2022 高考化学二轮专题练习 专题突破练十二　有机化学基础(选考)

专题突破练十二　有机化学基础(选考)

非选择题:本题共6小题,共100分。

1.(16分)(2021山东德州模拟)用两种不饱和烃A和D为原料可以合成有机物J,合成路线如图:

已知:

回答下列问题:

(1)B的名称是　　　　　　　,C中的官能团名称为　　　　　　　　。 

(2)H与NaHCO3溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)已知BKL,符合下列条件的L的同分异构体有　　　　　种。 

①含有1个五元碳环;②与NaHCO3溶液反应产生气体。

其中核磁共振氢谱显示环上只有3组峰,且峰面积之比为4∶4∶1,写出符合条件的一种同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　。 

(4)利用题中信息和所学知识,写出以A为原料合成的路线流程图(其他试剂自选)。

2.(16分)(2021天津十二区联考)氯吡格雷是一种用于预防和治疗因血小板高聚集引起的心、脑及其他动脉循环障碍疾病的药物。以2-氯苯甲醛为原料合成该药物的路线如下:

(1)A中官能团的名称为　　　　　　　　,A发生银镜反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 

(2)C生成D的反应类型为　　　　　。 

(3)X(C6H7BrS)的结构简式为　　　　　　　　　。 

(4)写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程式:　　　　　　　　　　　　　。 

(5)下列说法正确的是　　　　　　。 

A.化合物C具有两性

B.已知苯环上的氯原子可与NaOH反应,则1 mol D最多可与2 mol NaOH发生反应

C.1 mol化合物E最多与5 mol H2发生加成反应

(6)物质G是物质A的同系物,相对分子质量比A大14,符合以下条件的G的同分异构体共有　　　　种。 

①除苯环之外无其他环状结构

②与FeCl3溶液反应显紫色

③苯环上的氢原子种类有两种

其中核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1的结构简式为　　　　　　　　　。 

(7)已知:,写出以乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线(无机试剂任选)。

3.(16分)(2021北京丰台区模拟)M是有机合成的重要中间体,可用来合成广谱抗流感药物法匹拉韦,合成M的路线如图:

已知:ⅰ.J的核磁共振氢谱峰面积比为6∶4∶2∶1。

ⅱ.R1—CHO+R2—NH2R1—CHN—R2+H2O。

(1)A是含碳92.3%的烃,写出实验室制取A的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)检验E中官能团所用的试剂是　　　　　　。 

(3)B→C的反应类型是　　　　　　。 

(4)写出C+K→M的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)下列说法正确的是　　　　　。 

a.D比丙醇的沸点高

b.F与乙酸互为同系物

c.J可以发生水解反应生成氨基酸

d.K可以与盐酸反应生成相应的盐

(6)写出符合下列条件G的同分异构体的结构简式　　　　　　　　　。 

①可以发生银镜反应和水解反应

②核磁共振氢谱有三组峰

4.(16分)(2021江苏苏州模拟)依巴斯汀是一种抗过敏药物,其合成路线如下:

(1)D→E的反应类型为　　　　　　。 

(2)G的分子式为C21H25NO3,其结构简式为　　　　　　　　　　　。 

(3)E→F的转化过程中,加入CaCO3的作用是　　　　　　　　　　　　　(利用平衡移动原理解释)。 

(4)E的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式　　　　　。 

①分子中含有苯环,能发生水解反应。

②分子中有五种不同化学环境的氢原子。

(5)设计以苯和甲苯为原料制备化合物的合成路线(无机试剂任选,合成路线示例见本题题干)。

5.(18分)(2021湖北十堰模拟)F是抑制白色念球菌药物的中间体,可经如图所示合成路线进行制备。

已知:—SO2Cl—SH。

回答下列问题:

(1)A的名称为　　　　　　　　　。 

(2)B的结构简式为　　　　　　　;C→D的反应类型为　　　　　　　　。 

(3)一定条件下,D与水反应生成二元羧酸的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)E中含氧官能团的名称为　　　　　　。 

