2023届高考化学一轮专题复习--物质结构与性质专题训练
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2023届高考化学一轮专题复习--物质结构与性质专题训练
1.化合物G 是一种治疗关节疼痛的药物,其一种合成路线如图所示(部分反应条件已经略去):
回答下列问题:
(1)有机物A 的名称为_______。
(2)由B 生成C 的反应类型为_______。
(3)C 中官能团的名称为_______;E 中手性碳(注:连有4个不同的原子或基团的碳)的个数为_______。
(4)F 生成G 时,还会有硫酸铵生成,写出反应的化学方程式:_______。
(5)比G 少5个碳原子的G 的同系物为X ,其同分异构体有多种,写出同时符合以下条件的X 的同分异构体的结构简式_______。
①属于芳香酯 ①核磁共振氢谱中有四组峰,且峰的面积之比为3:2:2:1
(6)已知222R-CN+H R-CH NH 一定条件
−−−−→设计以苯甲醛(
)为原料制备苯甲胺)的合成路线:
_______(其他试剂任选)。
2.环丁基甲酸是有机合成中一种有用的中间体。
某研究小组以丙烯醛为原料,设计了如图所示路线合成环丁基甲酸(部分反应条件、产物已省略)。
已知:①;
①。
回答下列问题:
(1)化合物A 中的官能团名称为___________。
(2)B→D的化学反应类型为___________。
(3)写出化合物F的结构简式:___________。
(4)下列说法中不正确的是___________(填字母)。
Na CO溶液反应
A.化合物A能与
23
C H O
B.化合物G的化学式为
684
C.化合物B和C能形成高聚物
1mol H
D.1mol化合物B与足量金属钠能反应生成
2
(5)写出C→E的化学方程式:___________。
(6)环丁基甲酸与苯酚反应生成一种酯X,化合物X满足下列条件的所有同分异构体有___________种,写出其中一种的结构简式:___________。
FeCl溶液变紫色
①能使
3
①含有丙烯醛中所有的官能团
①核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6:2:2:1:1
(7)结合已知信息,其他无机试剂任选,设计以2-甲基-1,3-丁二烯和化合物E为原料制备的合成路线___________。
3.F是某些药物合成的中间体,以芳香烃A为原料制备F的合成路线如图所示:
已知:。
回答下列问题:
(1)光照条件下,A发生一氯取代生成B,则A的化学名称是_______。
(2)B的结构简式是_______,B生成C的条件是_______。
(3)C所含的官能团名称是_______,在浓硫酸和加热条件下,C与冰醋酸反应的化学方程式是_______。
(4)C→D,E→F的反应类型分别为_______、_______。
(5)下列关于D的说法正确的是_______(填序号)。
A .能与Na 反应生成2H
B .能使酸性4KMnO 溶液褪色
C .能与银氨溶液发生银镜反应
D .1mol D 最多能与3mol ,发生加成反应
(6)X 是E 的同分异构体,写出符合下列条件的X 的结构简式:_______(任写一种)。
①含有苯环,某环上含有3个取代基 ①不能与Na 反应
①加热时能与新制()2Cu OH 反应生成砖红色沉淀
4.α-松油醇是生产香精的重要原料,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)α-松油醇中所含官能团的名称为___________。
(2)C→D 的反应类型为___________。
(3)E→F 的反应中有副产物X(与F 互为同分异构体)生成,写出X 的结构简式:___________。
(4)已知:RBr Mg
无水乙醇
−−−−→ RMgBr(R 表示烃基)。
写出以溴乙烷和2-溴丙烷为原料制备的合成路线流程图(无机
试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)___________。
5.氯苯是一种重要的有机合成原料,用氯苯合成染料中间体F 的两条路线如下图所示。
路线1:
路线2:
333CH OH CH COOH Fe /HCl
G H I F NaO a H
t −−−−−→−−−−−→−−−−−−→−−−−→试剂℃ (1)试剂a 为_______。
(2)A→B 的反应类型为取代反应,该反应的化学方程式为_______。
