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第頁(yè)2025年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)《有機(jī)合成與推斷》專項(xiàng)測(cè)試卷(帶答案)學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________【考向一】有機(jī)合成——官能團(tuán)的轉(zhuǎn)變【典例1】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基有機(jī)合成——官能團(tuán)的轉(zhuǎn)變(1)官能團(tuán)的引入(或轉(zhuǎn)化)引入的官能團(tuán)引入方法鹵素原子①烴、酚的取代;②不飽和烴與HX、X2的加成;③醇與氫鹵酸(HX)反應(yīng)羥基①烯烴與水加成;②醛、酮與氫氣加成;③鹵代烴在堿性條件下水解;④酯的水解;⑤葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇碳碳雙鍵①某些醇或鹵代烴的消去;②炔烴不完全加成;③烷烴裂化碳氧雙鍵①醇的催化氧化;②連在同一個(gè)碳原子上的兩個(gè)羥基脫水;③含碳碳三鍵的物質(zhì)與水加成羧基①醛基氧化;②酯、肽、蛋白質(zhì)的水解(2)官能團(tuán)的消除①消除雙鍵或三鍵:加成反應(yīng)。②消除羥基:消去、氧化、酯化反應(yīng)。③消除醛基:加成或還原和氧化反應(yīng)。④消除酯基、肽鍵、鹵素原子:水解反應(yīng)。(3)官能團(tuán)的保護(hù)被保護(hù)的官能團(tuán)被保護(hù)的官能團(tuán)的性質(zhì)保護(hù)方法酚羥基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化①用NaOH溶液先轉(zhuǎn)化為酚鈉,后酸化重新轉(zhuǎn)化為酚:②用碘甲烷先轉(zhuǎn)化為苯甲醚,后用氫碘酸酸化重新轉(zhuǎn)化為酚:氨基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化先用鹽酸轉(zhuǎn)化為鹽,后用NaOH溶液重新轉(zhuǎn)化為氨基碳碳雙鍵易與鹵素單質(zhì)加成,易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化用氯化氫先通過(guò)加成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯代物,待氧化后再用NaOH醇溶液通過(guò)消去反應(yīng)重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵醛基易被氧氣、銀氨溶液、新制Cu(OH)2懸濁液氧化乙醇(或乙二醇)加成保護(hù),后酸化重新轉(zhuǎn)化為醛:【變式1-1】(2023上·黑龍江·高三牡丹江一中??计谀┤鐖D是合成某種藥物的中間類似物。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該物質(zhì)含有4種官能團(tuán)并存在順?lè)串悩?gòu),不存在手性碳原子B.該物質(zhì)在一定條件下能發(fā)生取代、加成、氧化、還原、加聚反應(yīng)C.核磁共振氫譜上共有9個(gè)峰D.1mol該物質(zhì)在一定條件下最多與7molH2反應(yīng)、3molNaOH反應(yīng)【變式1-2】(2023上·河北邯鄲·高三磁縣第一中學(xué)??迹┤鐖D所示是合成某種藥物的中間體類似物。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該物質(zhì)含有3種官能團(tuán)B.該物質(zhì)中的碳原子不可能全部共面C.該物質(zhì)能使溴的溶液褪色D.該物質(zhì)最多與發(fā)生加成反應(yīng)【考向二】有機(jī)合成——碳鏈的增長(zhǎng)與縮短【典例2】(2023上·黑龍江哈爾濱·高三哈師大附中校考)格氏試劑(RMgX)與醛、酮反應(yīng)是制備醇的重要途徑。Z的一種制備方法如圖:
下列說(shuō)法不正確的是A.以CH3COCH3、CH3MgBr和水為原料也可制得ZB.Y分子與Z分子中均含有手性碳原子C.Z易溶于水是因?yàn)閆分子與水分子之間能形成氫鍵D.X中碳原子的雜化軌道類型為sp3和sp2舉例增長(zhǎng)碳鏈2CH≡CH→CH2=CH—C≡CH2R—Cleq\o(→,\s\up7(Na))R—R+2NaClCH3CHOeq\o(→,\s\up7(CH3CH2MgBr),\s\do5(H+/H2O))R—Cleq\o(→,\s\up7(HCN))R—CNeq\o(→,\s\up7(H+),\s\do5(H2O))R—COOHCH3CHOeq\o(→,\s\up7(HCN))eq\o(→,\s\up7(H+),\s\do5(H2O))2CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH稀溶液))nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑));nCH2CH—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))+(n-1)H2O縮短碳鏈+NaOHeq\o(→,\s\up7(CaO),\s\do5(△))RH+Na2CO3R1—CH=CH—R2eq\o(→,\s\up7(O3),\s\do5(Zn/H2O))R1CHO+R2CHO【變式2-1】(2023下·北京海淀)下列反應(yīng)在有機(jī)合成中不能用于增長(zhǎng)碳鏈的是A.乙酸丙酯的水解反應(yīng) B.溴乙烷與NaCN的取代反應(yīng)C.乙醛與HCN的加成反應(yīng) D.乙烯的加聚反應(yīng)【變式2-2】一定條件下,炔烴可以進(jìn)行自身化合反應(yīng)。如乙炔的自身化合反應(yīng)為。下列關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是A.該反應(yīng)使碳鏈增加了2個(gè)碳原子 B.該反應(yīng)引入了新官能團(tuán)C.該反應(yīng)屬于加成反應(yīng) D.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)【考向三】有機(jī)合成——常見(jiàn)有機(jī)物的轉(zhuǎn)化【典例3】(2023上·上海靜安·高三上海市回民中學(xué)校考期中)化合物E是香料、染料的中間體,一種合成路線如下?;卮鹣铝袉?wèn)題。