2020高考化学一轮课练34：有机化学基础（选修5）含解析

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1、课练34有机化学基础(选修5)12018全国卷化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下：回答下列问题：(1)A的化学名称为_。(2)的反应类型是_。(3)反应所需试剂，条件分别为_。(4)G的分子式为_。(5)W中含氧官能团的名称是_。(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1：1)_。(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线(无机试剂任选)_。答案：(1)氯乙酸(2)取代反应(3)乙醇/浓硫酸、加热(4)C12H18O3(5)羟基、醚键解析：(1)A的化学名称为氯乙酸。(2)反应中CN取代Cl，为取代反应

2、。(3)比较D和E的结构简式可知，反应是HOOCCH2COOH与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生的酯化反应。(4)由G的结构简式可知G的分子式为C12H18O3。(5)由W的结构简式可知，W中含氧官能团的名称为羟基、醚键。(6)根据题意知，满足条件的E的酯类同分异构体具有高度对称结构，则满足条件的同分异构体为(7)由苯甲醇合成苯乙酸苄酯，需要增长碳链。联系题图中反应、设计合成路线。22018全国卷近来有报道，碘代化合物E与化合物H在CrNi催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y，其合成路线如下：已知：RCHOCH3CHORCH=CHCHOH2O回答下列问题： (1)A的化学名称是_。(

3、2)B为单氯代烃，由B生成C的化学方程式为_。(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是_、_。(4)D的结构简式为_。(5)Y中含氧官能团的名称为_。(6)E与F在CrNi催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为_。(7)X与D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为3：3：2。写出3种符合上述条件的X的结构简式_。答案：(1)丙炔(2)CH2ClNaCNCH2CNNaCl (3)取代反应加成反应(4)CH2COOC2H5(5)羟基、酯基解析：(1)CH3CCH的名称为丙炔。(2)CH3CCH与Cl2在光照条件下发生取代反应生成ClCH

4、2CCH(B)，ClCH2CCH与NaCN在加热条件下发生取代反应生成HCCCH2CN(C)，即BC的化学方程式为ClCH2CCHNaCNHCCCH2CNNaCl。(3)A生成B的反应为取代反应，结合已知信息可推出G生成H的反应为加成反应。(4)HCCCH2CN水解后生成HCCCH2COOH，HCCCH2COOH与CH3CH2OH发生酯化反应生成HCCCH2COOC2H5(D)。(5)根据Y的结构简式可知，Y中含有酯基和羟基两种含氧官能团。(6)F为，其与在CrNi催化下发生偶联反应生成(7)根据题设条件可知，X中含有2个CH3、1个碳碳叁键、1个酯基、1个CH2，则符合条件的X的结构简式如下

5、：32018天津卷化合物N具有镇痛、消炎等药理作用，其合成路线如下：(1)A的系统命名为_，E中官能团的名称为_。(2)AB的反应类型为_，从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为_。(3)CD的化学方程式为_。(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应；且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应，产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有_种，若W的核磁共振氢谱具有四组峰，则其结构简式为_。(5)F与G的关系为(填序号)_。a碳链异构b官能团异构c顺反异构 d位置异构(6)M的结构简式为_。(7)参照上述合成路线，以为原料，采用如下方法制备医药中间体。该路线中试剂与

6、条件1为_，X的结构简式为_；试剂与条件2为_，Y的结构简式为_。答案：(1)1,6己二醇碳碳双键，酯基(2)取代反应减压蒸馏(或蒸馏)解析：(1)A的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2CH2CH2OH，其系统命名为1,6己二醇。E中官能团为碳碳双键、酯基。(2)AB的反应类型为取代反应；该反应所得混合物中还含有1,6己二醇、氢溴酸，从中提纯HOCH2CH2CH2CH2CH2CH2Br的常用方法为蒸馏。(3)CD为和乙醇的酯化反应。(4)根据W能发生银镜反应，知W含有醛基或甲酸酯基，根据1 mol W最多能与2 mol NaOH反应，且产物之一可被氧化为二元醛，知W含有甲酸酯基，且含有CH