(3)B→C 的反应类型为_______。
(4)C 与3CH COOH 的相对分子质量之和比D 的相对分子质量大18,D→E 的取代反应发生在甲氧基(3OCH -)的邻位,F 的结构简式为_______。
(5)G 的结构简式为_______。
(6)有机物I 与对苯二甲酸()发生聚合反应的化学方程式为____。
(7)I 与3CH COOH 反应生成的有机产物除F 外,还可能有_______(写出结构简式)。
(8)满足下列条件的C 的同分异构体有_______种。
①与3FeCl 溶液发生显色反应 ①分子中含有2NH - ①苯环上有3种氢
6.有A 、B 、C 三种烃,已知:
①B 完全燃烧的产物n (CO 2)①n (H 2O)=2①3;
①C 为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种;
①A 是B 分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物;A 遇Br 2的CCl 4溶液不褪色,其一氯代物只有一种。
请回答下列问题:
(1)B 的最简式为___________,分子式为___________,其二溴代物有___________种。
(2)C 的三种二氯代物的结构简式分别为___________、___________、___________。
(3)A 的结构简式为___________,名称为___________。
7.心脏病治疗药左西孟坦中间体属于哒嗪酮类化合物,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)K 中含氧官能团的名称是___。
(2)C 的名称为___,D→E 的反应类型是___。
(3)条件1是___,I 的结构简式为___(用“*”标注手性碳原子)。
(4)写出K→L 反应的化学方程式:___。
(5)化合物K 的同分异构体中,写出满足下列条件的同分异构体有___种。
①能发生水解反应; ①属于芳香族化合物。
(6)设计由丙酮( )和OHC—CHO 为原料,结合本题合成路线中的无机试剂 制备的合成路线:
___(合成需要三步)。
8.已知有机物F 和高分子N 的合成路线如图所示:
已知:RCH=CHR 'RCOOH+R 'COOH ,RCH=CHR ' RCHO+R 'CHO
()1Q 只含碳、氢、氧三种元素,且其碳、氢、氧元素质量比为9:1:6,经测定Q 的相对分子质量是128。
1molQ 可
与21molBr 加成,并能与31molNaHCO 恰好完全反应,且分子中无支链。
Q 的分子式是 ______________。
()2A 所含官能团的名称是 ___________、 _____________;A B →的反应类型是 ________________; ()3写出C 与银氨溶液反应的化学方程式: _______________;
()4G 的结构简式是 _______________;Q 的反式结构简式是 ____________。
()5下列说法正确的是 _________________。
A .C 能与苯酚在一定条件下生成高分子化合物
B .D 催化加氢的产物与F 互为同分异构体
C .F 能发生氧化反应、取代反应、加成反应
D .高分子N 的每条分子链中含有()n 1-个酯基
9.呫吨酮衍生物是治疗糖尿病的有效药,某呫吨酮衍生物的合成路线如下。
已知:I.232
K CO H
22Pd C
PhOH PhCH Cl PhOCH Ph PhOH -+−−−→−−−→ II.Ph -为苯基:
回答下列问题:
(1)A→B 的反应类型为_______,该反应的目的是_______。
(2)C→D 的过程中,被还原的官能团是_______(写名称)。
(3)下列有关说法错误的是_______。
A .化合物A 的名称是2,6-二羟基苯甲酸乙酯
B .化合物B 含4种不同官能团
C .化合物E 既有酸性又有碱性
D .用3NaHCO 溶液可以鉴别化合物F 和G (4)化合物F 易溶于水,主要原因是_______。
(5)化合物E 的同分异构体中,仅含-CONH 2、-OH 和苯环结构的有_______种。
F→G 的反应会生成一种副产物H ,H 与化合物G 互为同分异构体,H 的结构简式为_______。
(6)请你以及苯酚为原料参照上述流程信息合成呫吨酮():_______(其他无机试剂任
选)。
10.化合物M 是合成医药替米沙坦的重要中间体,其合成路线如下:
已知:i.
ii.