(1)A中官能團(tuán)名稱為,②的反應(yīng)類型是。1molA與NaOH熱溶液充分反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量為mol。(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式。D與乙二醇反應(yīng)產(chǎn)生聚酯的方程式。(3)寫(xiě)出與D互為同分異構(gòu)體的含酯基的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(2個(gè))。(4)寫(xiě)出以乙烯為原料(其他原料任選)制取丁二酸()的合成路線。合成路線常用的表示方式為:。常見(jiàn)有機(jī)物轉(zhuǎn)化應(yīng)用舉例(1)(2)(3)(4)【變式3-1】聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯的一種工藝路線如下:反應(yīng)①的化學(xué)方程式為,反應(yīng)類型為;反應(yīng)②的反應(yīng)類型為?!咀兪?-2】(2023上·江西宜春·高二江西省豐城中學(xué)??计谀〦是合成某藥物的中間體,其一種合成路線如圖:(1)A中官能團(tuán)的名稱是、。(2)A→B的反應(yīng)條件和試劑是,反應(yīng)方程式為。(3)D→E的反應(yīng)類型是。(4)寫(xiě)出B→C的化學(xué)方程式。(5)E的分子式為。(6)B的環(huán)上一溴代物有種,二溴代物有種(不考慮立體異構(gòu))【考向四】有機(jī)合成——合成路線設(shè)計(jì) 【典例4】(2023·湖北武漢·華中師大一附中??寄M預(yù)測(cè))在無(wú)水環(huán)境中,醛或酮可在的催化下與醇發(fā)生反應(yīng),其機(jī)理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.加入干燥劑或增加的濃度,可提高醛或酮的平衡轉(zhuǎn)化率B.甲醛和聚乙烯醇()發(fā)生上述反應(yīng)時(shí),產(chǎn)物中可含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)C.總反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2ROH+H2OD.在有機(jī)合成中,將醛轉(zhuǎn)化為縮醛可保護(hù)醛基,縮醛再與水反應(yīng)可恢復(fù)醛基有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)的幾種常見(jiàn)類型根據(jù)目標(biāo)分子與原料分子在碳骨架和官能團(tuán)兩方面變化的特點(diǎn),我們將合成路線的設(shè)計(jì)分為(1)以熟悉官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化為主型例如:請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以CH2CHCH3為主要原料(無(wú)機(jī)試劑任選)制備CH3CH(OH)COOH的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。(2)以分子碳骨架變化為主型例如:請(qǐng)以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計(jì)苯乙酸乙酯( )的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。提示:R—Br+NaCN→R—CN+NaBr(3)陌生官能團(tuán)兼有碳骨架顯著變化型(多為考查的重點(diǎn))要注意模仿題干中的變化,找到相似點(diǎn),完成陌生官能團(tuán)及骨架的變化。例如:【變式4-1】對(duì)羥基苯甲醛是一種用途極廣的有機(jī)合成中間體。兩種主要工業(yè)合成路線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.苯酚和對(duì)羥基苯甲醇互為同系物B.對(duì)羥基苯甲醇的一氯代物有4種(不考慮立體異構(gòu))C.對(duì)甲基苯酚的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的有4種(不包括其本身)D.對(duì)羥基苯甲醛中所有原子共平面【變式4-2】(2023上·天津河西)最理想的“原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)”是指反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物的反應(yīng)。下列屬于最理想的“原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)”的是A.用丙烯腈(CH2=CHCN)在酸性條件下水解制備丙烯酸的反應(yīng)B.乙醇的催化氧化C.用乙醛發(fā)生羥醛縮合制備2﹣丁烯醛的反應(yīng)D.用環(huán)氧乙烷與水反應(yīng)制備乙二醇的反應(yīng)【考向五】有機(jī)推斷——根據(jù)條件確定官能團(tuán)及反應(yīng) 【典例5】(2023上·江蘇無(wú)錫)下列每個(gè)選項(xiàng)的甲、乙兩個(gè)反應(yīng)中,屬于同一種反應(yīng)類型的是甲乙A溴乙烷水解制備乙醇乙烯水化制備乙醇B乙烯使溴水褪色乙烯使溶液褪色C甲苯與溶液反應(yīng)生成甲苯燃燒D苯與濃硝酸反應(yīng)制備硝基苯苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷A.A B.B C.C D.D1.根據(jù)反應(yīng)條件確定可能的官能團(tuán)及反應(yīng)反應(yīng)條件可能的官能團(tuán)及反應(yīng)濃硫酸/△①醇的消去(含有醇羥基)②酯化反應(yīng)(含有羥基或羧基)稀硫酸/△①酯的水解(含有酯基)②二糖、多糖的水解NaOH溶液/△①鹵代烴的水解(含有—X)②酯的水解(含有酯基)NaOH醇溶液/△鹵代烴的消去(含有—X)H2/催化劑加成或還原含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、羰基O2/Cu、加熱醇羥基氧化[含有—CH(OH)—、—CH2OH]Cl2(Br2)/Fe苯環(huán)上的取代反應(yīng)Cl2(Br2)/光照烷烴或苯環(huán)上烷烴基的取代反應(yīng)【變式5-1】用丙醛制聚丙烯的過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)類型為①取代②消去③加聚④縮聚⑤氧化⑥還原A.