专题十四 有机化学基础(选考)
时间:45分钟 分值:75分
非选择题(本题包括5小题,共75分)
1.(2017湖北四校第二次联考,36)(15分)化合物G是一种降压药,可以通过如下方法合成:
(1) A和试剂1发生取代反应生成B和水的化学方程式为 。
(2)化合物A中含氧官能团的名称为 。
(3)由C→D→E的反应类型分别为 、 。
(4)化合物F的结构简式为 。
(5)写出同时满足下列条件的试剂1的一种同分异构体的结构简式: 。
Ⅰ.分子中含有1个苯环和1种官能团
Ⅱ.分子中含有4种不同化学环境的氢
(6)以为原料通过如下途径可合成 :
e的结构简式为 ,e→f的反应条件为 。
2.(2017广东揭阳一模,36)(15分)对氨基苯甲酸酯类是一类局部麻醉药,化合物M是该类药物之一。合成M的一种路线如下:
已知以下信息:
①核磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢,H的苯环上有两种化学环境的氢。
②
③E为芳香烃,其相对分子质量为92。
④(苯胺,易被氧化)。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,其化学名称是 。
(2)由E生成F的化学方程式为 。
(3)由G生成H的反应类型为 ,H在一定条件下可以发生聚合反应,写出该聚合反应的化学方程式: 。
(4)M的结构简式为 。
(5)D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,且峰面积之比为6∶1的是 (写结构简式)。
(6)参照上述合成路线,以乙烯和环氧乙烷为原料(无机试剂任选)制备1,6-己二醛,设计合成路线
。
3.(2017山东济南一模,36)(15分)有机物F可用于制造香精,可利用下列路线合成。
回答下列问题:
(1)分子中共面的原子最多有 个;
(2)物质A的名称是 ;
(3)物质D中含氧官能团的名称是 ;
(4)“反应④”的反应类型是 ;
(5)写出“反应⑥”的化学方程式: ;
(6)C有多种同分异构体,与C所含有的官能团相同的有 种,其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为和 ;
(7)参照上述合成路线,以为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:
。
4.(2017江西九江十校第二次联考,36)(15分)由重要的化工原料A(C2H2)合成有机物E和的路线如图所示,部分反应条件及产物略去。其中D在一定条件下可被氧化成酮。
回答下列问题:
(1)B的系统命名是 ;已知C是顺式产物,则C的结构简式为 。
(2)⑤的反应类型是 ,E中含有的官能团的名称是 。
(3)反应⑧的产物与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为 。
(4)符合下列条件的肉桂酸()的同分异构体共 种。
①分子中含有苯环和碳碳双键,②能够发生银镜反应,③遇FeCl3溶液显紫色。
写出其中核磁共振氢谱图有六组峰,且峰面积之比为1∶1∶1∶1∶2∶2的结构简式: 。
(5)参照上述合成路线,设计一条以丙炔和甲醛为起始原料制备的合成路线:
。
5.(2017山东青岛二模,36)(15分)化合物H是合成治疗心血管疾病药物的中间体,可通过以下途径合成:
已知:①
②甲苯发生一硝基取代反应与A类似
(1)写出C中官能团的名称: 。
(2)写出有关反应类型:B→C: ;F→G: 。
(3)写出A→B的反应方程式: 。
(4)同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式为 。
①能发生银镜反应;
②能发生水解反应,水解产物之一遇FeCl3溶液显紫色;
③核磁共振氢谱显示分子中有4种不同化学环境的氢。
(5)合成途径中,C转化为D的目的是 。
(6)参照上述合成路线,以甲苯和(CH3CO)2O为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线
。
答案精解精析
非选择题
1.答案 (1)++H2O
(2)硝基、羧基、酰胺键
(3)还原反应 取代反应
(4)
(5)(或其他合理答案)
(6) 浓硫酸/△