(5)反应E→F所需的试剂及反应条件分别是　　　　　　　　　　　,F中有　　　　　个手性碳(注:连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳)。 

(6)某温度下,对A→B反应的产物成分进行研究发现,其—SO2Cl基化的不同位置的产物成分的含量如表所示:

请找出邻、间、对位的规律:　　　　　　　　　　。 

(7)G(含苯环)为1 mol E与1 mol H2完全反应后的产物,G的同分异构体中能同时满足以下条件的有　　　　　种(不考虑立体异构)。 

Ⅰ.苯环上只有三个取代基且处于邻位,且—SH、—F直接与苯环相连;

Ⅱ.能发生银镜反应;

Ⅲ.能与NaHCO3溶液反应。

6.(18分)(2021河南郑州模拟)中国科学家发现肉桂硫胺(I)是抗击新型冠状病毒的潜在用药,其合成路线如图所示:

已知:①RCNRCOOH;

②碳碳双键和羟基直接连接的结构不稳定,会转化为更稳定的醛式或酮式结构。

请回答以下问题:

(1)A的名称为　　　　　。 

(2)C中含有官能团名称为　　　　　　　　。 

(3)F的结构简式为　　　　　　　　;E+H→I的反应类型为　　　　　　　　　　。 

(4)C→D的反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)E的同分异构体中,符合下列条件的有　　　　种(不考虑立体异构)。请写出分子中等效氢原子种类最少的同分异构体的结构简式　　　　　　　　。 

①能发生银镜反应;②能发生加聚反应;③分子结构中含有苯环,且只有两个取代基。

(6)聚乳酸是可降解塑料的一种。参照上述的合成路线,设计一条由乙炔为起始原料制备聚乳酸的合成路线(无机试剂和有机溶剂任选,合成路线流程图示例见本题题干)。

专题突破练十二　有机化学基础(选考)

1.答案 (1)邻溴甲苯或2-溴甲苯　醛基和溴原子

(2)+NaHCO3+H2O+CO2↑

(3)10　或

(4)

解析:由J逆推可知H为,结合信息可知G为,C为,B为,A为,E为(CH3)3CBr,D为CH2C(CH3)2。

(1)B为,B的名称是邻溴甲苯或2-溴甲苯,C为,C中官能团的名称为醛基和溴原子。

(2)H为,H与NaHCO3溶液反应的化学方程式为+NaHCO3+H2O+CO2↑。

(3)已知BKL,B为,且由题干已知得L为,符合下列条件的L的同分异构体:①含有1个五元碳环;②与NaHCO3溶液反应产生气体,说明含—COOH。这样的有机物中,一个侧链时有2种:或,两个侧链时有4种:(邻、间2种)、(邻、间2种),三个侧链时有4种:(邻、间2种)、(邻、间2种),共10种,其中核磁共振氢谱显示环上只有3组峰,且峰面积之比为4∶4∶1的结构简式为或。

(4)由题中信息和所学知识,以A为原料合成的路线流程图为

。

2.答案 (1)醛基、氯原子　+2[Ag(NH3)2]++2OH-+N+2Ag↓+3NH3+H2O

(2)酯化反应(取代反应)　(3)

(4)n+(n-1)H2O

(5)AC　(6)3　

(7)

解析:(1)中官能团名称为醛基、氯原子,发生银镜反应的离子方程式为+2[Ag(NH3)2]++2OH-+N+2Ag↓+3NH3+H2O。

(2)与甲醇反应生成,属于酯化反应(取代反应)。

(3)与X(C6H7BrS)反应生成,逆推可知X的结构简式为。

(4)含有氨基、羧基,发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学方程式为n+(n-1)H2O。

(5)化合物含有氨基、羧基,所以具有两性,故A正确;已知苯环上的氯原子可与NaOH反应,+3NaOH+NaCl+CH3OH+H2O,则1 mol 最多可与3 mol NaOH发生反应,故B错误;中苯环、碳碳双键能与氢气发生加成反应,1 mol 最多与5 mol H2发生加成反应,故C正确。