①④⑥ B.⑤②③C.②④⑤ D.⑥②③【變式5-2】(2023上·湖北·高三武漢二中校聯(lián)考)在有取代基的苯環(huán)上發(fā)生取代反應(yīng),取代基有定位效應(yīng),烴基、羥基、鹵原子均為鄰對(duì)位定位基,定位效應(yīng)羥基強(qiáng)于鹵原子,硝基為間位定位基。若苯環(huán)上連有不同定位效應(yīng)的取代基,則以鄰對(duì)位取代基為主。下列事實(shí)和定位效應(yīng)不相符合的是A.與濃硝酸和濃硫酸的混合物在加熱作用下,生成B.苯酚與溴水反應(yīng)生成C.由合成,需要先引入硝基,再引入碳溴鍵D.苯與足量液溴在催化下直接合成【考向六】有機(jī)推斷——根據(jù)性質(zhì)確定官能團(tuán)或物質(zhì)【典例6】(2023上·黑龍江大慶·高三大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考期末)我國(guó)科學(xué)家提出的聚集誘導(dǎo)發(fā)光機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)之一,一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能的物質(zhì),其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.分子中C原子有、兩種雜化方式,N原子均為雜化B.分子中含有手性碳原子C.該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)D.該物質(zhì)既有酸性又有堿性根據(jù)反應(yīng)物性質(zhì)確定可能的官能團(tuán)或物質(zhì)反應(yīng)物性質(zhì)可能的官能團(tuán)或物質(zhì)與NaHCO3溶液反應(yīng)—COOH與Na2CO3溶液反應(yīng)—COOH、酚羥基與Na反應(yīng)—COOH、—OH與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡—CHO與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀—CHO使溴水褪色、—C≡C—、—CHO加溴水產(chǎn)生白色沉淀、遇Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng)酚羥基使酸性KMnO4溶液褪色、—C≡C—、—OH、—CHO、苯的同系物(側(cè)鏈上與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子)Aeq\o(→,\s\up7(氧化))Beq\o(→,\s\up7(氧化))CA是醇(含有—CH2OH)或乙烯【變式6-1】(2024·廣西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))10-羥基喜樹(shù)堿具有抗癌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列有關(guān)該化合物的說(shuō)法正確的是A.有2種含氧官能團(tuán) B.可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C.可與溶液反應(yīng)產(chǎn)生 D.有2個(gè)手性碳原子【變式6-2】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基【考向七】有機(jī)推斷——根據(jù)特征產(chǎn)物確定碳骨架和官能團(tuán)的位置 【典例7】(2023下·寧夏銀川)分子式為C4H8O3的有機(jī)物在一定條件下具有如下性質(zhì):①在濃硫酸存在下,能與CH3CH2OH、CH3COOH反應(yīng);②在濃硫酸存在下,能脫水生成一種能使溴水褪色的物質(zhì),該物質(zhì)只存在一種結(jié)構(gòu);③在濃硫酸存在下,能生成一種分子式為C4H6O2的五元環(huán)狀化合物。則C4H8O3的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A.HOCH2COOCH2CH? B.HOCH2CH2CH2COOHC.CH3CH(OH)CH2COOH D.CH3CH2CH(OH)COOH以特征產(chǎn)物為突破口推斷碳骨架和官能團(tuán)的位置(1)醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)的關(guān)系(2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。(3)由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境可確定碳骨架。有機(jī)物取代產(chǎn)物越少或相同環(huán)境的氫原子數(shù)越多,說(shuō)明該有機(jī)物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性越高,因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境聯(lián)想到該有機(jī)物碳骨架的對(duì)稱性而快速解題。(4)由加氫后的碳骨架可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。(5)由有機(jī)物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或高聚酯,可確定該有機(jī)物中含羥基和羧基;根據(jù)酯的結(jié)構(gòu),可確定—OH與—COOH的相對(duì)位置。【變式7-1】(2023·安徽淮南·統(tǒng)考二模)重要的有機(jī)聚合物(N)的某種合成路線如圖所示(考慮順?lè)串悩?gòu)),下列說(shuō)法正確的是
