2023屆高中總復(fù)習(xí)第二輪專題能力訓(xùn)練14有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修)

專題能力訓(xùn)練14有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修)非選擇題1.化合物G是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:DF回答下列問題:(1)A中的官能團(tuán)名稱是。

(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳。寫出B的結(jié)構(gòu)簡式,用星號(*)標(biāo)出B中的手性碳。

(3)寫出具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:

。

(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3個(gè))(4)反應(yīng)④所需的試劑和條件是。

(5)⑤的反應(yīng)類型是。

(6)寫出F到G的化學(xué)方程式:

。

(7)設(shè)計(jì)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)。2.(2022廣西柳州高三二模)烷烴、烯烴是基本化工原料,以烷烴A(C2H6)和烯烴(C5H10)為原料合成某種六元環(huán)酯(分子式為C7H10O4)的路線如圖所示:已知:①一個(gè)碳原子上連兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,脫水生成。②C5H10分子的核磁共振氫譜中有4組峰,其峰面積之比為2∶2∶3∶3。回答下列問題:(1)C5H10O3中所有的官能團(tuán)名稱是。

(2)①的反應(yīng)類型是,②的反應(yīng)類型是。

(3)C2H2Cl4的結(jié)構(gòu)簡式為,C5H10O2的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)寫出反應(yīng)⑧的化學(xué)方程式:

。

(5)C5H10O2的同分異構(gòu)體中,屬于甲酸酯類的有種。

(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)以A為原料合成乙二酸乙二酯()的路線:3.(2021湖南卷,改編)葉酸拮抗劑Alimta(M)是一種多靶向性抗癌藥物。以苯和丁二酸酐為原料合成該化合物的路線如下:已知:①++②回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為;

(2)AB,DE的反應(yīng)類型分別是,;

(3)M中虛線框內(nèi)官能團(tuán)的名稱為;

(4)B有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿足下列條件的同分異構(gòu)體有種(不考慮立體異構(gòu));

①苯環(huán)上有2個(gè)取代基②能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)③與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)其中核磁共振氫譜有五組峰,且峰面積之比為6∶2∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式為;

(5)結(jié)合上述信息,寫出丁二酸酐和乙二醇合成聚丁二酸乙二醇酯反應(yīng)的化學(xué)方程式;

