选C首先乙醇通过消去反应生成乙烯，然后乙烯与溴加成生成1,2二溴乙烷，1,2二溴乙烷水解得到乙二醇，乙二醇进一步氧化成乙二酸，最后乙二酸和前面制得的乙二醇发生酯化反应得到乙二酸乙二酯。9对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成，已知苯环上的硝基可被还原为氨基：，产物苯胺还原性强，易被氧化，则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是()A甲苯XY对氨基苯甲酸B甲苯XY对氨基苯甲酸C甲苯XY对氨基苯甲酸D甲苯XY对氨基苯甲酸解析：选A由甲苯制取产物时，需发生硝化反应引入硝基，再还原得到氨基，将甲基氧化才得到羧基；但氨基易被氧化，故甲基氧化为羧基应在硝基还原前，否则生成的氨基也被氧化，故先进行硝化反应，再将甲基氧化为羧基，最后将硝基还原为氨基。另外还要注意CH3为邻、对位取代定位基；而COOH为间位取代定位基，故B、C、D均错。10某优质甜樱桃中含有一种羟基酸(用M表示)，M的碳链结构无支链，分子式为C4H6O5；1.34 g M与足量NaHCO3溶液反应，生成标准状况下的气体0.448 L。M在一定条件下可发生如下反应：MABC(M、A、B、C分子中碳原子数目相同)。下列有关说法中不正确的是()AM的结构简式为HOOCCHOHCH2COOHBB的分子式为C4H4O4Br2C与M的官能团种类、数量完全相同的同分异构体有2种DC不能溶于水解析：选D由M的分子式可知，其相对分子质量为134，故1.34 g M的物质的量为0.01 mol，与足量的NaHCO3溶液反应生成0.02 mol CO2，由此可推出M分子中含有2个羧基，由M的碳链结构无支链，M可发生一系列转化可知，M的结构简式为HOOCCHOHCH2COOH。MA发生的是消去反应，AB发生的是加成反应，BC的反应包含 COOH与NaOH溶液的中和反应及Br的水解反应，C分子中含有多个亲水基团，C可溶于水，A、B项均正确，D项错误；符合条件的M的同分异构体有和，共2种，C项正确。二、非选择题11(2019全国卷)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)反应的类型为_，W的分子式为_。(4)X为D的同分异构体，写出满足如下条件的X的结构简式_。含有苯环；有三种不同化学环境的氢，个数比为621；1 mol的X与足量金属Na反应可生成2 g H2。(5)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)。解析：(1)A物质所含官能团是两个处于间位的酚羟基，该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309212，因此有12个氢原子，即分子式为C14H12O4。(4)D的分子式为：C8H9O2I，要求含苯环，支链最多含两个C，且1 mol X与足量Na反应可生成2 g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621，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。(5)由题意中的Heck反应可知需要一个反应物中含双键，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。答案： (1)间苯二酚(1,3苯二酚)(2)羧基、碳碳双键(3)取代反应C14H12O4 (4) (5)12已知：环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到： (也可表示为)实验证明，下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化：。现仅以丁二烯为有机原料，无机试剂任选，按下列途径合成甲基环己烷：请按要求填空：(1)A的结构简式为_；B的结构简式为_。(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型。反应：_，反应类型_；反应：_，反应类型_。解析：由合成途径和信息可推知，A是由两分子丁二烯经下列反应制得的：；而由C的分子式为C7H14O和信息可知B是A的氧化产物，其结构简式为；C是B的加成产物，结构简式为。要得到，可使C消去OH而得到D，反应方程式为H2O，再由D发生加成反应而得到甲基环己烷：。答案：(1) (2) H2O消去反应H2加成反应13(2017全国卷)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：RCHOCH3CHORCH=CHCHOH2O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的反应类型分别为_、_。(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6211。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)。解析：由H的结构简式逆推可知A、B、C、D、E、F苯环上均只有一个取代基。结合信息及B的分子式，则A为苯甲醛，B为，由BC的反应条件可知BC的转化为醛基转化为羧基，C为，C与Br2发生加成反应，生成D()，D在KOH的乙醇溶液中加热发生消去反应，酸化后生成E()，E与乙醇发生酯化反应(或取代反应)生成F()，F与G发生类似信息所给反应(加成反应)生成H，逆推可知G的结构简式为。(5)F为，苯环外含有5个碳原子、3个不饱和度和2个O原子，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，即必含有羧基，核磁共振氢谱显示有4种氢原子，则具有较高的对称性，氢原子个数比为6211，可知含有两个对称的甲基，还有2个碳原子和2个不饱和度，则含有碳碳三键，故满足条件的同分异构体的结构简式为、和。(6)由产物的结构简式，迁移信息可知要先制出，可由氯代烃发生消去反应得到，而氯代烃可由环戊烷与氯气在光照条件下发生取代反应制得。答案：(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(3) (4)(5) 、 (任写2种)(6)9