A.醇類物質(zhì)L的分子中sp3雜化的原子數(shù)為4個(gè)B.單體M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
C.聚合物N難以降解D.聚合物N中最多有4個(gè)碳原子共線【變式7-2】(2023上·陜西西安)由乙炔與甲醛合成1,3-丁二烯的路線如圖:下列說(shuō)法正確的是A.X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH=CHCH2OHB.反應(yīng)③的轉(zhuǎn)化條件a為NaOH醇溶液,加熱C.1,3-丁二烯與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成,所得產(chǎn)物可能有2種D.①、②、③的反應(yīng)類型依次為取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)【考向八】有機(jī)推斷——根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)的數(shù)目【典例8】(2024·甘肅·模擬預(yù)測(cè))多組分反應(yīng)可將多個(gè)原料分子一次性組合生成目標(biāo)分子。我國(guó)科學(xué)家利用多組分反應(yīng)合成了一種親水親脂分子車用于輸送藥物分子。下列說(shuō)法正確的是A.該分子車含有四個(gè)肽鍵 B.是親水基團(tuán)C.該分子車含酰胺官能團(tuán) D.該反應(yīng)原子利用率可達(dá)100%根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)的數(shù)目(1)—CHOeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(2[Ag(NH3)2]+),\s\do5(△))2Ag,\o(→,\s\up7(2Cu(OH)2),\s\do5(△))Cu2O))(2)2—OH(醇、酚、羧酸)eq\o(→,\s\up7(2Na))H2(3)2—COOHeq\o(→,\s\up7(Na2CO3))CO2,—COOHeq\o(→,\s\up7(NaHCO3))CO2(4)(5)RCH2OHeq\o(→,\s\up7(CH3COOH),\s\do5(酯化))CH3COOCH2R(Mr)(Mr+42)【變式8-1】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基【變式8-2】(2024上·遼寧·高三校聯(lián)考期末)多西環(huán)素屬于四環(huán)素類抗生素,對(duì)立克次體、衣原體、支原體及原蟲(chóng)等均有抑制作用。其結(jié)構(gòu)如圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子式為C22H24N2O8B.分子中有5個(gè)手性碳原子C.分子中含有三種含氧官能團(tuán)D.能發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、水解反應(yīng)、酯化反應(yīng)【考向九】有機(jī)推斷——根據(jù)新信息類推【典例9】(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))維生素E是一種人體必需的脂溶性維生素,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營(yíng)養(yǎng)品、化妝品等。天然的維生素E由多種生育酚組成,其中生育酚(化合物E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物E的一種合成路線,其中部分反應(yīng)略去。已知以下信息:a)b)c)回答下列問(wèn)題:反應(yīng)物C含有三個(gè)甲基,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。高考常見(jiàn)的新信息反應(yīng)總結(jié)(1)丙烯α-H被取代的反應(yīng):CH3—CH=CH2+Cl2eq\o(→,\s\up7(△))Cl—CH2—CH=CH2+HCl。(2)共軛二烯烴的1,4-加成反應(yīng):①CH2=CH—CH=CH2+Br2→;②。(3)烯烴被O3氧化:R—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(①O3),\s\do5(②Zn))R—CHO+HCHO。(4)苯環(huán)側(cè)鏈的烴基被酸性KMnO4溶液氧化:。(5)苯環(huán)上硝基被還原:。(6)醛、酮的加成反應(yīng)(加長(zhǎng)碳鏈,—CN水解得—COOH):③(作用:制備胺);④(作用:制半縮醛)。(7)羥醛縮合:eq\o(→,\s\up7(催化劑))。(8)醛或酮與格氏試劑(R′MgX)發(fā)生加成反應(yīng),所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:。(9)羧酸分子中的α-H被取代的反應(yīng):。(10)羧酸用LiAlH4還原時(shí),可生成相應(yīng)的醇:RCOOHeq\o(→,\s\up7(LiAlH4))RCH2OH。(11)酯交換反應(yīng)(酯的醇解):R1COOR2+R3OH→R1COOR3+R2OH【變式9-1】(2023上·寧夏石嘴山)鹵代烴與金屬鎂在無(wú)水乙醚中反應(yīng),可得格氏試劑RMgX,它可與醛、酮等羰基化合物加成,所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:,其中:R表示烴基,X表示鹵原子。這是某些復(fù)雜醇的合成方法之一,現(xiàn)欲合成,(已知:酮是兩個(gè)烴基與羰基相連的有機(jī)物,最簡(jiǎn)單的酮是丙酮:),可選用的醛或酮與格氏試劑是A.HCHO與 B.CH3CH2CHO與CH3CH2MgXC.CH3CHO與CH3CH2MgX D.與CH3CH2MgX【變式9-2】可降解聚合物P的合成路線如下
