新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 (四)有机化学基础(含解析)
展开(四)有机化学基础
1.氟硝西泮是一种强镇静剂,由2-氟甲苯合成其前体物质的路线如下:
(1)2-氟甲苯的等效氢有________种;由它生成A的试剂与条件是________。
(2)A生成B的反应类型为________;C中含氧官能团名称为________。
(3)由D与苯反应生成E的化学方程式为________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由E与F反应生成G,经历多步反应,第一步为加成反应,生成产物的结构简式为____________;由G生成H步骤还产生了一种无机分子,它是________________________。
(5)化合物C的同分异构体中,写出能同时满足下列条件的三种分子的结构简式:________。
a.能发生银镜反应
b.遇FeCl3溶液发生显色反应
c.具有—CH2F基团
d.属1,2,3-三取代苯衍生物
答案 (1)5 Br2,光照 (2)取代反应 羧基
(3)
(4) NH3
(5)、、
解析 根据A、B、C的分子式, 由D的结构简式逆推,可知C是、B是、A是。(1)2-氟甲苯结构不对称,等效氢有5种;2-氟甲苯和溴在光照条件下发生取代反应生成。(2)中Br被—CN取代生成,反应类型为取代反应;C()中含氧官能团名称为羧基。(4)由E与F反应生成G,经历多步反应,第一步为加成反应,第二步发生消去反应,由G逆推,第一步产物的结构简式为;由G生成H步骤还产生了一种无机分子,H分子比G分子少1个N原子、3个H原子,根据原子守恒,该无机分子是NH3。(5)能发生银镜反应,说明含有醛基;遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;具有—CH2F基团;属1,2,3-三取代苯衍生物,符合条件的C的同分异构体是、、。
2.酯缩合反应是指在醇钠催化下具有α-H的酯与另一分子酯缩合得到β-酮酸酯和小分子醇,β-酮酸酯碱性水解并酸化后得到不稳定的酮酸,该酸受热脱羧生成酮。酯缩合反应在有机化学合成中非常常见,示例如下,回答下列有关问题:
已知:RCH==CHR′RCOOH+R′COOH
(1)化合物A中与B不同的官能团名称为______________。A生成B步骤的反应类型为__________和酯化反应。
(2)有机试剂X的化学名称为__________。
(3)化合物B生成异构体C1和C2,请仿照C1的生成过程,推断C2的结构简式为________________________________________________________________________。
(4)化合物E生成F,还产生了Zn(OH)Cl沉淀,写出这一步骤的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)质谱法测得化合物G、H的相对分子质量分别为212、214,均含有4个氧原子。H的分子式为____________,符合题设要求的G可能的结构有______种。
(6)化合物H生成I(C8H12O)步骤类似B→C→D,写出二环化合物I的结构简式为________________________。
答案 (1)碳碳双键 氧化反应 (2)甲醇
(3) (4)+ClCH2COOCH3+Zn+H2O―→+Zn(OH)Cl↓ (5)C11H18O4 3 (6)
解析 由有机物的转化关系可知,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应后,生成物与甲醇发生酯化反应生成B(),B()在甲醇钠作用下发生取代反应生成C1()或,则C2为;C1和C2在碱性条件下发生水解反应后,再在酸性条件下共热发生脱羧反应得到D(),在酸性条件下与甲醇发生酯化反应生成E(),与ClCH2COOCH3、锌和水反应生成F(),在浓硫酸作用下共热到170 ℃发生消去反应,则G为或或;在镍做催化剂条件下,G与氢气发生加成反应生成H();H()发生类似B→C→D的转化得到,则I为。
3.由芳香烃制备香料J的一种流程如图:
回答下列问题:
(1)C的化学名称是_______________________________________________________。
(2)F中官能团的名称为________,D→E的反应类型为________。
(3)B的结构简式为________。
(4)写出F发生银镜反应的化学方程式:________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)G的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有________(不考虑立体异构)种。
①属于芳香族化合物且除苯环外不含其他环;
②既能发生水解反应,又能与新制的Cu(OH)2共热生成砖红色固体。
答案 (1)苯甲醇 (2)碳碳双键、醛基 加成反应 (3)
(4)+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O (5)5
解析 化合物A的分子式是C7H8,则A是甲苯,结构简式是,A与Cl2在光照条件下发生取代反应生成的B是,B与NaOH水溶液共热发生取代反应生成C(),C被催化氧化生成D(),D与CH3CHO在碱性条件下发生加成反应生成E,E在一定条件下发生消去反应生成F,F与银氨溶液水浴加热发生氧化反应,然后酸化可得G(),G与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应生成H,H与CH3MgBr作用然后酸化得到物质J。(5)G是,其同分异构体满足条件:①属于芳香族化合物且除苯环外不含其他环;②既能发生水解反应,又能与新制的Cu(OH)2共热生成砖红色固体,说明含有醛基和酯基,即含有甲酸形成的酯基,分子中除苯环外,若含有1个侧链,则该侧链为HCOOCH==CH—或H2C==C(OOCH)—,有2种结构;若含有2个侧链,则分别为HCOO—、—CH==CH2,二者在苯环上的位置有邻、间、对3种,故符合要求的G的同分异构体共有5种。