(1)B的含氧官能团名称有_______。
(2)C→D所需的试剂是_______。
(3)化合物E还可以由A按如下路线合成:
①Y→Z的反应类型为_______。
①A→X的化学方程式为_______。
(4)写出结构简式:化合物N_______,M_______。
(5)化合物A的同分异构体H有多种
①同时满足以下条件的有_______种。
i.既能发生水解反应,又能发生银镜反应
ii.苯环上的一氯代物只有2种
FeCl溶液发生显色反应
iii.1mol H能与4mol NaOH反应,但不能与3
①试写出一种能发生缩聚反应的H的结构简式_______。
11.活性亚甲基化合物和α,β-不饱和羰基化合物发生缩合生成-羰烷类化
回答下列问题:
(1)芳香化合物A的化学名称是_______。
(2)C中所含官能团的名称是_______。
(3)F的结构简式为_______,由F生成G的反应类型是_______。
(4)已知I的分子中:①含有三个六元环;①不含甲基;①含有两个羰基。
I的结构简式为____。
(5)芳香化合物X是C的同分异构体,可发生银镜反应,分子中有五种不同化学环境的氢。
写出两种符合上述条件的X的结构简式_______。
(6)H分子中有_______个手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳)。
如果要合成化合物
H′()参照上述合成路线,写出相应的D′和G′的结构简式:_______、_______。
12.乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。
已知乙烯能发生如下转化:
试回答下列问题。
(1)B、C、D的结构简式分别是:B_______C_______D_______。
(2)B、C、D中官能团名称分别是:B_______C_______D_______。
(3)反应①和①的反应类型分别是:①_______①_______。
(4)写出B与D反应生成乙酸乙酯的化学方程式:_______。
13.用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下:
(1)A的结构式为___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)请写出D→E反应的化学方程式___________。
(4)制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性,请从E的结构上分析它可以作为隐形眼镜材料的可能原因
___________。
14.普瑞巴林(pregabalin)常用于治疗糖尿病性神经痛和带状疱疹神经痛,还能辅助治疗癫痫、焦虑障碍等,G是3
-氨甲基-5-甲基己酸的一种立体异构体,该异构体可以溶解在(S)-扁桃酸中,通过结晶就拆分得到了普瑞巴林,合成路线如图:
已知:i.R′-CHO+
22NaOH H O -H O
−−−−−→,,△
ii.RCOOH+CO(NH 2)2→RCONH 2+NH 3↑+CO 2↑ 回答下列问题:
(1)A 的化学名称(系统命名)____。
(2)B 的结构简式为____。
(3)反应①的反应类型是____。
(4)D 中有___个手性碳原子。
(5)写出反应①由E 生成F 的化学方程式____。
(6)G 中具有的官能团名称是____。
(7)H 是G 的同系物,其碳原子数比G 少四个,且与G 具有相同的官能团,则H 可能的结构有_____种。
(不考虑立体异构体)
15.大豆苷元具有抗氧化活性、抗真菌活性等功能,能有效预防和抑制白血病、结肠癌等疾病,受到了科研人员的关注。
大豆苷元的合成路线如图所示:
已知
+R 2-H −−−−−−→一定条件
(1)C 的名称为___________,E 的结构简式为___________。
(2)G中所含官能团的名称为___________。
(3)H的分子式为___________,1molH最多与___________molH2加成。
(4)由C与F合成G的化学方程式为___________。