(6)①除苯环之外无其他环状结构;②与FeCl3溶液反应显紫色,说明含有酚羟基;③苯环上的氢原子种类有两种,说明结构对称;相对分子质量比A大14,说明G含有8个碳原子,符合以上条件的G的同分异构体有、、,共3种;其中核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1的结构简式为。

(7)利用逆推法,乙二醇和甲醛反应生成,乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,再发生水解反应生成乙二醇,甲醇发生催化氧化反应生成甲醛,以乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线为

。

3.答案 (1)CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑

(2)银氨溶液(或新制的氢氧化铜)　(3)氧化反应

(4)++2H2O

(5)acd　(6)、

、、

、

解析:(1)A是含碳92.3%的烃,则n(C)∶n(H)==1∶1,结合B的化学式可知A为乙炔,实验室通过CaC2和水反应制取乙炔,化学方程式为CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑;(2)由反应流程可知,D经过氧化反应生成E,E还能继续发生氧化生成F,则D中的羟基被氧化为醛基,E中的官能团为醛基,检验醛基所用的试剂是银氨溶液(或新制的氢氧化铜);(3)B→C的反应生成,C比B多了一个O原子,少了氢原子,则该反应的类型为氧化反应;(4)由反应流程可知,C为、M为,结合信息ⅱ:R1—CHO+R2—NH2R1—CHN—R2+H2O可知,C+K→M的化学方程式为++2H2O;(5)D的结构简式为HOCH2CH2CH2OH,含有两个羟基,可以形成更多的氢键,沸点高于丙醇,故a正确;F(HOOCCH2COOH)中含有两个羧基,而乙酸中只含有一个羧基,二者结构不相似,不互为同系物,故b错误;J的分子式为C7H13NO4,比G的分子式多了一个N原子、一个H原子,再结合已知ⅰ可知其结构简式为,其结构中含有氨基和酯基,可以发生水解反应生成氨基酸,故c正确;K中含有氨基,氨基为碱性基团,可以与盐酸反应生成相应的盐,故d正确;

(6)G(CH3CH2OOC—CH2—COOCH2CH3)的同分异构体满足条件①可以发生银镜反应,说明其中含有醛基;能够发生水解反应,说明其中含有酯基;②核磁共振氢谱有三组峰说明其中含有3种环境的氢原子;符合条件的同分异构体的结构简式为:、

、、

、

。

4.答案 (1)还原反应　(2)

(3)消耗反应生成的HBr,使平衡正向移动

(4)

(5)

解析:根据题意可知,A[HO(CH2)3COOH]与SOCl2、ZnCl2发生取代反应生成B;B与在AlCl3作催化剂的条件下发生取代反应生成

C;D()与NaBH4发生还原反应生成E();E与发生取代反应生成

F();F与ClCOOC2H5反应生成G;G在KOH作用下反应生成H();H与C反应生成

I。

(1)由分析可知,D()转化为

E()发生还原反应。

(2)F()与ClCOOC2H5反应生成G,又由G的分子式为C21H25NO3可知,G的结构简式为。

(3)E()与发生取代反应生成F()和HBr,则用CaCO3消耗反应生成的HBr,可使平衡正向移动。

(4)E的一种同分异构体同时满足下列条件,①分子中含有苯环,能发生水解,则分子中含有肽键;②分子中有五种不同化学环境的氢原子,则苯环上为对称结构,即。

(5)甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应生成苯甲酸;苯甲酸与SOCl2、ZnCl2反应生成,与苯在AlCl3作催化剂条件下反应生成;与NaBH4反应后再与HBr在加热条件下反应生成,即合成路线为