7、2Br，因此W可表示为HCOOCH2C3H6CH2Br，W可看做HCOOCH2、CH2Br取代丙烷中的两个H，用定一移一法，可判断满足条件的W共有5种结构。W的核磁共振氢谱有4组峰的结构简式(5)F、G的不同之处是F中双键碳原子上的两个H在碳碳双键同侧，G中双键碳原子上的两个H在碳碳双键两侧，二者互为顺反异构体。(6)根据G、N的结构简式，可知M为(7)结合题给合成路线，运用逆合成分析法，可知合成的上一步物质为和，结合图示转化关系，可知X为，生成X的反应为与HBr发生的取代反应，试剂与条件1为HBr，；Y为，生成Y的反应为的氧化反应，试剂与条件2为O2/Cu或Ag，。4某研究小组从甲苯出发，按

8、下列路线合成染料中间体X和医药中间体Y。已知：化合物A、E、F互为同分异构体。请回答：(1)下列说法不正确的是_。A化合物C能发生氧化反应，不发生还原反应B化合物D能发生水解反应C化合物E能发生取代反应D化合物F能形成内盐(2)BCD的化学方程式是_。(3)化合物G的结构简式是_。(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式_。红外光谱检测表明分子中含有醛基；1HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。(5)为探索新的合成路线，采用苯和乙烯为原料制备化合物F，请设计该合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。答案：(1)A解析：由X中官能团的相对位置可知甲苯硝

9、化生成对硝基甲苯，被KMnO4氧化为。X中有肽键，可知B与C反应生成肽键，C的结构为，C中NH2与B中COOH反应生成D()。A、E互为同分异构体，由Y结构可知邻位硝基取代，E的结构为。F与A互为同分异构体，硝基化合物与氨基酸互为同分异构体，可知F的结构为，由F结构可推知G的结构为H2NCHO(有肽键可知F中COOH与G中NH2反应，有N=C结构，可知F中的NH2与G中C=O反应)。(4)A的结构为，除苯环外不饱和度为1，限制条件1可知有CHO，另外还有一个N原子，1个氧原子，最多构成NH2、OH三个官能团，由苯环上有两种不同环境的氢原子，可知只能是对位结构，可以构成CHO和NHOH、CHO和

10、ONH2、OCHO和NH2、NHCHO和OH四种结构。(5)合成，可知要引入COOH和NH2，COOH可由苯环上烷基氧化获得，NH2可以先引入NO2，再还原。利用苯和乙烯加成反应获得苯乙烷()，如浓硝酸、浓硫酸的混酸反应在邻位引入硝基得，由于NH2易被氧化，所以先氧化得，再利用Fe/HCl还原硝基得。5光刻胶是一种应用广泛的光敏材料，其合成路线如下(部分试剂和产物略去)：(1)写出A的结构简式_。(2)B分子中所含官能团名称为_。(3)乙炔和羧酸X加成生成E，E的核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为3：2：1，E能发生水解反应，则EF的化学方程式为_。(4)由B到C的反应类型为_。由F到G的反应

11、类型为_。(5)D和G反应生成光刻胶的化学方程式为_。(6)C的一种同分异构体满足下列条件：能发生银镜反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；苯环上的一氯取代产物只有两种。写出该同分异构体的结构简式：_。(7)根据已有知识并结合相关信息，写出以CH3CHO为原料制备CH3COCOCOOH的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3答案：(1) (2)碳碳双键、醛基(3) (4)氧化反应水解反应(6) 解析：(3)E能发生水解反应所以E中含有酯基，结合E的核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为3：2：1可确定E的结构简