(5)X是F的同系物且相对分子质量比F大14,写出一种同时满足以下条件的X的同分异构体的结构简式:
___________(任写一种)。
a.含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应
b.一定条件下,既能发生银镜反应,又能发生水解反应
c.核磁共振氢谱图显示四组峰,且峰面积比为6:2:1:1
(6)根据上述合成路线的相关知识,以与为原料,设计路线合成(无机试剂任选)。
___________。
参考答案:
1. 甲苯 取代反应 羰基 1 2
+H 2SO 4+4H 2O −−→2
+(NH 4)2SO 4 、、
2H NOH HCl
⋅−−−−→−−−−→
一定条件2
H −−−−→一定条件
【分析】根据流程图中有机物的结构简式分析,A 为甲苯,根据A 和B 的结构变化分析,A 与丙烯发生加成反应生成B ,比较B 和C 的结构变化知,B 发生取代反应生成C ,比较C 和D 的结构变化可知,在一定条件下,C 中羰基的位置引入醛基,醛基与H 2NOH•HCl 反应转化为另一取代基(
),得到E ,E 中
在一定条件下转化为-CN ,生成
F ,F 中-CN 在稀硫酸作用下转化为-COOH ,最终得到化合物
G ,据此分析解答。
【详解】(1)根据有机物A 的结构简式分析,A 为甲苯,故答案为:甲苯。
(2)比较B 和C 的结构简式知,B 中苯环上1个氢原子被取代,则B 生成C 的反应类
型为取代反应,故答案为:取代反应。
(3)C 为,官能团为羰基;E 为,其中只有1个手
性碳原子,如图所示,故答案为:羰基;1。
(4)F 生成G 时,还会有硫酸铵生成,反应方程式为:2+H 2SO 4+4H 2O −−→2
+(NH 4)2SO 4,故答案为:2+H 2SO 4+4H 2O −−→2
+(NH 4)2SO 4。
(5)比G 少5个碳原子的G 的同系物为X ,其分子式为C 8H 8O 2,同时符合以下条件①属于芳香酯,则含有苯环和酯基,①核磁共振氢谱中有四组峰,且峰的面积之比为3:2:2:1的
X 的同分异构体的结构简式为:、、,故答
案为:、、。
(6)运用逆合成法分析,根据已知条件知可由
与氢气在一定条件下反应制得,而合成路线中信息分析,
可由
在一定条件下制得,
可由
与H 2NOH•HCl 反应反应制得,则合成路线为:
2H NOH HCl
⋅−−−−→−−−−→一定条件2
H −−−−→一定条件
,故答案为:2H NOH HCl
⋅−−−−→
−−−−→
一定条件2
H −−−−→一定条件。
2.(1)羟基、醛基 (2)取代反应
(3)
(4)A
(5)HOOCCH 2COOH+2C 2H 5OH +2H 2O
(6) 3 、、
(7)
【分析】由合成流程可知,丙烯醛与水发生加成反应生成A 为22HOCH CH CHO ,A 与氢气
发生加成反应生成B 为222HOCH CH CH OH ,B 与HBr 发生取代反应生成D 为
222BrCH CH CH Br ,A 氧化生成C 为2HOOCCH COOH ,C 与乙醇发生酯化反应生成E 为32223CH CH OOCCH COOCH CH ,D 与E 发生信息中的反应生成F 为
,F
发生水解后酸化生成G 为 ,G 发生信息中的反应生成环丁基甲酸。
(1)
由上述分析可知,A 为22HOCH CH CHO ,含有的官能团为:羟基、醛基;故答案为:羟基、醛基; (2)
D 为222BrCH CH CH Br ,B→D 的化学反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
(3)
F 为
,故单位为:;
(4)
A .A 为22HOCH CH CHO ,不能与23Na CO 溶液反应,故A 不正确;
B .G 为,化合物G 的化学式为
C 6H 8O 4,故B 正确;
C .B 为HOCH 2CH 2CH 2OH ,C 为HOOCCH 2COOH ,B 中含有醇羟基、C 中含有羧基,二者可以发生缩聚反应生成高聚物,故C 正确;
D .B 为HOCH 2CH 2CH 2OH ,每个B 分子和足量Na 反应生成一个氢气分子,则1mol 化合物B 与足量金属钠反应能生成1mol 氢气,故D 正确; 故选A ; (5)
