高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第四节 有机合成课时练习
展开1.某有机物的结构简式为关于该物质的下列说法:
①能发生取代反应;②能发生加成反应;③能发生氧化反应;④能发生消去反应;⑤能和NaOH溶液反应;⑥能和NaHCO3溶液反应,其中不正确的是( )。
A.①③ B.④⑥ C.③⑥ D.④⑤
2.《化学教育》报道了数起食用有“瘦肉精”的猪肉和内脏而发生中毒的恶性事件,使“瘦肉精”变成了“害人精”。已知“瘦肉精”的结构简式为
下列关于“瘦肉精”的说法中正确的是( )。
A.属于芳香烃 B.不能发生水解反应
C.不能发生加成反应 D.能够发生消去反应
3.2001年诺贝尔化学奖被美国科学家威廉·诺尔斯、巴里·夏普雷斯和日本科学家野依良治获得。他们的贡献在于发现出了一系列可以催化手性分子反应的分子。有机物分子中的一个碳原子所连的4个原子或原子团均不相同时,该碳原子称为手性碳原子,含手性碳原子的分子称手性分子,手性分子具有光学活性。有机物具有光学活性(式中标有*号的碳为手性碳原子),也能发生下列反应,请问发生下列哪种反应后,该有机物一定仍具有光学活性( )。
A.消去反应 B.水解反应 C.银镜反应 D.酯化反应
4.肾上腺素可用于支气管哮喘过敏性反应,其结构简式如下。下列关于肾上腺素的叙述正确的是( )。
A.该物质的分子式为C9H16NO3
B.1 ml该物质与NaOH溶液反应,可以消耗2 ml NaOH
C.该物质在强碱的醇溶液中可以发生消去反应
D.该物质与浓溴水既能发生取代反应,又能发生加成反应
5.咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用,其结构简式如下所示:
关于咖啡鞣酸的下列叙述不正确的是( )。
A.分子式为C16H18O9
B.与苯环直接相连的原子都在同一平面上
C.1 ml咖啡鞣酸水解时可消耗8 ml NaOH
D.与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
6.用于2008年北京奥运会的国家游泳中心(水立方)的建筑采用了膜材料ETFE,该材料为四氟乙烯与乙烯的共聚物,四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯。下列说法错误的是( )。
A.ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成ETFE、合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应
C.聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为
D.四氟乙烯分子中既含有极性键又含有非极性键
7.心酮胺是治疗冠心病的药物,它具有如下结构简式:
下列关于心酮胺的描述,错误的是( )。
A.可以在催化剂作用下和溴反应 B.可以和银氨溶液发生银镜反应
C.可以和氢溴酸发生反应 D.可以和浓硫酸与浓硝酸的混合液反应
二、填空题
1.请仔细阅读以下转化关系:
A是从蛇床子果实中提取的一种中草药有效成分,是由碳、氢、氧元素组成的酯类化合物;
B称作冰片,可用于医药和制香精、樟脑等;
C的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子;
D中只含一个氧原子,与Na反应放出H2;
F为烃。
请回答:
(1)B的分子式为________。
(2)B不能发生的反应是________(填序号)。
a.氧化反应 b.聚合反应 c.消去反应 d.取代反应 e.与Br2加成反应
(3)写出D→E、E→F的反应类型:D→F________、E→F________。
(4)F的分子式为________。
化合物H是F的同系物,相对分子质量为56,写出H所有可能的结构:________________。
(5)写出A、C的结构简式并用系统命名法给F命名:A.________、C.________,F的名称:________。
(6)写出E→D的化学方程式:________________。