已知:i.ii.試寫(xiě)出G和聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。1.(2023·全國(guó)卷)下列反應(yīng)得到相同的產(chǎn)物,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng) B.反應(yīng)②是合成酯的方法之一C.產(chǎn)物分子中所有碳原子共平面 D.產(chǎn)物的化學(xué)名稱是乙酸異丙酯2.(2023·全國(guó)卷)藿香薊具有清熱解毒功效,其有效成分結(jié)構(gòu)如下。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.可以發(fā)生水解反應(yīng) B.所有碳原子處于同一平面C.含有2種含氧官能團(tuán) D.能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)3.(2023·全國(guó)卷)光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該高分子材料可降解 B.異山梨醇分子中有3個(gè)手性碳C.反應(yīng)式中化合物X為甲醇 D.該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)4.(2023·北京卷)一種聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下,下列說(shuō)法不正確的是
A.的重復(fù)單元中有兩種官能團(tuán)B.可通過(guò)單體
縮聚合成C.在堿性條件下可發(fā)生降解D.中存在手性碳原子5.(2023·北京卷)化合物與反應(yīng)可合成藥物中間體,轉(zhuǎn)化關(guān)系如下。
已知L能發(fā)生銀鏡反應(yīng),下列說(shuō)法正確的是A.K的核磁共振氫譜有兩組峰 B.L是乙醛C.M完全水解可得到K和L D.反應(yīng)物K與L的化學(xué)計(jì)量比是1∶16.(2023年高考天津卷化學(xué)真題)如圖所示,是芥酸的分子結(jié)構(gòu),關(guān)于芥酸,下列說(shuō)法正確的是A.芥酸是一種強(qiáng)酸 B.芥酸易溶于水 C.芥酸是順式結(jié)構(gòu) D.分子式為7.(2023·山東卷)抗生素克拉維酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列關(guān)于克拉維酸的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.存在順?lè)串悩?gòu)B.含有5種官能團(tuán)C.可形成分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵D.1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH反應(yīng)8.(2023·全國(guó)卷)奧培米芬(化合物J)是一種雌激素受體調(diào)節(jié)劑,以下是一種合成路線(部分反應(yīng)條件己簡(jiǎn)化)。已知:
回答下列問(wèn)題:(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱是。(2)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)D的化學(xué)名稱為。(4)F的核磁共振譜顯示為兩組峰,峰面積比為1∶1,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)由I生成J的反應(yīng)類型是。(7)在D的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有種;①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②遇FeCl3溶液顯紫色;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰、且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。9.(2023·山東卷)根據(jù)殺蟲(chóng)劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線,回答下列問(wèn)題。已知:Ⅰ.R1NH2+OCNR2→Ⅱ.路線一:(1)A的化學(xué)名稱為(用系統(tǒng)命名法命名);的化學(xué)方程式為;D中含氧官能團(tuán)的名稱為;E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。路線二:(2)H中有種化學(xué)環(huán)境的氫,①~④屬于加成反應(yīng)的是(填序號(hào));J中原子的軌道雜化方式有種。1.(2023·吉林·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))染料木黃酮的結(jié)構(gòu)如圖,下列說(shuō)法正確的是A.分子式為C15H9O5B.經(jīng)核磁共振氫譜測(cè)定,分子中存在4種官能團(tuán)C.1mol該物質(zhì)與足量溴水反應(yīng),最多可消耗4molBr2D.1mol該物質(zhì)與足量H2反應(yīng),最多可消耗8molH22.已知鹵代烴可與金屬鈉反應(yīng),生成碳鏈較長(zhǎng)的烴:R-X+2Na+R'XRR'+2NaX?,F(xiàn)有和的混合物,使其與金屬鈉反應(yīng),不可能生成的烴是A.己烷 B.正丁烷 C.2,3—二甲基丁烷 D.2—甲基丁烷3.(2023·甘肅天水)以乙烯為原料,可以制備乙酸乙酯
(1)③的反應(yīng)類型是,乙醇分子中官能團(tuán)的名稱是。(2)寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式。(3)利用圖示裝置制取乙酸乙酯。寫(xiě)出生成乙酸乙酯的化學(xué)方程式:。4.(2023上·天津·高三天津市第七中學(xué)??迹?duì)乙酰氨基酚(T)為非甾體類抗炎藥,具有解熱鎮(zhèn)痛作用。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.1molT最多能與2molNaOH反應(yīng) B.能與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)C.T中含有兩種官能團(tuán) D.能與Na2CO3反應(yīng)放出CO25.(2023上·天津·高三天津市第七中學(xué)??迹?duì)乙酰氨基酚(T)為非甾體類抗炎藥,具有解熱鎮(zhèn)痛作用。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.1molT最多能與2molNaOH反應(yīng) B.