C→E 的化学方程式为HOOCCH 2COOH+2C 2H 5OH +2H 2O ;故
答案为:HOOCCH 2COOH+2C 2H 5OH +2H 2O ;
(6)
环丁基甲酸与苯酚反应生成一种酯X ,化合物X 满足下列条件:①能使FeCl 3溶液变紫色,说明含有酚羟基;①含有丙烯醛中所有的官能团,即含有碳碳双键、醛基;①1H -NMR 谱显
示分子中含有5种不同化学环境的氢原子,可能的结构简式有:、
、;故答案为:3;、、
;
(7)
2-甲基-1,3-丁二烯先与溴发生1,4-加成,再与氢气加成,然后与E发生信息中的取代反应,再水解酸化,最后发生信息中脱羧反应,合成路线流程为:
;故答案为:。
【点睛】考查有机物推断和合成,关键是对信息的理解,明确官能团的变化、碳链变化,熟练掌握官能团的性质与转化,掌握同分异构体书写常用方法。
3.(1)甲苯
(2)NaOH水溶液、加热
(3) 羟基
+CH 3COOH
Δ
浓硫酸+H 2O
(4) 氧化反应 取代反应 (5)BC
(6)(或、、、、
)
【分析】根据光照条件下,A 发生一氯取代生成B (C 7H 7Cl ),A 为
,B 为
,C 中含有一个O 且为一氯代物转化,+H 2O
Δ
NaOH →
水溶液
+HCl ,则C 为,D 与C 相比,少一个H ,则多一个双键,
则D 含有醛基。
【详解】(1)光照条件下,发生一氯取代,则发生的是甲基上的取代,则A 为;
故答案为:甲苯。
(2)B 生成C :
+H 2O
Δ
NaOH →
水溶液
+HCl ;
故答案为:
;NaOH 水溶液、加热
(3)根据分析,C 为
,在浓硫酸和加热条件下,C 与冰醋酸反应为:
+CH 3COOH
Δ
浓硫酸+H 2O ;
浓硫酸+H2O。
故答案为:羟基;+CH3COOH
Δ
(4)→的反应,去H反应,为氧化反应;
→反应中,Cl元素取代了羟基,为取代反应;故答案为:氧化反应;取代反应。
(5)根据中的官能团判断物质性质,醛基具有较强的氧化性,所以可以使KMnO4褪色,银氨溶液发生银镜反应,能与4molH2发生加成反应;
故答案为:BC。
(6)根据同分异构体原理书写;、、、、
、;
故答案为:(或、、、、
)。
4.(1)碳碳双键、羟基
(2)加成反应
(3)
(4)
【详解】(1)根据α-松油醇的结构是可知,含有的官能团名称为碳碳双键、
羟基。
(2)C→D 是中碳碳双键与Br 2反应生成,反应类型是加成反应。
(3)E→F 发生的是加成反应,加成产物可能是或,所以X 的
结构简式是。
(4)CH 3CH 2Br Mg
无水乙醇−−−−→ CH 3CH 2MgBr ;(CH 3)2CHBr NaOH 溶液
Δ
−−−−−−→ (CH 3)2CHOH ,(CH 3)2CHOH 氧化为CH 3COCH 3,CH 3COCH 3再和CH 3CH 2MgBr 反应,合成路线为。
5.(1)浓硝酸、浓硫酸
(2)+CH 3OH +NaOH −−→+NaCl +H 2O
(3)还原反应
(4)
(5)
(6)n+n
+(2n−1)H2O
(7)、(其他合理答案即可)
(8)10
【分析】氯苯在浓硫酸作用下和浓硝酸加热条件下反应生成A,A和甲醇在氢氧化钠作用下发生取代反应生成B(),B和HCl在铁作用下发生反应生成C,C和乙酸发生反应生成含有肽键的D(),D和浓硝酸在浓硫酸加热作用下反应生成
E(),E发生还原反应生成F()。
氯苯和浓硝酸在浓硫酸加热条件下反应生成G(),G 和甲醇在氢氧化钠作用下发
生取代反应生成H(),H 发生还原反应生成I(),I 和乙酸发生取代
反应生成F()
(1)
氯苯到A 是发生硝化反应,因此试剂a 为浓硝酸、浓硫酸;故答案为:浓硝酸、浓硫酸。
(2)
A→B 的反应类型为取代反应,该反应的化学方程式为+CH 3OH +NaOH −−→
+NaCl +H 2O ;故答案为:+CH 3OH +NaOH −−→+NaCl +H 2O 。
(3)
B→C 是−NO 2变−NH 2,其反应类型为还原反应;故答案为:还原反应。
(4)
C 与3CH COOH 的相对分子质量之和比
D 的相对分子质量大18,说明C 和乙酸发生反应生
成肽键,则D 的结构简式为,D→E 是发生硝化反应,其取代位置发生在甲