解析 (1)对比A、B的结构简式即可推知试剂1为,由此可写出反应的化学方程式。(3)C→D中—NO2变成了—NH2,发生了还原反应;D→E中—NH2中的氢原子被取代,为取代反应。(4)类比B→C的转化可写出E→F的转化,则F为。(6)d→e既有—Br的水解,又有羧酸的中和,则e为;f中醚键的形成条件为浓硫酸/△。
2.答案 (1) 2-甲基丙烯
(2)+HNO3(浓)+H2O
(3)还原反应
(4)
(5)15
(6)CH2 CH2 CH2Br—CH2Br
解析 A与溴化氢发生加成反应生成B,核磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢,结合A的分子式可知B的结构简式为CBr(CH3)3,故A的结构简式为CH2C(CH3)2。根据已知信息②可知C与环氧乙烷反应生成的D的结构简式为(CH3)3CCH2CH2OH。E为芳香烃,其相对分子质量为92,则E是甲苯;甲苯发生硝化反应生成F,由于H的苯环上有两种化学环境的氢,则F的结构简式为;由于氨基易被氧化,所以F生成G是甲基的氧化反应,引入羧基,即G的结构简式为;G中的硝基被还原生成H,则H的结构简式为。H和D发生酯化反应生成M,则M的结构简式为。
(5)D的同分异构体不能与金属钠反应生成氢气,说明含有醚键。可以是甲醇和戊醇形成的,戊基有8种,相应的醚有8种;也可以是乙醇和丁醇形成的,丁醇有4种,相应的醚有4种;还可以是2分子丙醇形成的,丙醇有2种,相应的醚有3种,共计15种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积之比为6∶1的是。
3.答案 (1)9 (2)2-甲基-1,2-二溴丁烷
(3)羧基 (4)消去反应
(5)+
+H2O
(6)11
(7)
解析 和溴的CCl4溶液发生加成反应,则A的结构简式为CH3CH2C(CH3)BrCH2Br;反应②是水解反应,B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH;B氧化得到C,结合C的分子式可得C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH;根据C和D的分子式可判断,反应④是消去反应,则D的结构简式为CH3CHC(CH3)COOH;反应⑤属于卤代烃的水解反应,则E的结构简式为;E和D通过酯化反应生成F,则F的结构简式为。
(1)分子中共面的原子最多有9个。
(2)A为CH3CH2C(CH3)BrCH2Br,其名称是2-甲基-1,2-二溴丁烷。
(6)C有多种同分异构体,与C所含有的官能团相同的有11种:、、、、、、、、、、;其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为和。
4.答案 (1)2-丁炔
(2)取代反应(或酯化反应) 碳碳双键、酯基
(3)+4Cu(OH)2+2NaOH
+2Cu2O↓+6H2O
(4)16
(5)CH3CHCHCH2OHCH3CHCHCHO
解析 (1)根据可推出,B是,其名称为2-丁炔;由BC(C4H8)及C是顺式产物可知,C是。
(2)由反应④及D在一定条件下可被氧化成酮可推出D为,则反应⑤为取代(酯化)反应,生成的E中含有碳碳双键和酯基。
(4)符合条件的同分异构体有(包括邻、间、对3种)、(包括邻、间、对3种)、、、、、、、、、、,共16种;其中核磁共振氢谱图有六组峰,且峰面积之比为1∶1∶1∶1∶2∶2的结构简式为。
(5)可先由丙炔和甲醛反应生成,其与H2反应生成,再用MnO2将CH3CHCHCH2OH氧化生成,最后通过加聚即得。
5.答案 (1)醚键、氨基 (2)还原反应 消去反应
(3)+HO—NO2+H2O
(4)、、
(5)保护氨基,防止合成过程中被氧化
(6)
解析 (1)根据C的结构简式可知其中含有醚键和氨基两种官能团。
(2)由A、C的结构简式可知B为,则B→C的反应是—NO2还原为—NH2的反应;由E、G的结构简式可推知F为,则F→G的反应是消去反应。
(3)A→B的反应是硝化反应,—NO2取代—OCH3对位上的氢原子。
(4)满足条件的D的同分异构体有:、、
。
(5)苯胺易被氧化,故合成途径中将C转化为D的目的是保护氨基,防止合成过程中被氧化。
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