能與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)C.T中含有兩種官能團(tuán) D.能與Na2CO3反應(yīng)放出CO26.(2023上·河南安陽(yáng))對(duì)苯二甲酸雙羥基酯可用作香料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于對(duì)苯二甲酸雙羥基酯的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A.分子式為B.可由和發(fā)生取代反應(yīng)進(jìn)行制備C.能發(fā)生氧化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)D.苯環(huán)上的二氯代物有2種(不考慮立體異構(gòu))7.(2023上·遼寧·高三沈陽(yáng)二中??迹?duì)以下轉(zhuǎn)化判斷正確的是A.A→B過(guò)程中發(fā)生了加成反應(yīng)B.1molB最多可以和5mol氫氣反應(yīng)C.A中含有4種官能團(tuán)D.C不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色8.氯吡格雷(Clopidogrel)是一種用于預(yù)防和治療因血小板高聚集引起的心、腦及其他動(dòng)脈循環(huán)障礙疾病的藥物。以A為原料合成氯吡格雷的路線如下:已知:R—CHO,R—CNRCOOH。(1)D→E的反應(yīng)類型是。(2)C分子間可在一定條件下反應(yīng)生成含有3個(gè)六元環(huán)的產(chǎn)物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。參考答案【考向一】有機(jī)合成——官能團(tuán)的轉(zhuǎn)變【典例1】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基【答案】C【解析】A.M中有羥基和羧基兩種含氧官能團(tuán),A錯(cuò)誤;B.與醇羥基直接相連的C上只有1個(gè)H,只能被催化氧化成酮,B錯(cuò)誤;C.M中含有碳碳雙鍵,且碳碳雙鍵每側(cè)所連的基團(tuán)不相同,因此具有順?lè)串悩?gòu),C正確;D.M中的羧基也能與鈉反應(yīng)放出氣泡,無(wú)法證明羥基的存在,D錯(cuò)誤;故選C。有機(jī)合成——官能團(tuán)的轉(zhuǎn)變(1)官能團(tuán)的引入(或轉(zhuǎn)化)引入的官能團(tuán)引入方法鹵素原子①烴、酚的取代;②不飽和烴與HX、X2的加成;③醇與氫鹵酸(HX)反應(yīng)羥基①烯烴與水加成;②醛、酮與氫氣加成;③鹵代烴在堿性條件下水解;④酯的水解;⑤葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇碳碳雙鍵①某些醇或鹵代烴的消去;②炔烴不完全加成;③烷烴裂化碳氧雙鍵①醇的催化氧化;②連在同一個(gè)碳原子上的兩個(gè)羥基脫水;③含碳碳三鍵的物質(zhì)與水加成羧基①醛基氧化;②酯、肽、蛋白質(zhì)的水解(2)官能團(tuán)的消除①消除雙鍵或三鍵:加成反應(yīng)。②消除羥基:消去、氧化、酯化反應(yīng)。③消除醛基:加成或還原和氧化反應(yīng)。④消除酯基、肽鍵、鹵素原子:水解反應(yīng)。(3)官能團(tuán)的保護(hù)被保護(hù)的官能團(tuán)被保護(hù)的官能團(tuán)的性質(zhì)保護(hù)方法酚羥基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化①用NaOH溶液先轉(zhuǎn)化為酚鈉,后酸化重新轉(zhuǎn)化為酚:②用碘甲烷先轉(zhuǎn)化為苯甲醚,后用氫碘酸酸化重新轉(zhuǎn)化為酚:氨基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化先用鹽酸轉(zhuǎn)化為鹽,后用NaOH溶液重新轉(zhuǎn)化為氨基碳碳雙鍵易與鹵素單質(zhì)加成,易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化用氯化氫先通過(guò)加成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯代物,待氧化后再用NaOH醇溶液通過(guò)消去反應(yīng)重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵醛基易被氧氣、銀氨溶液、新制Cu(OH)2懸濁液氧化乙醇(或乙二醇)加成保護(hù),后酸化重新轉(zhuǎn)化為醛:【變式1-1】(2023上·黑龍江·高三牡丹江一中??计谀┤鐖D是合成某種藥物的中間類似物。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該物質(zhì)含有4種官能團(tuán)并存在順?lè)串悩?gòu),不存在手性碳原子B.該物質(zhì)在一定條件下能發(fā)生取代、加成、氧化、還原、加聚反應(yīng)C.核磁共振氫譜上共有9個(gè)峰D.1mol該物質(zhì)在一定條件下最多與7molH2反應(yīng)、3molNaOH反應(yīng)【答案】C【分析】該物質(zhì)含有4種官能團(tuán),分別是羧基、酯基、氨基和碳碳雙鍵,碳碳雙鍵連接了四個(gè)不同的原子或基團(tuán),沒(méi)有飽和碳原子,有10種等效氫?!窘馕觥緼.該物質(zhì)含有4種官能團(tuán),分別是羧基、酯基、氨基和碳碳雙鍵;碳碳雙鍵連接了四個(gè)不同的原子或基團(tuán),存在順?lè)串悩?gòu);該物質(zhì)中沒(méi)有飽和碳原子,不存在手性碳原子,故A正確;B.該物質(zhì)含有羧基和甲基,在一定條件下能發(fā)生取代;該物質(zhì)含有碳碳雙鍵,在一定條件下能發(fā)生加成、還原、氧化、加聚反應(yīng);故B正確;C.該分子中有10種等效氫,故C錯(cuò)誤;D.1mol該物質(zhì)含有1mol碳碳雙鍵和2mol苯環(huán)能與7molH2發(fā)生反應(yīng);1mol該物質(zhì)含有1mol羧基和1mol酚酯基,能與3molNaOH反應(yīng),故D正確;故選:C?!咀兪?-2】(2023上·河北邯鄲·高三磁縣第一中學(xué)校考)如圖所示是合成某種藥物的中間體類似物。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該物質(zhì)含有3種官能團(tuán)B.