氧基(3OCH -)的邻位,E 的结构简式为,E 到F 发生还原反应,则F 的
结构简式为;故答案为:。
(5)
根据F的结构和G到H、H到I、I到F的结构分析G含有两个硝基,一个在邻位,一个在
对位,其G的结构简式为;故答案为:。
(6)
有机物I()与对苯二甲酸()发生聚合反应的化学方程式为n+n
+(2n−1)H2O;故答案为:n+n
+(2n−1)H2O。
(7)
CH COOH反应生成的有机产物除F外,即乙酸和−NH2发生肽键反应,可能在−OCH3 I与
3
的邻位、对位或邻对位,因此还可能有、;故
答案为:、(其他合理答案即可)。
(8)
①与3FeCl 溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,①分子中含有2NH ,①苯环上有3种氢,符合条件的的同分异构体,苯环上有3个取代基−NH 2、−OH 、−CH 3,根据定一论二的原则,−NH 2、−OH 在邻为,有四种结构,−NH 2、−OH 在间位,有4种结构,−NH 2、−OH 在对位,有2种结构,共10种;故答案为:10。
6.(1) CH 3 C 2H 6 2
(2)
(3)
2,2,3,3-四甲基丁烷
【分析】B 完全燃烧的产物n (CO 2)①n (H 2O)=2①3,则B 中C 和H 个数比=2:(3×2)=1:3,B 的最简式为CH 3;烃分子中H 原子数一定为偶数,则B 的分子式至少为C 2H 6;由于H 原子数已经达到饱和,则B 的分子式为C 2H 6;C 为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种,则物质C 中含有的碳原子数≤4,分别根据甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的二氯代物种类确定C 的结构简式;A 是B 分子中的氢原子被甲基取代的产物,则A 的结构简式为
,以此解答。
(1)
根据分析可知,B 的分子式为C 2H 6,该物质为乙烷,其结构简式为CH 3CH 3,最简式为CH 3,乙烷的二溴代物有CH 2Br -CH 2Br 、CH 3-CHBr 2,共有两种不同结构;
(2)
C 为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种,则C 中含有的C 原子数≤4,根据甲烷二氯代物有1种、乙烷二氯代物有2种、丙烷二氯代物有4种,正丁烷二氯代物有7种,异丁烷二氯代物有三种,可推知烃C 为异丁烷,其二氯代物的结构简式为:
、
、;
(3) A 是乙烷分子中的H 原子全部被-CH 3取代产生的物质,则A 的结构简式为
,该物质分子中最长碳链上有4个C 原子,从左端为起点,给主链上的
C 原子编号,以确定支链-CH 3连接在主链C 原子上的位置,该物质名称为2,2,3,3-四甲基丁烷。
7.(1)(酚)羟基、(酮)羰基
(2) 苯酚 加成反应
(3) NaOH 水溶液,加热
(4) +HOOC—CHO −−−−−→+1)KOH 2)H +H 2O
(5)6
(6)OHCCHO KOH −−−−→−−−−−→2H ,Δ催化剂浓硫酸Δ−−−−−→
【分析】苯与Cl 2在Fe 或FeCl 3作用下反应产生B 是氯苯,结构简式是 ,在与NaOH 溶液作用然后酸化得到C 是苯酚: ,C 与浓硫酸混合加热发生取代反应产生D ,D 与CH 2=CH 2在AlCl 3作用下发生苯环上羟基邻位的加成反应产生E ,E 与H 3O +作用,脱去磺酸基反应产生F ,F 与NaH 、CH 3I 发生取代反应产生G ,G 与NBS 在CCl 4及加热条件下发生乙基的亚甲基上的取代反应产生H ,H 与NaOH 的水溶液共热,发生取
代反应产生I:,I然后发生催化氧化反应产生J,J与HI作用产生K,K 与HOOCCHO在KOH然后酸化条件下反应得到L,L与H2N-NH2作用得到M:。
(1)
根据图示可知化合物K含氧官能团的名称是(酚)羟基、(酮)羰基;
(2)
根据上述分析可知化合物C结构简式是,名称为苯酚;
根据D、E结构的不同可知D与CH2=CH2在AlCl3作用下发生苯环上羟基邻位的加成反应产生E,故D→E的反应类型是加成反应;
