高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第16講 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)練習(xí)

第16講有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)一、小題對(duì)點(diǎn)練1．(·金麗衢十二校聯(lián)考)芳香烴X是一種重要的有機(jī)化工原料，其摩爾質(zhì)量為92g·mol－1，某課題小組以它為原料設(shè)計(jì)出如下轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(部分產(chǎn)物、合成路線、反應(yīng)條件略去)。已知A是一氯代物，H是一種功能高分子，鏈節(jié)組成為C7H5NO。已知：回答下列問題：(1)對(duì)于阿司匹林，下列說法正確的是________。A．是乙酸的同系物B．能發(fā)生酯化反應(yīng)C．1mol阿司匹林最多能消耗2mmolNaOHD．不能發(fā)生加成反應(yīng)(2)H的結(jié)構(gòu)簡式是________，F(xiàn)→G的反應(yīng)類型是________。(3)寫出C→D的化學(xué)方程式________。(4)寫出符合下列條件的的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________________。(寫出2種)①屬于芳香族化合物，且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②核磁共振氫譜圖中峰面積之比為1∶2∶2∶1③分子中有2個(gè)羥基(5)以A為原料可合成，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合成路線，要求不超過4步(無機(jī)試劑任選)。注：合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖：CH3CHOeq\o(→,\s\up10(O2),\s\do10(催化劑))CH3COOHeq\o(→,\s\up10(CH3CH2OH),\s\do10(濃H2SO4))CH3COOCH2CH3解析(1)A、阿司匹林分子中含有苯環(huán)和酯基，不是乙酸的同系物，A不正確；B、含有羧基能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，B正確；C、酯基水解后又產(chǎn)生1個(gè)酚羥基，因此1mol阿司匹林最多能消耗3molNaOH，C不正確；D、苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng)，D不正確，答案選B。(2)反應(yīng)④是羧基與氨基通過縮聚反應(yīng)生成高分子化合物H，則H的結(jié)構(gòu)簡式為或。由于苯胺易被氧化，所以反應(yīng)③應(yīng)該是硝基的還原反應(yīng)，則G的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)生成G是甲基的氧化反應(yīng)。芳香烴X是一種重要的有機(jī)化工原料，其摩爾質(zhì)量為92g·mol－1，因此根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡式可知X應(yīng)該是甲苯，結(jié)構(gòu)簡式為。(3)根據(jù)B可以發(fā)生催化氧化生成C，則B中一個(gè)含有醇羥基，A生成B，且A是一氯代物，所以A的結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，C的結(jié)構(gòu)簡式為。C中含有醛基，可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C→D的化學(xué)方程式＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。(4)①屬于芳香族化合物，且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有苯環(huán)和醛基；②核磁共振氫譜圖中峰面積之比為1∶2∶2∶1；③分子中有2個(gè)羥基，所以根據(jù)鄰羥基苯甲酸的結(jié)構(gòu)簡式可知，這2個(gè)羥基應(yīng)該是酚羥基，因此符合條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式為。(5)要引入2個(gè)羥基，則需要通過鹵代烴的水解反應(yīng)，因此首先要引入1個(gè)碳碳雙鍵，通過加成反應(yīng)引入鹵素原子。而要引入碳碳雙鍵則可以通過鹵代烴的消去反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，所以正確的合成路線可以是eq\o(→,\s\up10(H2),\s\do10(催化劑))eq\o(→,\s\up10(NaOH，醇),\s\do10(△))答案(1)B(2)或；氧化反應(yīng)(3)＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))＋2Ag↓＋3NH3＋H2O2．(·四川理綜，10節(jié)選)A是一種有機(jī)合成中間體，其結(jié)構(gòu)簡式為：A的合成路線如下圖，其中B～H分別代表一種有機(jī)物。R，R′代表烴基請(qǐng)回答下列問題：(1)A的名稱(系統(tǒng)命名)是___________________________________________；第⑧步反應(yīng)類型是________________________________________________。