該物質(zhì)中的碳原子不可能全部共面C.該物質(zhì)能使溴的溶液褪色D.該物質(zhì)最多與發(fā)生加成反應(yīng)【答案】B【解析】A.該物質(zhì)含有三種官能團(tuán),分別是羧基、碳碳雙鍵和碳氯鍵,故A正確;B.該分子中具有碳碳雙鍵和苯環(huán)結(jié)構(gòu),乙烯、苯環(huán)都是平面結(jié)構(gòu),碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),使得所有的碳原子可以共平面,故B錯(cuò)誤;C.該物質(zhì)中有碳碳雙鍵,能使溴的溶液褪色,故C正確;D.該物質(zhì)含有碳碳雙鍵和苯環(huán),該物質(zhì)最多可以和發(fā)生加成反應(yīng),故D正確;選B?!究枷蚨坑袡C(jī)合成——碳鏈的增長(zhǎng)與縮短【典例2】(2023上·黑龍江哈爾濱·高三哈師大附中??迹└袷显噭?RMgX)與醛、酮反應(yīng)是制備醇的重要途徑。Z的一種制備方法如圖:
下列說(shuō)法不正確的是A.以CH3COCH3、CH3MgBr和水為原料也可制得ZB.Y分子與Z分子中均含有手性碳原子C.Z易溶于水是因?yàn)閆分子與水分子之間能形成氫鍵D.X中碳原子的雜化軌道類型為sp3和sp2【答案】A【解析】A.以CH3COCH3、CH3MgBr和水為原料發(fā)生反應(yīng)
,A錯(cuò)誤;B.Y分子與Z分子中均含有手性碳原子,B正確;C.Z分子中含有羥基,與水分子之間能形成氫鍵,易溶于水,C正確;D.X中甲基碳原子的雜化軌道類型為sp3,碳基碳原子的雜化軌道類型為sp2,D正確;故選A。舉例增長(zhǎng)碳鏈2CH≡CH→CH2=CH—C≡CH2R—Cleq\o(→,\s\up7(Na))R—R+2NaClCH3CHOeq\o(→,\s\up7(CH3CH2MgBr),\s\do5(H+/H2O))R—Cleq\o(→,\s\up7(HCN))R—CNeq\o(→,\s\up7(H+),\s\do5(H2O))R—COOHCH3CHOeq\o(→,\s\up7(HCN))eq\o(→,\s\up7(H+),\s\do5(H2O))2CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH稀溶液))nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑));nCH2CH—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))+(n-1)H2O縮短碳鏈+NaOHeq\o(→,\s\up7(CaO),\s\do5(△))RH+Na2CO3R1—CH=CH—R2eq\o(→,\s\up7(O3),\s\do5(Zn/H2O))R1CHO+R2CHO【變式2-1】(2023下·北京海淀)下列反應(yīng)在有機(jī)合成中不能用于增長(zhǎng)碳鏈的是A.乙酸丙酯的水解反應(yīng) B.溴乙烷與NaCN的取代反應(yīng)C.乙醛與HCN的加成反應(yīng) D.乙烯的加聚反應(yīng)【答案】A【解析】A.乙酸丙酯的水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,碳鏈減短,A正確;B.溴乙烷與NaCN的取代反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,碳鏈增長(zhǎng),B錯(cuò)誤;C.乙醛與HCN的加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,碳鏈增長(zhǎng),C錯(cuò)誤;D.乙烯的加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為:nCH2=CH2
,碳鏈增長(zhǎng),D錯(cuò)誤;故選A?!咀兪?-2】一定條件下,炔烴可以進(jìn)行自身化合反應(yīng)。如乙炔的自身化合反應(yīng)為。下列關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是A.該反應(yīng)使碳鏈增加了2個(gè)碳原子 B.該反應(yīng)引入了新官能團(tuán)C.該反應(yīng)屬于加成反應(yīng) D.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)【答案】D【解析】A.從方程式看出,兩分子乙炔發(fā)生了加成反應(yīng),碳鏈增長(zhǎng)了2個(gè)碳原子,A正確;B.該反應(yīng)引入了新的官能團(tuán):碳碳雙鍵,B正確;C.從方程式看出,兩分子乙炔發(fā)生了加成反應(yīng),C正確;D.該反應(yīng)為加成反應(yīng),不是取代反應(yīng),D錯(cuò)誤;故選D。【考向三】有機(jī)合成——常見(jiàn)有機(jī)物的轉(zhuǎn)化【典例3】(2023上·上海靜安·高三上海市回民中學(xué)??计谥校┗衔顴是香料、染料的中間體,一種合成路線如下?;卮鹣铝袉?wèn)題。(1)A中官能團(tuán)名稱為,②的反應(yīng)類型是。1molA與NaOH熱溶液充分反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量為mol。(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式。D與乙二醇反應(yīng)產(chǎn)生聚酯的方程式。(3)寫(xiě)出與D互為同分異構(gòu)體的含酯基的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(2個(gè))。(4)寫(xiě)出以乙烯為原料(其他原料任選)制取丁二酸()的合成路線。合成路線常用的表示方式為:?!敬鸢浮浚?)碳氯鍵、羧基取代反應(yīng)2(2)(3)、(4)【解析】(1)A中官能團(tuán)名稱為羧基和碳氯鍵,反應(yīng)②為NaCN中氰根取代了Cl原子,所以②的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。A中氯和羧基都可以與NaOH反應(yīng),1molA與NaOH熱溶液充分反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量為2mol。