(3)
化合物H是,其中含有Br原子,与NaOH的水溶液共热,Br原子被-OH取
代,发生取代反应产生I:,所以条件1是NaOH水溶液,加热;手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子,在I中手性C原子用“①”标注为
;
(4)
化合物K 是 ,K 与HOOC -CHO 先在KOH 作用下反应,然后酸化得到L ,同时产生H 2O ,该反应的化学方程式为:+HOOC—CHO −−−−−→+1)KOH
2)H +H 2O ;
(5)
化合物K 是 ,其同分异构体满足条件:①能发生水解反应,说明含有酯基;①属于芳香族化合物,说明其中含有苯环,其可能的结构简式是: 、
、 、 、 、
,共6种不同结构;
(6)
丙酮( )与OHC -CHO 在KOH 作用反应产生 , 与H 2在催化剂存在条件下加热,发生加成反应产生环戊醇 ,然后与浓硫酸共热,发生消去反应产生环戊烯 ,故以丙酮与乙二醛为原料制取环戊烯的流程图为:
OHCCHO KOH −−−−→−−−−−→2H ,Δ催化剂浓硫酸Δ−−−−−→。
8. 683C H O 羟基 羧基 消去反应 332CH CHO 2Ag(NH )OH
+3432CH COONH 2Ag 3NH H O +++ AB
【分析】23Q(HOOCCH CHCOCH CH )=与氢气发生加成反应得到
A(()2223HOOCCH CH CH OH CH CH );由于A 与浓硫酸共热发生消去反应得到B 再臭氧化得
到乙醛,所以B 为223HOOCCH CH CH CHCH =,
C 为3CH CHO ;
D 为22HOOCCH CH CHO 。
D 氧化得到H :22HOOCCH CH COOH ;H 与乙二醇发生缩聚反应得到N :。
【详解】(1)Q 只含碳、氢、氧三种元素,且其碳、氢、氧元素质量比为9:1:6,经测定Q 的
相对分子质量是128。
则在该分子中含有C :91281612⨯⨯=6;含有H :1128161⨯⨯=8;含有O :61281616
⨯⨯=3;所以Q 的分子式是683C H O ;
(2)Q 与氢气发生加成反应得到A 。
1molQ 可与21molBr 加成,说明在Q 中含有1个C C =双键;并能与31molNaHCO 恰好完全反应,证明在Q 中含有一个羧基()—COOH 。
因为在分子中含有3个O 原子,则证明还含有一个羟基()OH —。
且分子中无支链,则A 所含官能团的名称是羧基和羟基。
A 的分子式为6103C H O ,A 与浓硫酸共热发生消去反应得到B 。
(3)B 在3O 、Zn 及2H O 作用下发生反应得到C :乙醛3CH CHO 和D 。
C 与银氨溶液发生银镜反应的化学方程式为332CH CHO 2Ag(NH )OH +3432CH COONH 2Ag 3NH H O +++。
(4)Q 的分子式是683C H O ,在分子中含有一个C C =双键。
与酸性高锰酸钾溶液发生反应得到乙二酸HOOC COOH -和E 。
结合题目提供的信息
,可知Q 为结构简式为
23HOOCCH CHCOCH CH =。
由于在G 分子中的两个不饱和的C 原子上连接两个不同的原子,所以存在空间异构。
其中Q 的反式结构简式是。
则E 为32CH CH COCOOH 。
E 与2H 在Ni 作催化剂时发生加成反应得到()32F:CH CH CH OH COOH 。
F 与浓硫酸共热发生酯化反应得到G :。
(5) A .3CH CHO 能与苯酚在一定条件下生成高分子化合物.,故A 正确; B .22D(HOOCCH CH CHO)催化加氢的产物结构简式为222HOOCCH CH CH OH 与()32F CH CH CH OH COOH ⎡⎤⎣⎦分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B 正确; C .()32F CH CH CH OH COOH ⎡⎤⎣⎦分子中含醇羟基能发生氧化反应、取代反应;但是由于羧基有特殊的稳定性,所以不能发生加成反应。
故C 错误;
D .高分子N 的每条分子链中含有n 个酯基,故D 错误;