2.已知:
,A~X各物质间存在如下图所示转化关系,其中有机物B的式量比碳酸小16,X的分子式为C8H6O4,X分子中含一个苯环且苯环上一氯代物只有两种,1 ml X与足量NaHCO3溶液反应能产生2ml CO2。
根据以上信息,请回答下列问题:
(1)有机物B可发生的反应类型有________。
A.银镜反应 B.酯化反应 C.中和反应 D.取代反应
(2)写出有机物的结构简式:C________;A________。
(3)写出下列反应的化学方程式,并指出其反应类型。
①D→E:________________;________。②F→X:________________;________。
(4)有机物E的芳香族类同分异构体有很多,其中能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上一氯代物有4种同分异构体的结构简式为(只写4种)。
3.利用从冬青中提取的有机物A合成抗结肠炎药物Y及其他化学品,合成路线如下:
提示:
根据上述信息回答:
(1)D不与NaHCO3溶液反应,D中官能团的名称是________,B→C的反应类型是________。
(2)写出A生成B和E的化学反应方程式________。
(3)A的同分异构体I和J是重要的医药中间体,在浓硫酸的作用下,I和J分别生成和,鉴别I和J的试剂为________。
(4)A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料,K可由制得,写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式________________。
4.化合物H是一种香料,存在于金橘中,可用如下路线合成:
已知:R—CH=CH2RCH2CH2OH(B2H6为乙硼烷)。
回答下列问题:
(1)11.2 L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以产生88 g CO2和45 g H2O。A的分子式是________。
(2)B和C均为一氯代烃,它们的名称(系统命名)分别为________。
(3)在催化剂存在下1 ml F与2 ml H2反应,生成3-苯基-1-丙醇。F的结构简式是________。
(4)反应①的反应类型是________。
(5)反应②的化学方程式为________。
(6)写出所有与G具有相同官能团的G的芳香类同分异构体的结构简式:________。
【参考答案与解析】
一、选择题
1.B
【解析】题给有机物含有苯环、酚羟基等,可发生取代反应、加成反应、氧化反应,还能与NaOH溶液反应,但不能发生消去反应,也不能与NaHCO3溶液反应。
2.D
【解析】该物质属烃的衍生物;氯原子连在苯环上。应具有卤代烃能水解的性质;含苯环,能与H2发生加成反应;有结构,能发生醇的消去反应。
3.C
【解析】消去反应后形成不饱和键,此时有机物转化为,手性碳原子消失,失去光学活性;若发生水解反应,则生成物为和CH3COOH。也失去光学活性;若发生银镜反应,原来—CHO转为—COOH,仍与上连接的另三个基团均不同,仍有光学活性;若发生酯化反应,有可能生成,失去光学活性。
4.B
【解析】该物质分子式为C9H13NO3,A错误;该物质含有2个酚羟基,故B正确;在强碱的醇溶液中发生消去反应为卤代烃的性质,C错误;含有酚羟基,所以该物质可以与浓溴水发生取代反应,但不能发生加成反应,D错误。
5.C
【解析】本题主要考查有机物的组成、结构和性质。由题目所给的结构简式易知其分子式为C16H18O9,A正确;由苯分子中所有原子都处于同一平面的结构可知,与苯环直接相连的所有原子共面,则B正确;1 ml咖啡鞣酸水解产生1 ml和l ml的,除—COOH可消耗NaOH外,酚羟基也可消耗NaOH,故1 ml咖啡鞣酸水解,可消耗4 ml NaOH,C不正确;所给物质的分子中含酚的结构及—CH=CH—结构,故D选项正确。
6.C
【解析】四氟乙烯与乙烯或六氟丙烯反应均为加聚反应。其反应式为:
由C的四价原则知选项C错误。
7.B
【解析】心酮胺分子中不合醛基,不能与银氨溶液发生银镜反应。
二、填空题