12、式。(4)B到C是醛的氧化，F到G是酯的水解。(6)由能发生银镜反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应可推知该同分异构体中含有醛基，水解产物中含有苯环和酚羟基；由苯环上的一氯取代产物只有两种可推知苯环上各个取代基的分布位置，故该同分异构体的结构简式为6反2己烯醛(D)是一种重要的合成香料，下列合成路线是制备D的方法之一。根据该合成路线回答下列问题：(1)A的名称是_；B分子中的共面原子数目最多为_；C分子中与环相连的三个基团中，不同化学环境的氢原子共有_种。(2)D中含氧官能团的名称是_，写出检验该官能团的化学反应方程式：_。(3)E为有机物，能发生的反应有：_。a聚合反应b加成反

13、应c消去反应 d取代反应(4)B的同分异构体F与B有完全相同的官能团，写出F所有可能的结构：_。(5)以D为主要原料制备己醛(目标化合物)，在方框中将合成路线的后半部分补充完整。(6)问题(5)的合成路线中第一步反应的目的是_。答案：(1)正丁醛(或丁醛)98(2)醛基(3)cd(6)保护醛基(或其他合理答案)解析：(1)A为正丁醛或丁醛。B的结构可表示为，可根据乙烯的平面结构分析：号和号C原子及与它们所连的原子，共有6个原子共面；O原子所连的号C相当于羟基H，也共面；由于单键可以旋转，故号C和所连的3个H原子中可以有1个共面，故共面的原子最多有9个。由于C的结构不对称，故与环相连的三个基团不

14、对称，则三个基团中不同C原子上的H原子均不相同，即不同化学环境的H原子共有8种。(2)D中的含氧官能团为醛基；检验醛基可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液，反应的化学方程式为(3)产物E为有机物，根据已知中的反应原理可知E为C2H5OH，该有机物为乙醇，可发生消去反应和取代反应，但不能发生聚合反应和加成反应，故答案为cd。(4)符合要求的B的同分异构体的结构有(包括顺反异构)：(5)根据题意，可先将和H2加成为，再根据题给信息(6)根据题意易知(5)中的第一步反应是为了保护醛基，否则在后续反应中醛基会与H2发生反应，同时也是为了发生反应，从而制得己醛。72018全国卷以葡萄糖为原料制得的山梨

15、醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的路线如下：回答下列问题：(1)葡萄糖的分子式为_。(2)A中含有的官能团的名称为_。(3)由B到C的反应类型为_。(4)C的结构简式为_。(5)由D到E的反应方程式为_。(6)F是B的同分异构体。7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L二氧化碳(标准状况)，F的可能结构共有_种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3：1：1的结构简式为_。答案：(1)C6H12O6(2)羟基(3)取代反应解析：(1)葡萄糖是一种重要的单糖，其分子式为C6H12O6。(2)

16、根据A的结构简式可知A中含有的官能团为羟基。(3)由B和C的结构简式可知该反应为酯化反应或取代反应。(5)在NaOH溶液作用下发生水解反应生成和CH3COONa，其化学方程式为NaOHCH3COONa。(6)结合图示可知B的分子式为C6H10O4，即F的分子式也为C6H10O4，其摩尔质量为146 gmol1,7.30 g F的物质的量为0.05 mol，结合0.05 mol F与饱和NaHCO3溶液反应生成2.24 L (0.1 mol) CO2可知1 mol F中含2 mol COOH，则F的结构中，主链上含有4个碳原子时有6种情况，即 (数学表示另一个COOH的位置，下同)和；主链含3个

17、碳原子时有3种情况，即，则符合条件的F有9种可能结构。其中核磁共振氢谱中吸收峰的峰面积之比为3：1：1的结构简式为。82017全国卷氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：回答下列问题：(1)A的结构简式为_。C的化学名称是_。(2)的反应试剂和反应条件分别是_，该反应的类型是_。(3)的反应方程式为_。吡啶是一种有机碱，其作用是_。(4)G的分子式为_。(5)H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有_种。(6)4甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚()制备4甲氧基乙酰苯胺的合成路线_(其他试剂任选)。答案：