4.有机物H是一种适用于解热、缓慢炎性疼痛作用明显的药物,其合成路线如图所示。
已知:
(R1、R2均为烃基)
回答下列问题:
(1)写出A中所有官能团的名称:____________。
(2)化合物C的结构简式是____________。
(3)已知有机物D的结构为,则C→E的反应类型为____________。
(4)写出E→F的化学方程式:________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)链状化合物K为有机物G的同分异构体,符合下列条件的K有____________种,其中能被氢气还原为醇且该醇的核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为3∶6∶3的结构,写出该醇的结构简式:
________________________________________________________________________。
①分子中含有两种官能团;②能与新制的银氨溶液反应,有银镜现象;③能与金属钠反应生成氢气。
(6)请设计以化合物、1-戊烯为原料合成化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。
答案 (1)氨基、醚键 (2)
(3)取代反应 (4)+NaOH―→+Na2SO4 (5)14
(6)CH2==CHCH2CH2CH3CH3CHBrCH2CH2CH3CH3CHOHCH2CH2CH3CH3CH2CH2COCH3
解析 根据C的分子式可知,B发生还原反应生成C:,C和D发生取代反应生成E:,E在氢氧化钠溶液中发生取代反应生成F,F发生已知信息反应生成H,据此解答。(5)G为CH3COCH2CH2COOH,链状化合物K含有2种官能团,根据题设条件含有醛基和羟基或羧基,因此可以是2个醛基和1个羟基或者是1个醛基和1个羧基,如果是2个醛基和1个羟基,碳链结构为C—C—C(CHO)2,—OH有3种位置,碳链结构为,—OH有1种位置,碳链结构为,—OH有3种位置,碳链结构为OHC—C—C—C—CHO,—OH有2种位置;若是1个醛基和1个羧基,相当于是丙烷分子中的2个氢原子被醛基和羧基取代,有5种不同结构,合计是14种,其中能被氢气还原为醇且该醇的核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为3∶6∶3的结构,说明结构对称,该醇的结构简式为。(6)由信息可知,CH3CH2CH2COCH3与反应生成,然后酸化生成,CH2==CHCH2CH2CH3与HBr加成生成CH3CHBrCH2CH2CH3,然后水解生成CH3CHOHCH2CH2CH3,再发生催化氧化生成CH3CH2CH2COCH3,合成路线见答案。
5.以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如图:
已知:①同一碳原子上连两个羟基时不稳定,易发生反应:RCH(OH)2―→RCHO+H2O。
②R1CHO+R2CH2COOHR1CH==CHR2+CO2↑+H2O。
③ 。
请回答下列问题:
(1)G中含氧官能团的名称为____________。
(2)C→D的反应类型是______________,C的分子式为________________。
(3)E的结构简式为____________。
(4)F→G的化学方程式为_____________________________________________________。
(5)H是D的同分异构体,同时满足下列条件的H有____________种(不包括立体异构)。
①遇氯化铁溶液发生显色反应;
②能发生水解反应;
③苯环上只有两个取代基。
其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰的面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式为________________(写一种即可)。
答案 (1)(酚)羟基、酯基 (2)取代反应
C7H5BrO2 (3)
(4)
(5)9 (或)
解析 由有机物的转化关系可知,在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应后,酸化得到,则B为;在溴化铁做催化剂条件下与液溴发生取代反应生成,与甲醇钠发生取代反应生成,与HOOCCH2COOH发生已知信息②的反应生成,则E为;发生已知信息③的反应生成,则F为;在浓硫酸作用下,与共热发生酯化反应生成。(5)D的同分异构体H苯环上只有两个取代基,遇氯化铁溶液发生显色反应,能发生水解反应,说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH或—OH和—OOCCH3或—OH和—COOCH3,两个取代基在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,则符合条件的H共有3×3=9种,其中核磁共振氢谱显示4组峰,且峰的面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式为或。
新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练8 电化学基础(含解析): 这是一份新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练8 电化学基础(含解析),共6页。
新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练4 化学基础实验(含解析): 这是一份新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练4 化学基础实验(含解析),共6页。
新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练3 化学用语(含解析): 这是一份新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练3 化学用语(含解析),共5页。