答案选AB 。
9.(1) 取代反应 保护羟基,防止被氧化
(2)硝基
(3)B
(4)分子中的羟基、羧基能与水形成氢键
(5) 6
(6)()4H KMnO +→2
H /C Pd →
【分析】由条件I 可知,A 为。
【详解】(1)A→B ,-CH 2Cl 取代了-OH 中的H ,故反应类型为取代反应;D→E 将-OCH 2Cl 转化为-OH ,由A→B 、D→E 两个过程可知,该反应的目的是保护羟基,防止被氧化;
(2)C→D 的过程中,被还原的官能团是硝基;
(3)A .由A 结构可知,A 的名称是2,6-二羟基苯甲酸乙酯,A 项正确;
B .化合物B 官能团为醚键、酯基,含2种不同官能团,B 项错误;
C .化合物E 含有官能团-COOH 、-NH 2,故既有酸性又有碱性,C 项正确;
D .F 中官能团为酚羟基、羧基,G 中官能团为羰基、醚键、酚羟基,能与3NaHCO 反应的只有羧基,故与3NaHCO 溶液混合产生气泡的是F ,3NaHCO 溶液可以鉴别F 和G ,D 项正确;
答案选B ;
(4)根据F 结构,化合物F 易溶于水,主要原因是分子中的羟基、羧基能与水形成氢键;
(5)符合条件的化合物E 的同分异构体中,苯环上含1个-CONH 2、2个-OH ,
中-CONH 2位置有2种,中-CONH 2位置有3种,中-CONH 2位置有1种,共有2+3+1=6种;F→G ,F 的-COOH 与苯环上6号碳的-OH 参加反应,过程失去2个H 2O ,副产物H 与化合物G 互为同分异构体,故F→H ,应为F 的-COOH 与苯环上2号碳的-OH 参加反应,H 的结构简式为;
(6)根据题中合成原理,及苯酚为原料合成呫吨酮路线为
()4H KMnO +
→2
H /C Pd →。
10.(1)羧基
(2)浓硝酸与浓硫酸
(3) 取代反应 +CH 3OH Δ浓硫酸
H 2O+
(4)
(5) 2
【分析】B 与A 相比少2个O ,多2个H ,说明是硝基被还原为氨基,B 的结构简式为
,B 发生已知信息i 的反应生成C ,C 的结构简式为
,D 和甲醇发生酯化反应生成E ,D 的结构
简式的为
,根据流程中信息可判断在Pd/C 作
用下硝基被还原为氨基,则F 的结构简式为
,
发生已知信息①的反应生成M 为
,同理可判断N 的结构简式为
,据此解答。
【详解】(1)B 的结构简式为,B 的含氧官能团名称有羧基。
(2)C→D 属于硝化反应,所需的试剂是浓硝酸与浓硫酸。
(3)①A 首先与甲醇发生酯化反应生成X ,然后X 中硝基被还原为氨基生成Y ,Y 发生已知信息i 的反应生成Z ,Z 再发生硝化反应生成E ,其中Y→Z 的反应类型为取代反应。
①A→X 的化学方程式为+CH 3OH Δ浓硫酸
H 2O+。
(4)根据以上分析可知化合物N 和M 的结构简式分别为、。
(5)①i.既能发生水解反应,又能发生银镜反应,含有甲酸形成的酯基;ii.苯环上的一氯代
FeCl溶液发生显色反物只有2种,结构对称;iii.1mol H能与4mol NaOH反应,但不能与3
应,说明含有2个酚羟基和甲酸形成的酯基,结构简式为
或,共计是2种;
①能发生缩聚反应,说明含有羧基和氨基,其结构简式可以为
等。
11.(1)苯甲醛
(2)碳碳双键、羟基
(3)氧化反应
(4)
(5)、
(6)1
【分析】A分子式是C7H6O,结构简式是,名称为苯甲醛。
苯甲醛与乙醛CH3CHO在碱性条件下加热,先发生加成反应,然后再发生消去反应产生B,B与格式试剂反应产生C,C被催化氧化产生D。
间苯二酚与H2在Ni催化下基高温、高压条件下发生加
成反应产生分子式是C6H12O2的物质F:,F在酸性条件下被氧化产生G,D
与G发生加成反应产生H,H环化形成分子式是C16H18O3的物质I:。
【详解】(1)芳香族化合物A是结构简式是,名称为苯甲醛;
(2)根据物质C结构简式可知其中所含官能团名称是碳碳双键、羟基;
(3)E是,E分子中的苯环与H2在Ni催化下,并在高温、高压条件下发生加
成反应产生F:;F与K2Cr2O7在硫酸存在条件下发生氧化反应产生G,故F生成G的反应类型是氧化反应;
(4)H环化形成I,已知I的分子中:①含有三个六元环;①不含甲基;①含有两个羰基。
I。