2022届高考化学一轮复习 微题型85 基于新信息的有机合成与推断
展开RX+ Mgeq \(――――→,\s\up7(无水乙醚))RMgX(X=Cl,Br,I)
RMgBr+ R′—CHO―→eq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(H+))+HOMgBr
根据以下合成路线回答问题:
(1)B的化学名称是____________;C中含有的官能团名称为______________。
(2)由A生成B和C生成D的反应类型分别是____________、____________。
(3)E中含有两个苯环结构,则E的结构简式为____________________________________。
(4)请写出C→D的化学方程式:_________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(5)A的所有同分异构体中,其中属于芳香族的种类为__________种。
(6)请根据题给的有关物质间的转化信息,写出以正丙醇和甲醛为原料制备化合物的合成路线(无机试剂任选)。
2.(2020·湖南永州高三一模)实验室中以芳香烃A为原料制备医药中间体M的合成路线如下:
已知: R1CH2Breq \(――――→,\s\up7(R2CHO),\s\d5(一定条件))R1CH==CHR2eq \(―――――→,\s\up7(R3COOH,I2))
回答下列问题:
(1)B的名称为__________。
(2)C中官能团的名称为__________;F→M的反应类型是______________。
(3)写出E→F的化学反应方程式:_________________________________________
_______________________________________________________________________。
(4)E有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有________________种(不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物,且分子中含有的环只有苯环
②能发生银镜反应和水解反应
(5)参照上述合成路线和信息,以乙醇为原料(无机试剂任选),设计制备2丁烯的合成路线。
3.环己双妥明是一种有效的降脂药物,其一种合成路线如图。
已知:
(1)B 中官能团的名称为____________,D 的系统命名法为____________。
(2)E→F 的反应类型为______________,J 的结构简式为____________。
(3)F→G 的化学方程式为______________________。
(4)下列有关双酚Z的说法正确的是____________。
a.双酚Z有酸性,可与NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应
b.双酚 Z 能发生缩聚、加成、取代反应,也能使酸性KMnO4溶液褪色
c.1 ml 双酚Z与足量溴水反应最多消耗4 ml Br2
d.双酚Z的结构中所有碳原子可能在同一平面
(5)M是C的同分异构体,写出符合下列条件的M有____种(不含 C,不考虑立体异构)。①与C 具有相同的官能团,②在酸性条件下的水解产物中有乙醇; 其中,不能发生消去反应的结构简式为____________。
(6)双酚()是一种重要的化工原料。请结合上述合成路线,以丙烯和苯酚为原料(其他无机试剂任选),设计双酚的合成路线。
4.(2020·四川省绵阳南山中学高三月考)化合物G是某种低毒利尿药的主要成分。其合成路线如图(部分条件已略):
已知:eq \(――――→,\s\up7(H2/催化剂))回答下列问题:
(1)A的名称是______,A中的官能团名称是________。
(2)A→B的反应类型是__________。
(3)D的分子式为__________,F的结构简式为__________________。
(4)B→C的化学反应方程式为______________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)若G发生自身缩聚反应,其缩聚产物的链节结构为________________________(写一种)。
(6)C4H9OH的同分异构体中属于醇的有4种,其中核磁共振氢谱图中有四组峰的同分异构体的结构简式为__________。
(7)以甲苯(其他无机试剂任选)为原料合成的合成路线。
5.(2020·陕西碑林交大附中分校高三月考)化合物G()是一种新型化工原料,其合成路线图如下:
已知:A的最简式为C2H5;苯环上的烃基可被酸性KMnO4溶液氧化为—COOH。
(1)A的分子式为________________。
(2)②的反应类型是________________,F中官能团的名称是________________。
(3)B的结构简式为________________。
(4)写出C→D反应的化学方程式:__________________。
(5)F有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体共有______种,写出核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式:________________。
①遇氯化铁溶液发生显色反应
②能发生水解反应、银镜反应
(6)以CH3CH2Br和CH3COOH为原料(无机试剂任选),设计制备CH3COOCH2CH2OOCCH3。
写出合成路线图。