(6)參照上述合成路線,以乙烯和為原料,設(shè)計(jì)合成的路線(其他試劑任選)。參考答案專題能力訓(xùn)練14有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修)1.答案(1)羥基(2)(3)、、、、(任選其中3個(gè)即可)(4)C2H5OH/濃硫酸、加熱(5)取代反應(yīng)(6)+C2H5OH,(7)C6H5CH3C6H5CH2BrCH3COCH2COOC2H5解析(1)由A的結(jié)構(gòu)簡式知,A中所含官能團(tuán)為—OH,其名稱為羥基。(2)由手性碳的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知,B中手性碳原子為。(3)由同分異構(gòu)體的限定條件可知,分子中除含有六元環(huán)外,還含有1個(gè)飽和碳原子和—CHO。若六元環(huán)上只有一個(gè)側(cè)鏈,則取代基為—CH2CHO;若六元環(huán)上有兩個(gè)取代基,為—CH3和—CHO,結(jié)構(gòu)簡式分別為、、和。(4)由題給C、E的結(jié)構(gòu)簡式和C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為,反應(yīng)④是D與C2H5OH在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E的反應(yīng)。(5)由E、G的結(jié)構(gòu)簡式及F轉(zhuǎn)化為G的反應(yīng)條件可推知F為,反應(yīng)⑤是與—COOC2H5相連的碳原子上的氫原子被—CH2CH2CH3取代的反應(yīng)。(6)反應(yīng)⑥是酯在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后再酸化的反應(yīng),化學(xué)方程式為+C2H5OH,。(7)結(jié)合反應(yīng)⑤的反應(yīng)條件,甲苯先轉(zhuǎn)化為,由題給信息可知,可再與乙酰乙酸乙酯()發(fā)生取代反應(yīng)生成,在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后再酸化即可得目標(biāo)產(chǎn)物。2.答案(1)羥基、羧基(2)加成反應(yīng)取代反應(yīng)(3)CH2Cl—CCl3(4)HOCH2COOH++2H2O(5)4(6)解析對比分子式C5H10和C5H10Br2知,反應(yīng)①為加成反應(yīng),故C5H10中含有1個(gè)碳碳雙鍵,結(jié)合已知條件②知,C5H10的結(jié)構(gòu)簡式為CH2C(CH3)CH2CH3,則C5H10Br2的結(jié)構(gòu)簡式為;反應(yīng)②為鹵代烴的水解反應(yīng),故C5H12O2的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)反應(yīng)條件知,反應(yīng)③為醇羥基的催化氧化,故C5H10O2結(jié)構(gòu)簡式為;反應(yīng)④為醛基被氧化為羧基,故C5H10O3結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)反應(yīng)⑤條件知,反應(yīng)⑤為取代反應(yīng),結(jié)合產(chǎn)物知A為乙烷(C2H6),乙烷中4個(gè)H被取代生成C2H2Cl4,可能為CH2ClCCl3或CHCl2CHCl2,水解生成B,B為HOCH2C(OH)3或CH(OH)2CH(OH)2,結(jié)合已知信息知,兩者分別會脫水形成或,脫水產(chǎn)物能與發(fā)生酯化反應(yīng),故確定C2H4O3為,對應(yīng)B為HOCH2C(OH)3,C2H2Cl4為CH2ClCCl3,最終產(chǎn)物為。(1)由分析知,C5H10O3的結(jié)構(gòu)簡式為,所含官能團(tuán)名稱為羧基和羥基。(2)由分析知,反應(yīng)①為加成反應(yīng),反應(yīng)②為鹵代烴的水解反應(yīng)。(3)由分析知,C2H2Cl4為CH2ClCCl3;C5H10O2的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)由分析知,最后一步為酯化反應(yīng),根據(jù)分子式知,產(chǎn)物是六元環(huán)酯,化學(xué)方程式為HOCH2COOH++2H2O。(5)C5H10O3的結(jié)構(gòu)簡式為,其同分異構(gòu)體屬于甲酸酯類的結(jié)構(gòu)有:HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOC(CH3)3,共有4種。(6)A為乙烷,由C2H6通過取代反應(yīng)得到二元取代物,然后依次發(fā)生鹵代烴水解、醇催化氧化得到乙二醛,氧化乙二醛得到乙二酸,最終由乙二酸與乙二醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物,具體合成路線如下:。3.答案(1)(2)還原反應(yīng)取代反應(yīng)(3)羧基(4)15(5)n+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O(6)CH2CH2CH3CH2OHCH3CHO解析(1)由已知信息①為取代反應(yīng)可知,丁二酸酐與苯發(fā)生反應(yīng)可以生成A的結(jié)構(gòu)簡式為。(2)AB的反應(yīng)符合“去氧加氫”的特點(diǎn),為還原反應(yīng)。DE的變化為Br原子取代了醛基鄰位的氫原子,屬于取代反應(yīng)。(3)M中虛線框內(nèi)官能團(tuán)的名稱為羧基。(4)條件②說明分子中含有醛基;條件③說明含有酚羥基(羥基與苯環(huán)直接相連);條件①說明兩個(gè)取代基分別為酚羥基和含醛基的側(cè)鏈。根據(jù)四個(gè)碳原子的碳架結(jié)構(gòu)可知,含醛基的側(cè)鏈和苯環(huán)的連接有如下五種結(jié)構(gòu)(序號為連接苯環(huán)的碳原子):、。又因?yàn)樵诒江h(huán)上兩個(gè)取代基有鄰、間、對三種位置關(guān)系,則同分異構(gòu)體數(shù)目為3×5=15種。其中核磁共振氫譜有五組峰,