。

5.答案 (1)氟苯　(2)　加成反应

(3)+H2O

(4)羧基、羰基　(5)CH3OH、浓硫酸﹑加热　1

(6)氟苯—SO2Cl基化的位置:对位>邻位>间位

(7)12

解析:A是氟苯,A和SO2Cl2反应生成B,B和Zn、H2SO4反应生成C,C再和反应生成D,分析D的结构可知,A生成B时,苯环上氟原子的对位氢原子被取代。结合给出的已知信息可知,在B中应该有—SO2Cl结构,在B生成C的过程中,—SO2Cl转化为—SH,所以B为,C为,C和发生加成反应生成D,D在AlCl3作用下生成E,E最终生成F。

(1)A的名称为氟苯。(2)根据以上分析可知,B的结构简式为;C→D是和C发生加成反应。(3)D中有酯基,可以与水发生水解反应生成二元羧酸,化学方程式为+H2O。

(4)E中含氧官能团的名称为羧基、羰基。

(5)反应E→F是E中的羧基变为F中的—COOCH3,所以发生的是E和甲醇的酯化反应,所需的试剂为甲醇,反应条件是浓硫酸、加热。F中连接硫原子和酯基的碳原子连了四个不同的原子或基团,为手性碳原子,只有这一个碳原子是手性碳原子。

(6)从表格可以看出,A和SO2Cl2反应生成B时,苯环上和氟原子处于对位的生成物含量最多,其次是邻位,然后是间位,故规律为氟苯—SO2Cl基化的位置:对位>邻位>间位。

(7)E为,1 mol E和1 mol H2完全反应生成的G为,G的同分异构体满足以下条件:Ⅰ.苯环上只有三个取代基且处于邻位,且—SH、—F直接与苯环相连;Ⅱ.能发生银镜反应,说明分子中有醛基;Ⅲ.能与NaHCO3溶液反应,说明分子中有羧基。在G分子中,苯环上连有4个碳原子、3个氧原子、1个氟原子和1个硫原子,且除苯环外结构中不饱和度为2。除了—SH和—F外,其他的4个碳原子、3个氧原子连在苯环的一个碳原子上,一个醛基和一个羧基用去了2个碳原子、3个氧原子,所以醛基和羧基所在取代基上还有2个碳原子。可能的情况有四种:、、、。苯环上只有三个取代基且处于邻位,—SH、—F和上述四种取代基中的一个直接与苯环相连,上述四种取代基的每一种和—SH、—F连在苯环上的相对位置都有3种,所以共有12种同分异构体。

6.答案 (1)苯乙醛　(2)羟基、羧基　(3)　取代反应

(4)

+H2O

(5)12　或

(6)CH≡CHCH3CHO

解析:由有机物的转化关系分析可知,与HCN发生加成反应生成,则B为;酸性条件下发生水解反应生成,则C为;在浓硫酸、加热条件下,发生消去反应生成,则D为;与SOCl2发生取代反应生成;与F发生取代反应生成,则F为;与发生取代反应生成。

(1)A的结构简式为,名称为苯乙醛;

(2)C的结构简式为,官能团为羟基和羧基;

(3)由分析可知,F的结构简式为;E+H→I的反应为与发生取代反应生成和氯化氢;

(4)C→D的反应为发生消去反应生成和水,反应的化学方程式为+H2O;

(5)E的同分异构体中分子结构中含有苯环且只有两个取代基,则两个取代基在苯环上可能位于邻、间、对的位置;能发生银镜反应说明含有醛基,能发生加聚反应说明含有碳碳双键,则两个取代基可能为—CHO和—CHCHCl或—CHO和或—Cl和—CHCHCHO或—Cl和,共有3×4=12种结构,分子中等效氢原子种类最少的同分异构体的结构简式为、;

(6)由题给信息和转化流程可知,以乙炔为起始原料制备聚乳酸的合成步骤为在催化剂作用下,乙炔与水发生加成反应生成乙醛,乙醛与HCN发生加成反应生成,在酸性条件下发生水解反应生成,一定条件下发生缩聚反应生成聚乳酸,合成路线如下:

CH≡CHCH3CHO

。