6.(2020·重庆市第二十九中学校高三月考)某高中化学创新兴趣小组运用所学知识并参考相关文献,设计了一种“绿原酸”的合成路线如下:
已知:①;②+R2-OH―→
回答下列问题:
(1)有机物A用足量氢气催化加成后所得有机物的名称是________________。
(2)有机物B的结构简式为________________。
(3)反应①的反应类型是________________。
(4)反应D→E中第(1)步反应的化学方程式是___________________________________
________________________________________________________________________。
(5)反应②的目的是____________________。
(6)有机物C在一定条件下反应可得有机物G,其分子式为C7H6O2,G 的同分异构体中属于芳香化合物的有________________种。(包括G 自身)
(7)参照上述合成方法,设计由丙酸为原料制备高吸水性树脂聚丙烯酸钠的合成路线(无机试剂任选)。
7.(2020·河南汝阳高三月考)有机化合物H被证实可减轻哮喘等呼吸道疾病对肺组织造成的损伤,其一种合成路线如下:
已知:HCN性质与卤化氢类似,在催化剂加热时可与碳碳不饱和键发生加成反应。
回答下列问题:
(1)C中含氧官能团的名称为____________。
(2)反应②和③的反应类型分别为______________________________________________。
(3)E的分子式为C8H5O2NF2,结构简式为__________。
(4)反应⑦的化学方程式为______________________。
(5)的链状同分异构体有____________种(考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱图中有两组峰的结构简式为____________。
(6)参照信息和上述流程,写出以CH3CH2OH为原料合成CH3CH2CONH2的合成路线(无机试剂任选,注明反应条件)。
8.(2020·青岛第十七中学高三月考)2,6二叔丁基对甲酚(J)是国内外广泛使用的油溶性抗氧化剂,在汽油中可增强抗爆抗震性能等,它的一种合成路线如图所示:
已知:ⅰ.eq \(―――――――――――――→,\s\up7(①NaNO2+H2SO4,0~5 ℃),\s\d5(②H2O))
ⅱ.—CH==CHOH性质不稳定,易转化成CH3CHO
ⅲ.+
请回答:
(1)C的结构简式为__________。
(2)D的名称为__________。
(3)写出D+I→J的化学方程式:______________________________________,该反应的反应类型为__________。
(4)B的同分异构体有很多,写出所有符合下列条件的同分异构体的结构简式______________。
①含氧官能团相同 ②不含环状结构 ③核磁共振氢谱有3组峰且面积比为4∶2∶1
(5)结合上述流程和所学知识,以甲苯和苯乙炔为起始原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。
9.(2020·宁夏大学附属中学高三月考)高分子树脂M具有较好的吸水性,其合成路线如下:
已知:i、—CHO+—CH2CHOeq \(―――――→,\s\up7(稀NaOH溶液));ii、eq \(――→,\s\up7(Zn))—CH==CH—COOH
(1)C的名称为________________,D中的官能团为________________,M的结构简式为________________。
(2)由A生成B的化学方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)上述合成路线中,D→E转化在合成M中的作用为________________。
(4)下列叙述正确的是________________(填字母)。
A.F能与NaHCO3反应生成CO2
B.F能发生水解反应和消去反应
C.F能聚合成高分子化合物
D.1 ml F最多消耗2 ml NaOH
(5)H是G的同系物,且与G相差一个碳原子,则同时满足下列条件的H的同分异构体共有____种。(不考虑立体异构)
①与G具有相同的官能团 ②苯环上只有两个取代基
(6)根据上述合成路线和信息,以苯乙醛为原料(其他无机试剂任选)设计制备的合成路线。
答案精析
1.(1)苯乙醛 羟基 (2)氧化反应 消去反应
(3)
(4)eq \(――――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))+H2O (5)18
(6)eq \(――→,\s\up7(HBr),\s\d5(△))eq \(――――→,\s\up7(Mg),\s\d5(无水乙醚)) eq \(――→,\s\up7(HCHO))eq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(H+))
2.(1)邻甲基苯甲醛(2甲基苯甲醛) (2)羧基 消去反应
(3)+I2eq \(――――→,\s\up7(一定条件))+HI (4)5
(5)
3.(1)溴原子、羧基 1,3丁二烯 (2)加成反应
(3)+2H2O
(4)bc (5)11
(6)路线一: CH3CH==CH2eq \(――――→,\s\up7(H2O),\s\d5(催化剂/△))eq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(Cu/△))
