2021届高考化学专题模拟试题精编:有机合成与推断
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有机合成与推断(选考)
1.(2020·河北省高三高考模拟理综)石油裂解气是重要的化工原料,以裂解气为原料合成有机物X(
)的流程如图: A(CH 2=CHCH 3) 2Cl 650℃B(CH 2=CHCH 2Cl)C 加热−−−→D()2H Ni/ΔE CH CNa ≡−−−−→F(
)2H Lindlar 催化剂−−−−−→G()反应①−−−→反应②−−−→X()
请回答下列问题:
(1)反应①的反应类型是____________。
(2)B 的名称是____________,D 分子中含有官能团的名称是____________。
(3)写出物质C 的结构简式:____________。
(4)写出A 生成B 的化学方程式:____________。写出反应③的化学方程式:____________。
(5)满足以下条件D 的同分异构体有____________种。
①与D 有相同的官能团;②含有六元环;③六元环上有2个取代基。
(6) 参照F 的合成路线, 设计一条由CH 3CH=CHCH 3制备
的合成线
路(其他试剂任选)__________。
【答案】(1) 加成反应 (2) 3−氯丙烯碳碳双键和氯原子
(3)CH2=CHCH=CH2
(4)CH2=CHCH3 + Cl2500C
−−−→CH2=CHCH2Cl + HCl
(5). 20
(6)
【解析】根据各物质的转化关系,丙烯与氯气发生取代生成B为3-氯丙烯,比较B和D的结构简式可知,B与C发生加成反应生成D,C为CH2=CHCH=CH2,D 与氢气发生加成反应生成E为,E与氰化钠发生取代生成F,F与氢气加成生成G,G与氯化氢加成再碱性水解得,再氧化可得X,以CH3CH=CHCH3合成,可以用CH3CH=CHCH3与CH2=CHCH=CH2发生加成反应得,再与氯气加成后与乙炔钠反应可得。(1)根据上面的分析可知,反应①的反应类型是加成反应;(2)B的名称是3−氯丙烯,根据D 的结构简式可知,D分子中含有官能团的名称是碳碳双键和氯原子;(3)根据上面的分析可知,物质C的结构简式为CH2=CHCH=CH2;(4)A生成B的化学方程式为CH2=CHCH3+ Cl2500C
−−−→CH2=CHCH2Cl + HCl,应③的化学方程式为
;(5)根据D的结构,结合条件①有相同的官能团,即有碳碳双键和氯原子,②含有六元环,③六元环上有2个取代基,
则符合条件的D的同分异构体为含有碳碳双键的六元环上连有氯原子和甲基,这样的结构有17种,或者是的环上连有氯原子,有3种结构,所以共有20种;
(6)以CH3CH=CHCH3合成,可以用C CH3CH=CHCH3与CH2=CHCH=CH2发生加成反应得,再与氯气加成后与乙炔钠反应可得,反应的合成路线为。
2.(2020·广东潮州市高三理综教学质量检测)有机物M是表面分子、药物的中间体,N是一种高分子化合物。实验室由A、B两种烃制备M和N一种合成
路线如下:
已知:2
SOCl
−−−→
R-COOH R-COCl
回答下列问题:
(1)B的化学名称为________;N的结构简式为_____________________。
(2)由A生成C的反应类型为____。G中官能团的名称为______________。
(3)由F转化为G的条件为________________________________。
(4)由D和H生成M的化学方程式为_________________________。
(5)X是M的同分异构体,同时满足下列条件的X的结构有_________种。
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应,且1molX最多生成4molAg
③核磁共振氢谱中有5组吸收峰
(6)参照上述合成路线和信息,设计以苯和甲醛为原料制备的合成路线(无机试剂任选):________________________________。
【答案】(1) 甲苯 (2) 加成反应氯原子、(酚)羟基
(3) 光照
(4)
(5)5
(6)
【解析】A只能是乙炔,根据分子式和E的结构不难推出B为甲苯,C是丙烯酸,F为对甲基苯酚,G为侧链上的氢原子被氯原子取代后的产物,而G在碱的水溶液中水解可以形成醇H,H和D发生取代反应即可得到产物M。(1)由E的结构简式可推出,B发生磺化反应生成E,则B的化学名称为:甲苯,D发生加
成反应得到N,N的结构简式为:;(2)A(C2H2)与CH2O2的分子式相加刚好得到C的分子式(C3H4O2),故反应类型为加成反应,由E可得F应为对甲基苯酚,G为F中甲基上一个氢原子被氯原子取代的产物,故G中官能团的名称为:氯原子、酚羟基;(3)G为F中甲基上一个氢原子被氯原子取代的产物,由F 转化为G是与Cl2的取代反应,故条件为光照;(4)由D和H生成M的化学方程式
为:;(5)X是M的同分异构体,①
能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,②能发生银镜反应,1molX最多生成4molAg,说明有两个醛基,③核磁共振氢谱中有5组吸收峰,说明有5
个等效氢,故同时满足以上条件的X的结构有5种,分别为:、、、;(6)参照上述合成路线和信息,设计以苯和甲醛为原料(无机试剂任选),制备的合成路线:。
3.(2020·宁夏回族自治区吴忠市高三调研)化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是__________。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标出B中的手性碳__________。
(3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式__________。(不考虑立体异构,只需写出3个)
(4)反应④所需的试剂和条件是__________。
(5)⑤的反应类型是__________。
(6)写出F到G的反应方程式_______________________________。
(7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备合成路线_______________________________(无机试剂任选)。