(2)第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。(3)C物質(zhì)與CH2=C(CH3)COOH按物質(zhì)的量之比1∶1反應(yīng)，其產(chǎn)物經(jīng)加聚得到可作隱形眼鏡的鏡片材料Ⅰ。Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。(4)第⑥步反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。(5)寫出含有六元環(huán)，且一氯取代物只有2種(不考慮立體異構(gòu))的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________。解析根據(jù)B的分子式及其經(jīng)過反應(yīng)①的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式C2H5Br可知B為CH3CH2OH；由C的分子式，可知C為CH2OH—CH2OH，則C經(jīng)過兩步氧化反應(yīng)生成的D為HOOC—COOH，乙二醇和甲醇反應(yīng)生成的E為CH3OOC—COOCH3；由已知信息可知，CH3OOC—COOCH3與C2H5MgBr反應(yīng)生成的F為CH3OMgBr，G為，G進(jìn)一步發(fā)生水解反應(yīng)⑦生成的H為，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式，可知H→A的反應(yīng)⑧為醇羥基的消去反應(yīng)。(1)根據(jù)系統(tǒng)命名法規(guī)則，可知A的命名為：3，4－二乙基－2，4－己二烯；根據(jù)上面分析可知反應(yīng)⑧為消去反應(yīng)。(2)第①步，反應(yīng)是CH3CH2OH中醇羥基的溴代反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OH＋HBr→CH3CH2Br＋H2O。(3)c物質(zhì)(HOCH2—CH2OH)與CH2=C(CH3)COOH按物質(zhì)的量之比1∶1發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物為CH2=C(CH3)COOCH2—CH2OH，進(jìn)一步發(fā)生加聚可得到Ⅰ，其結(jié)構(gòu)簡式為：(4)結(jié)合題目已知信息，可得第⑥步反應(yīng)的化學(xué)方程式。(5)分子結(jié)構(gòu)中增加一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)則減少一個(gè)雙鍵，一氯代物只有兩種，說明A的同分異構(gòu)體且有較高的對(duì)稱性，其符合條件的同分異構(gòu)體為：答案(1)3，4－二乙基－2，4－己二烯消去反應(yīng)(2)CH3CH2OH＋HBr→CH3CH2Br＋H2O3．(·湖州模擬)氧氮雜卓是新藥研制過程中發(fā)現(xiàn)的一類重要活性物質(zhì)，具有抗驚厥、抗腫瘤、改善腦缺血等性質(zhì)。下面是某研究小組提出的一種氧氮雜卓類化合物H的合成路線：推測(cè)的中間產(chǎn)物Geq\o(→,\s\up10(),\s\do10(反應(yīng)④))eq\a\vs4\al()(1)原料A的同分異構(gòu)體中，含有苯環(huán)且核磁共振氫譜中有5個(gè)峰的結(jié)構(gòu)簡式為____________，寫出該物質(zhì)催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________________________。(2)②的反應(yīng)類型是________。原料D中含有的官能團(tuán)名稱是____________、________。(3)寫出符合下列條件的中間產(chǎn)物F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________。(i)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；(ii)分子中含有三取代的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，其中兩個(gè)取代基是：—COOCH3和，且二者處于對(duì)位。(4)原料B俗名“馬萊酐”，它是馬萊酸(HOOC－CH＝CH－COOH)的酸酐，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)用原料CH2OH－CH＝CH－CH2OH合成馬萊酸的合成路線。合成路線流程圖示例如下：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up10(濃硫酸),\s\do10(170℃))H2C=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))解析(1)原料A的分子式為C7H8O，它含有苯環(huán)且核磁共振氫譜中有5個(gè)峰的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為。該物質(zhì)催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式＋O2eq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10(△))＋2H2O。(2)反應(yīng)②的化學(xué)反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))。