路线二: CH3CH==CH2eq \(――――→,\s\up7(HBr),\s\d5(催化剂/△))eq \(――――→,\s\up7(H2O),\s\d5(NaOH/△))eq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(Cu/△))
解析 (1)B的结构简式为,含有溴原子、羧基两种官能团,D 的主链上有四个碳,且1,3位上都有碳碳双键,则系统命名法为1,3丁二烯。(2) 由E合成F是碳碳双键与水的加成反应,故反应类型为加成反应。已知双酚Z的结构简式与G的结构简式可推知J为苯酚,J的结构简式为。(3)F→G 是醇类的催化氧化反应,化学方程式为+O2eq \(――→,\s\up7(Cu),\s\d5(△))+2H2O。(4)双酚Z含有酚羟基,具有弱酸性,能与NaOH、Na2CO3反应,但不能与NaHCO3反应,a错误;双酚Z含有酚羟基,能发生酚醛缩聚反应,苯环能与氢气发生加成反应,能与浓溴水发生取代反应,也能使酸性 KMnO4溶液褪色,b正确;1 ml 双酚Z与足量 Br2水反应,最多消耗4 ml Br2,c正确;双酚 Z 的结构中含有饱和的碳键,所有碳原子不可能在同一平面,d错误。(5) M是C的同分异构体,符合①与C具有相同的官能团,证明含有酯基和溴原子,②在酸性条件下的水解产物中有乙醇,证明酯基上直接连着乙基则有三个碳原子,总的有7个碳原子,还剩4个碳原子和溴原子异构,C—C—C—C—COOC2H5有四种情况,C—C—C—COOC2H5,有一个碳在第二碳原子上,有3种,把碳移位到第三个碳原子上,还有3种,在同一个碳原子上连了三个甲基和—COOC2H5,有一种情况,总的就是4+3+3+1=11种;不能发生消去反应,与溴原子相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,则结构简式为。(6)路线一:丙烯通过与水反应加成生成2丙醇,再通过氧气的催化氧化生成丙酮,丙酮和苯酚在酸性条件下生成双酚。
路线二 :丙烯通过溴化氢的加成生成2溴丙烷,2溴丙烷在氢氧化钠水溶液中水解生成2丙醇,再通过催化氧化生成丙酮,丙酮和苯酚在酸性条件下生成双酚。
4.(1)对氯苯甲酸 氯原子、羧基 (2)取代反应
(3)C7H5O6N2ClS
(4)+HNO3eq \(――→,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))+H2O
(5)或
(6)
(7)
解析 (1)由框图可知A的名称是对氯苯甲酸,A中的官能团名称是氯原子、羧基。(2)根据框图eq \(―――→,\s\up7(ClSO3H))可知,A→B发生了取代反应。(3)根据D的结构简式可知,D的分子式为C7H5O6N2ClS;由eq \(―――――→,\s\up7(H2/催化剂))F可知,E→F发生还原反应,所以F的结构简式为。(4)由框图eq \(――――→,\s\up7(HNO3),\s\d5(浓H2SO4/△))C可知发生了取代反应,所以B→C的化学反应方程式+HNO3eq \(――→,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))+H2O。(5)由G的结构简式可知:若G发生自身缩聚反应,其缩聚产物的链节结构为或。(6)C4H9OH属于饱和一元醇,其中属于醇的同分异构体有4种,其中核磁共振氢谱图中有四组峰的同分异构体的结构简式为。
5.(1)C4H10 (2)取代反应 羟基、酯基 (3)
(4)+3NaOHeq \(――――→,\s\up7(一定条件))NaCl+2H2O+
(5)13
(6)CH3CH2Breq \(――――――→,\s\up7(NaOH乙醇溶液),\s\d5(△))CH2==CH2eq \(――→,\s\up7(溴水))eq \(――――→,\s\up7(NaOH溶液),\s\d5(△))HOCH2CH2OHeq \(―――――→,\s\up7(CH3COOH),\s\d5(浓硫酸、△))
CH3COOCH2CH2OOCCH3
解析 (1)A的最简式为C2H5,根据烃的通式,A的分子式为C4H10。(2)反应②是中的—OH被Cl代替,反应类型是取代反应,F是,官能团的名称是羟基、酯基。(3)由逆推,甲苯中甲基邻位上的氢原子被氯原子代替生成B, B的结构简式为。(4)与氢氧化钠溶液反应生成,反应的化学方程式是+3NaOHeq \(――――→,\s\up7(一定条件))NaCl+2H2O+。(5)①遇氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②能发生水解反应、银镜反应,说明是甲酸酯;符合条件的的同分异构体,若苯环上有2个取代基—OH、—CH2OOCH,有3种结构;若苯环上有3个取代基—OH、—OOCH、—CH3,有10种结构,共13种;核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式是。
(6)CH3CH2Br发生消去反应生成乙烯,乙烯和溴发生加成反应生成1,2二溴乙烷,1,2二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,乙二醇和CH3COOH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3。
6.(1)1氯丁烷 (2) (3)取代反应
(4)+5NaOHeq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(△))+3NaCl+NaBr+H2O (5)保护其他羟基,防止其转化为酯基 (6)5
(7)
解析 (1)有机物A用足量氢气催化加成后所得有机物是,名称是1氯丁烷。(2)根据,可推知和反应生成,B是。