18、(1) 三氟甲苯(2)浓HNO3/浓H2SO4、加热取代反应(3) 吸收反应产生的HCl，提高反应转化率(4)C11H11O3N2F3(5)9解析：(1)由反应的条件、产物B的分子式及C的结构简式，可逆推出A为甲苯；C可看作甲苯中甲基中的三个氢原子全部被氟原子取代，故其化学名称为三氟甲(基)苯；(2)对比C与D的结构，可知反应为苯环上的硝化反应，故反应试剂和反应条件分别是浓HNO3/浓H2SO4，加热，反应类型为取代反应；(3)对比E、G的结构，由G可推断F的结构，然后根据取代反应的基本规律，可得反应方程式，吡啶是碱，可以消耗反应产物HCl；(4)G的分子式为C11H11O3N2F3；(5)当

19、苯环上有三个不同的取代基时，先考虑两个取代基的异构，有邻、间、对三种异构体，然后分别在这三种异构体上找第三个取代基的位置，共有10种同分异构体(见下图，三种取代基分别用X、Y、Z表示)，除去G本身还有9种：(6)对比原料和产品的结构可知，首先要在苯环上引入硝基(类似流程)，然后将硝基还原为氨基(类似流程)，最后与反应得到4甲氧基乙酰苯胺(类似流程)。92017全国卷化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：已知以下信息：A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6：1：1。D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或

20、2 mol Na反应。回答下列问题：(1)A的结构简式为_。(2)B的化学名称为_。(3)C与D反应生成E的化学方程式为_。(4)由E生成F的反应类型为_。(5)G的分子式为_。(6)L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，L共有_种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3：2：2：1的结构简式为_、_。答案：(1) (2)2丙醇(或异丙醇)解析：A的化学式为C2H4O，其核磁共振氢谱为单峰，则A为；B的化学式为C3H8O，核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6：1：1，则B的结构简式为CH3CH(OH)CH3；D的化学式为C7H8O2，

21、其苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应，则苯环上有酚羟基和CH2OH，且为对位结构，则D的结构简式为(1)A的结构简式为(2)B 的结构简式为CH3CH(OH)CH3，其化学名称为2丙醇(或异丙醇)。(3)由题给信息知，D中含有苯环；由“1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应”可知，D分子结构中含有一个酚羟基和一个醇羟基；由“D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢”可知，酚羟基和醇羟基在苯环的对位上，所以D的结构简式为，C与D反应生成E的化学方程式为(4)根据反应物的结构简式和F的分子式可知，E和发生取代反应生成发生取代

22、反应生成F。(5)有机物G的分子式为C18H31NO4。(6)L是的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基，当二个酚羟基在邻位时，苯环上甲基的位置有2种，当二个酚羟基在间位时，苯环上甲基的位置有3种，当二个酚羟基在对位时，苯环上甲基的位置有1种，故满足条件的L共有6种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3：2：2：1的结构简式为10非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物，可通过以下方法合成：请回答下列问题：(1)非诺洛芬中的含氧官能团为_和_(填名称)。(2)反应中加入的试剂X的分子式为C8H8O

23、2 ，X的结构简式为_。(3)在上述五步反应中，属于取代反应的是_(填序号)。(4)B的一种同分异构体满足下列条件：.能发生银镜反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。.分子中有6种不同化学环境的氢，且分子中含有两个苯环。写出该同分异构体的结构简式：_。(5)根据已有知识并结合相关信息，写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3答案：(1)醚键羧基(2) (3)(4) (5) 解析：(1)根据非诺洛芬的结构简式可知，非诺洛芬的含氧官能团为醚键和羧基。(2)由转化成，发生取代反应，结合X的分子式C