原料D鄰氨基苯酚中含有的官能團(tuán)為羥基、氨基。(3)F的符合要求的同分異構(gòu)體、(4)以原料CH2OH—CH=CH—CH2OH合成馬萊酸的合成路線為CH2OH—CH=CH—CH2OH＋HBr→答案(1)4．(·浙江名校聯(lián)盟聯(lián)考)某有機(jī)物A有C、H、O三種元素組成，其蒸氣密度是相同條件下的氫氣密度的60倍，0.1molA在足量的氧氣中充分燃燒后生成0.8molCO2和7.2克H2O；A可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其苯環(huán)上的一鹵代物有三種。(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱是________，A的結(jié)構(gòu)簡式為________?，F(xiàn)有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)eq\o(→,\s\up7(HCN))Beq\o(→,\s\up7(HCl),\s\do5(H2O))Ceq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))Deq\o(→,\s\up10(①O3),\s\do10(②Zn/H2O))E＋F其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色，F(xiàn)繼續(xù)被氧化成，G的相對(duì)分子質(zhì)量為90。(2)C可能發(fā)生的化學(xué)性質(zhì)有________(填選項(xiàng))A．能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)B．能在堿性溶液中發(fā)生水解反應(yīng)C．能與甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)D．能與Ag(NH3)2OH發(fā)生銀鏡反應(yīng)E．能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(3)C→D的反應(yīng)類型為________________，G與足量小蘇打溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________________________________________________________________________________。(4)C的同分異構(gòu)體有多種，寫出符合下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________。①屬于酯類化合物②遇三氯化鐵溶液顯紫色③與新制氫氧化銅懸濁液共熱可生成紅色沉淀④苯環(huán)上的一鹵代物只有一種(5)聚乳酸產(chǎn)品可以生物降解，實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán)，是理想的綠色高分子材料。請(qǐng)寫出以2－丁烯(CH3CH＝CHCH3)為原料制備聚乳酸的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選用)。合成路線流程圖示例如下H2C＝CH2eq\o(→,\s\up7(HBr))CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OH解析有機(jī)物A有C、H、O三種元素組成，其蒸氣密度是相同條件下的氫氣密度的60倍，則A的相對(duì)分子質(zhì)量是120，0.1molA的質(zhì)量是12g。0.8molCO2中m(C)＝0.8mol×12g·mol－1＝9.6g，7.2gH2O的物質(zhì)的量為7.2g÷18g·mol－1＝0.4mol，m(H)＝0.4mol×2×1g·mol－1＝0.8g，故12g有機(jī)物A中m(O)＝12g－9.6g－0.8g＝1.6g，故n(O)＝1.6g÷16g·mol－1＝0.1mol，故有機(jī)物A分子中C原子數(shù)目為0.8mol÷0.1mol＝8、H原子數(shù)目為0.8mol÷0.1mol＝8、O原子數(shù)目為0.1mol÷0.1mol＝1，故A的分子式為C8H8O。有機(jī)物A可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，分子中含有—CHO，苯環(huán)上的一鹵代物有三種，說明苯環(huán)含有1個(gè)支鏈，故A為，由信息Ⅰ可知，與HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成B，故B為，B水解生成C，故C為，C在濃硫酸、加熱條件下生成D，D能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明D分子中含有碳碳雙鍵，即C生成D的反應(yīng)是羥基的消去反應(yīng)，因此D為。氧化生成E與F，由信息Ⅱ可知氧化為、OHC—COOH，F(xiàn)繼續(xù)被氧化生成G，G的相對(duì)分子質(zhì)量為90，故F為OHC—COOH，E為，G為HOOC—COOH，則(1)由上述分析可知，A中含氧官能團(tuán)的名稱是醛基，A的結(jié)構(gòu)簡式為；(2)C是，含有苯環(huán)，可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，含有羥基，可以與甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)，不能在堿性溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，不能與Ag(NH3)2OH溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有羧基能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故答案為：ACE；(3)在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成，因此C→D的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)；G分子中含有2個(gè)羧基，因此與足量小蘇打溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為HOOC—COOH＋2NaHCO3→NaOOC—COONa＋2H2O＋2CO2↑。