(3)反应①是中的1个H原子被溴原子取代生成,反应类型是取代反应。(4)反应D→E中第(1)步是在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成。(5)对比E和绿原酸的结构简式,可知反应②的目的是保护其他羟基,防止其转化为酯基。 (6) C7H6O2属于芳香化合物的有
,共5种。(7)丙酸发生取代反应生成发生消去反应生成丙烯酸钠,丙烯酸钠发生加聚反应生成聚丙烯酸钠。
7.(1)醚键、硝基 (2)取代反应,还原反应
(3)
(4)+eq \(――――→,\s\up7(一定条件))+HBr (5)11
(6)CH3CH2OHeq \(――→,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))CH2==CH2eq \(――――――→,\s\up7(HCN、催化剂),\s\d5(△))CH3CH2CNeq \(――→,\s\up7(H2O2))CH3CH2CONH2
解析 (1)由可知,C中含氧官能团的名称为醚键、硝基。(2)反应②为苯环上氢原子被硝酸中硝基取代,反应类型为取代反应;反应③为硝基转化为氨基,反应类型为还原反应。(3)由上述分析可知,E的结构简式为。(4)反应⑦为与在一定条件下发生取代反应生成,其反应的化学方程式为+eq \(――――→,\s\up7(一定条件))+HBr。(5)中含有1个不饱和度,其链状同分异构体:进行一溴代有5种结构(其中取代1号碳原子有顺反异构),进行一溴代有4种结构(因有顺反异构),进行一溴代有2种,因此一共有5+4+2=11种;其中核磁共振氢谱有两组峰,说明该结构中只有2种不同化学环境的氢原子,其结构简式为。(6)由上述分析可知,以CH3CH2OH为原料合成CH3CH2CONH2的合成路线为CH3CH2OHeq \(――→,\s\up7(浓硫酸))CH2==CH2eq \(――――――→,\s\up7(HCN、催化剂),\s\d5(△))CH3CH2CNeq \(――→,\s\up7(H2O2))CH3CH2CONH2。
8.(1) (2)对甲基苯酚
(3)2(CH3)2C==CH2+eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4)) 加成反应
(4)
(5)
解析 由有机物的转化关系可知,在浓硫酸作用下,与浓硝酸共热发生硝化反应生成,则A为、B为与铁和盐酸反应生成,则C为;发生信息ⅰ反应生成,则D为;在液氨作用下,HC≡CH与金属钠反应生成HC≡CNa,则E为HC≡CH、F为HC≡CNa;HC≡CNa与CH3Cl反应生成HC≡CCH3,在硫酸汞和硫酸作用下,HC≡CCH3与水发生加成反应生成转化为,则H为与反应生成(CH3)2C==CH2,在浓硫酸作用下,(CH3)2C==CH2与发生加成反应生成。
9.(1)苯乙醛 碳碳双键和醛基
(2)+NaOHeq \(――→,\s\up7(水),\s\d5(△))+NaCl (3)保护碳碳双键,防止被氧化 (4)AB (5)18
(6)eq \(―――――→,\s\up7(稀NaOH溶液))eq \(―――→,\s\up7(Br2/CCl4))
eq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(催化剂))eq \(――→,\s\up7(Zn))
解析 (1)C为,名称是苯乙醛,D为,D中的官能团为碳碳双键和醛基,M的结构简式为。(2)A发生水解反应生成B,由A生成B的化学方程式为+NaOHeq \(――→,\s\up7(水),\s\d5(△))+NaCl。(3)由于碳碳双键易被氧化,则上述合成路线中,D→E转化在合成M中的作用为保护碳碳双键,防止被氧化。(4)F为,含有羧基,所以能与NaHCO3反应生成CO2,故A正确;F为,含有Br原子,所以能发生水解反应,且能发生消去反应,故B正确;F为,不含碳碳不饱和键,所以不能发生聚合反应,故C错误;F为,F水解生成的HBr及羧基能和NaOH反应,则1ml F最多消耗3 ml NaOH,故D错误。(5)G为,H是G的同系物,与G相差一个碳原子,且与G具有相同的官能团,说明含有碳碳双键和羧基,因此H中含有取代基上含有4个C原子,苯环上只有两个取代基,如果取代基为—CH3、—CH==CHCOOH,有3种;如果取代基为—CH3、—C(COOH)==CH2,有3种;如果取代基为—CH==CH2、—CH2COOH,有3种;如果取代基为—CH==CHCH3、—COOH,有3种;如果取代基为—C(CH3)==CH2、—COOH,有3种;如果取代基为—CH2CH==CH2、—COOH,有3种,则符合条件的同分异构体有18种。
(6)发生信息i的反应生成
发生加成反应生成,然后发生氧化反应生成,最后发生信息ii的反应生成。
新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练64有机合成推断二: 这是一份新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练64有机合成推断二,共9页。
新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练63有机合成推断一: 这是一份新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练63有机合成推断一,共10页。
统考版2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练64有机合成推断二: 这是一份统考版2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练64有机合成推断二,共11页。