24、8H8O2知，其结构简式为。(3)根据官能团之间的转化关系可知，属于取代反应的是。(4)B的同分异构体能发生银镜反应，说明含有醛基；水解产物能与FeCl3发生显色反应，说明含有酚羟基；分子中含有2个苯环，有6种不同的H原子。则结构简式为(5)结合题给信息，运用逆推法得到中间产物，并确定合成路线，具体见参考答案。11“心得安”是治疗心脏病的药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)：回答下列问题：(1)试剂a是_，试剂b的结构简式为_，b中官能团的名称是_。(2)的反应类型是_。(3)“心得安”的分子式为_。(4)试剂b可由丙烷经三步反应合成：C3H8XY试剂b，反应1的试剂与条件

25、为_，反应2的化学方程式为_，反应3的反应类型是_。(5)芳香化合物D是1萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，D能被酸性KMnO4溶液氧化成E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4)，E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2，F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为_；由F生成一硝化产物的化学方程式为_，该产物的名称是_。答案：(1)NaOH(或Na2CO3)ClCH2CHCH2 氯原子、碳碳双键(2)氧化反应(3)C16H21O2N解析：(1)由反应可以看出，酚羟基发生了变化，所以加入的试剂a可以是NaOH，也可以是Na2CO3；从转化关系可以看出，反应属于取代反

26、应，所以b的结构简式为ClCH2CHCH2，则含有的官能团是氯原子、碳碳双键。(2)由合成路线可知，反应是碳碳双键转化为醚键，所以该反应属于氧化反应。(3)根据“心得安”的结构简式可知，其分子式是C16H21O2N。(4)由丙烷(CH3CH2CH3)三步合成ClCH2CHCH2的流程图如下：所以反应1的试剂是Cl2，反应条件是光照；反应2的化学方程式为NaOHCH2CHCH3NaClH2O；反应3的反应类型属于取代反应。(5)1萘酚的结构简式为，分子式为C10H8O，芳香化合物D分子中有两个官能团，能发生银镜反应，说明D分子结构中含有醛基(CHO)，并且能被酸性KMnO4溶液氧化DE(C2H4

27、O2)芳香化合物F(C8H6O4)。E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2，说明二者均含有官能团COOH，所以E的结构简式是CH3COOH，又因为F芳环上的一硝化产物只有一种，说明F上的羧基的位置处于对位，所以F的结构简式为 (其中一个COOH是醛基被氧化得到的，另一个是碳碳三键被氧化得到)，则D的结构简式为；F发生硝化反应的反应方程式为得到的产物的名称为2硝基1,4苯二甲酸或硝基对苯二甲酸。122017全国卷化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：回答下列问题(1)A的化学名称是。(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是、。(3)E的结构简式为。(4

28、)G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_。(5)芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6：2：1：1。写出2种符合要求的X的结构简式。(6)写出用环戊烷和2丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。答案：(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(酯化反应)(6)解析：(1)AB发生题给信息反应，B中含有9个碳原子，则A中含有7个碳原子且有CHO，A为苯甲醛()，B为，C为，D为由F与G发生题给成环反应，E中有碳碳叁键，E为，F为(2)CD发生的是加成反应，EF发生的是取代反应(酯化反应)。(4)对比F和G的结构，结合题给信息反应2，可知G为。(5)F为，苯环外含有5个碳原子、3个不饱和度和2个O原子，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，即必含有羧基，核磁共振氢谱显示有4种氢原子，则具有较高的对称性，氢原子个数比为6：2：1：1，可知含有两个对称的甲基，还有2个碳原子和2个不饱和度，则含有碳碳叁键，故满足条件的同分异构体的结构简式为 (6)要将两种物质组合在一起，由题给信息，一种含有碳碳叁键(2丁炔)，另一种有碳碳双键。环戊烷先与氯气取代生成一氯环戊烷，再在NaOH醇溶液、加热条件下消去，生成环戊烯，再与2丁炔发生反应，最后与溴加成。