1.(1)C10H18O (2)b、e (3)取代反应 消去反应
(4)C5H10 CH2=CHCH2CH3、 、CH2=C(CH3)2
(5) (CH3)2CHCH2COOH 3-甲基-1-丁烯
(6)(CH3)2CHCH2CH2Br+NaOH(CH3)2CHCH2CH2OH+NaBr
【解析】根据B的结构可判断,B中的官能团为醇羟基。且羟基邻位碳原子上有氢原子,所以可以发生消去反应,羟基在一定条件下可以与卤代氢发生取代反应,而加成反应和加聚反应则应发生在碳碳不饱和键上,B结构中无此官能团,所以不能发生。而B中接羟基的碳原子上有氢原子,所以可以发生催化氧化。以及B在氧气中的燃烧均属于氧化反应。由E转化为F的条件可知,发生的反应为卤代烃的消去反应,因相对分子质量减少81。说明消去一个HBr分子,则F为烯烃,符合通式CnH2n,则n=5,F的化学式为C5H10。因此由E转化到F为消去反应,D中有一个氧原子,且可以与金属钠反应,说明D中的官能团为醇羟基。生成卤代烃属于取代反应。所以C的化学式为C5H10O2。有四种氢原子,且含有羟基(酯基水解得醇和羧酸),确定其结构简式为(CH3)2CHCH2COOH,D的结构简式为(CH3)2CHCH2CH2OH,E为(CH3)2CHCH2CH2Br,F为(CH3)2CHCH=CH2。
2.(1)A、B、C、D
【解析】(1)有机物B的式量比碳酸小16,则其式量为46,且能使石蕊试液变红,表明含有—COOH,从而推知B的结构简式是HCOOH,它既含—CHO又含—COOH,能发生银镜反应,酯化反应(也属取代反应)、中和反应。
(2)1 ml X与足量NaHCO3溶液反应能产生2 ml CO2,表明其分子中含2个—COOH,结合其分子式C8H6O4,则残基为“—C6H4—”,刚好为一个二取代苯基,又苯环上的一氯代物只有两种,这表明2个—COOH处于邻位,故X的结构简式为。根据题给信息可推知C分子中含有一个—CHO,而E分子中应含有一个—CH2OH结构,从而可确定E的结构简式为,则D的结构简式为,再逆推得C的结构简式为,从而得出A的结构简式为。
(3)D→E为卤代烃的水解反应,F→X为醛的氧化反应,写出方程式应不难。
(4)E的结构简式,其同分异构体为酚类,且苯环上有4种一氯代物,则另一取代基(支链)应与酚羟基相邻或相间,可写出多种同分异构体来,如
3.(1)醛基 取代反应
(3)FeCl3溶液(或溴水)
【解析】D不与NaHCO3溶液反应,可以与银氨溶液反应,生成物与酸反应生成CO2,说明D与银氨溶液反应生成CO32-,可知D为甲醛;同时由C的结构也可知B为甲醇;由Y倒推可知H为、G为,E为,F为,所以A的结构为;I、J在浓硫酸作用下发生分子内酯化 ,化由产物结构和可知I中含有酚羟基、J中无酚羟基;由可知K为,在浓硫酸作用下,发生分子间酯化反应。
4.(1)C4H10 (2)2-甲基-1-氯丙烷、2-甲基-2-氯丙烷
(3) (4)消去反应
【解析】(1)88 g CO2为2 ml,45 g H2O为2.5 ml,标准状况下11.2 L的烃,即为0.5 ml,所以烃A中含碳原子为4,H原子数为10,则化学式为C4H10。
(2)C4H10存在正丁烷和异丁烷两种,但从框图上看,A与Cl2光照取代时有两种产物,且在NaOH醇溶液作用下的产物只有一种,则只能是异丁烷。取代后的产物为2-甲基-1-氯丙烷和2-甲基-2-氯丙烷。
(3)F可以与Cu(OH)2反应,故应含有醛基,与H2之间为1∶2加成,则应含有碳碳双键。从生成的产物3-苯基-1-丙醇分析,F的结构简式为。
(4)反应①为卤代烃在醇溶液中发生消去反应。
(5)F被新制的Cu(OH)2氧化成羧酸,根据信息得出E的结构为。E与G在浓硫酸作用下可以发生酯化反应。
(6)G中合有官能团碳碳双键和羧基,可以将官能团作相应的位置变换而得出其芳香类的同分异构体。
化学选修5 有机化学基础第四节 有机合成一课一练: 这是一份化学选修5 有机化学基础第四节 有机合成一课一练,共9页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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