(4)的同分異構(gòu)體有多種，其中符合下列要求①屬于酯類化合物，說明含有酯基；②遇三氯化鐵溶液顯紫色，說明含有酚羥基；③與新制氫氧化銅懸濁液共熱可生成紅色沉淀，說明含有醛基；④苯環(huán)上的一鹵代物只有一種，說明結(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以符合條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式為。(5)本題可以通過已知信息借助于逆推法進(jìn)行解答，即CH3—CH=CH—CH3eq\o(→,\s\up10(①O3),\s\do10(②Zn/H2O))CH3CHOeq\o(→,\s\up7(HCN))eq\o(→,\s\up10(HCl、H2O))。答案(1)醛基(2)ACE(3)消去反應(yīng)；HOOC—COOH＋2NaHCO3→NaOOC—COONa＋2H2O＋2CO2↑5．(·杭州質(zhì)檢)有機(jī)玻璃(PMMA)成分為聚甲基丙烯酸甲酯，因其透光性好、性能優(yōu)良、價(jià)格低廉，廣泛應(yīng)用于商業(yè)、輕工、建筑、化工等方面，甚至人工角膜也是有機(jī)玻璃。其單體的結(jié)構(gòu)和工業(yè)合成路線如圖所示。提示：請(qǐng)回答下列問題：(1)有機(jī)玻璃單體的分子式為________________________________________。(2)請(qǐng)指出反應(yīng)類型：D→E屬于________反應(yīng)，E＋F→G屬于________反應(yīng)。(3)請(qǐng)指出A→B的反應(yīng)條件：______________________________________。(4)請(qǐng)寫出B→C的化學(xué)方程式：______________________________________。(5)寫出同時(shí)符合下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式，請(qǐng)寫出3種：_________________________________________________________________。①能使溴水褪色；②能在堿性條件下水解；③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；④具有支鏈。(6)以苯乙酮為主要原料合成，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合成路線(無機(jī)試劑任選)，格式參照如下過程：CH3CHOeq\o(→,\s\up10(O2/△),\s\do10(催化劑))CH3COOHeq\o(→,\s\up10(乙醇),\s\do10(濃硫酸/△))CH3COOCH2CH3。解析據(jù)題中的合成路線可得，A為CH3CHBrCH3，B為(CH3)2CHOH，C為(CH3)2CO；D為，E為，F(xiàn)為CH3OH，G為。(3)CH3CHBrCH3在強(qiáng)堿水溶液中加熱條件下水解生成(CH3)2CHOH。(4)B→C的化學(xué)方程式為2(CH3)2CHOH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2(CH3)2CO＋2H2O。(5)符合題中條件的的同分異構(gòu)體有答案(1)C5H8O2(2)消去酯化(取代)(3)強(qiáng)堿水溶液，加熱(4)2(CH3)2CHOH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2(CH3)2CO＋2H2O6.(·天津理綜，8)從薄荷油中得到一種烴A(C10H16)，叫α-非蘭烴，與A相關(guān)反應(yīng)如下：(1)H的分子式為__________________________________________________________________________________________________________________。(2)B所含官能團(tuán)的名稱為________。(3)含兩個(gè)—COOCH3基團(tuán)的C的同分異構(gòu)體共有________種(不考慮手性異構(gòu))，其中核磁共振氫譜呈現(xiàn)2個(gè)吸收峰的異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為________。(4)B→D，D→E的反應(yīng)類型分別為________、________。(5)G為含六元環(huán)的化合物，寫出其結(jié)構(gòu)簡式：____________________。(6)F在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)可得到一種高吸水性樹脂，該樹脂名稱為________。(7)寫出E→F的化學(xué)反應(yīng)方程式：___________________________________________