(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式是丙二酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),,D與乙二醇反應(yīng)產(chǎn)生聚酯的方程式;(3)寫(xiě)出與D互為同分異構(gòu)體的含酯基的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、;(4)寫(xiě)出以乙烯為原料(其他原料任選)制取丁二酸()的合成路線。合成路線常用的表示方式為:。常見(jiàn)有機(jī)物轉(zhuǎn)化應(yīng)用舉例(1)(2)(3)(4)【變式3-1】聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯的一種工藝路線如下:反應(yīng)①的化學(xué)方程式為,反應(yīng)類型為;反應(yīng)②的反應(yīng)類型為?!敬鸢浮縃2C=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl加成反應(yīng)消去反應(yīng)【解析】①反應(yīng)①為乙烯與氯氣的加成反應(yīng),反應(yīng)方程式為:;反應(yīng)②生成了雙鍵,脫去了氯化氫,為鹵代烴的消去反應(yīng)?!咀兪?-2】(2023上·江西宜春·高二江西省豐城中學(xué)校考期末)E是合成某藥物的中間體,其一種合成路線如圖:(1)A中官能團(tuán)的名稱是、。(2)A→B的反應(yīng)條件和試劑是,反應(yīng)方程式為。(3)D→E的反應(yīng)類型是。(4)寫(xiě)出B→C的化學(xué)方程式。(5)E的分子式為。(6)B的環(huán)上一溴代物有種,二溴代物有種(不考慮立體異構(gòu))【答案】(1)氯原子羥基(2)O2/Cu,加熱2+O22+2H2O(3)取代(酯化)反應(yīng)(4)+NaOH+NaCl(5)C8H12O3(6)411【解析】(1)由流程圖可知,A()中所含官能團(tuán)的名稱是氯原子、醇羥基。(2)A→B是→,即醇羥基上發(fā)生催化氧化反應(yīng),故反應(yīng)條件和試劑是O2/Cu、加熱,化學(xué)方程式為:2+O22+2H2O。(3)根據(jù)流程圖可知,D→E即,發(fā)生酯化反應(yīng),故反應(yīng)類型是酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))。(4)根據(jù)流程圖可知,B→C是→的反應(yīng)是鹵代烴發(fā)生水解生成醇羥基的反應(yīng),故化學(xué)方程式為+NaOH+NaCl。(5)由E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,E的分子式為C8H12O3。(6)B即的環(huán)上一溴代物有4種如圖,再考慮二溴代物分別有:,故共計(jì)3+5+3=11種?!究枷蛩摹坑袡C(jī)合成——合成路線設(shè)計(jì) 【典例4】(2023·湖北武漢·華中師大一附中??寄M預(yù)測(cè))在無(wú)水環(huán)境中,醛或酮可在的催化下與醇發(fā)生反應(yīng),其機(jī)理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.加入干燥劑或增加的濃度,可提高醛或酮的平衡轉(zhuǎn)化率B.甲醛和聚乙烯醇()發(fā)生上述反應(yīng)時(shí),產(chǎn)物中可含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)C.總反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2ROH+H2OD.在有機(jī)合成中,將醛轉(zhuǎn)化為縮醛可保護(hù)醛基,縮醛再與水反應(yīng)可恢復(fù)醛基【答案】A【解析】A.加入干燥劑除去生成物水可提高醛或酮的平衡轉(zhuǎn)化率,是催化劑,增加的濃度,不能提高醛或酮的平衡轉(zhuǎn)化率,A錯(cuò)誤;B.甲醛和聚乙烯醇()發(fā)生上述反應(yīng)時(shí),產(chǎn)物中可含有六元環(huán)結(jié)構(gòu),B正確;C.根據(jù)以上反應(yīng)機(jī)理可知,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2ROH+H2O,C正確;D.根據(jù)上述反應(yīng)機(jī)理,在有機(jī)合成中,將醛轉(zhuǎn)化為縮醛可保護(hù)醛基不被氧化,縮醛再與水反應(yīng)可恢復(fù)醛基,D正確;故選A。有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)的幾種常見(jiàn)類型根據(jù)目標(biāo)分子與原料分子在碳骨架和官能團(tuán)兩方面變化的特點(diǎn),我們將合成路線的設(shè)計(jì)分為(1)以熟悉官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化為主型例如:請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以CH2CHCH3為主要原料(無(wú)機(jī)試劑任選)制備CH3CH(OH)COOH的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。(2)以分子碳骨架變化為主型例如:請(qǐng)以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計(jì)苯乙酸乙酯( )的合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。提示:R—Br+NaCN→R—CN+NaBr(3)陌生官能團(tuán)兼有碳骨架顯著變化型(多為考查的重點(diǎn))要注意模仿題干中的變化,找到相似點(diǎn),完成陌生官能團(tuán)及骨架的變化。例如:【變式4-1】對(duì)羥基苯甲醛是一種用途極廣的有機(jī)合成中間體。兩種主要工業(yè)合成路線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.苯酚和對(duì)羥基苯甲醇互為同系物B.對(duì)羥基苯甲醇的一氯代物有4種(不考慮立體異構(gòu))C.對(duì)甲基苯酚的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的有4種(不包括其本身)D.對(duì)羥基苯甲醛中所有原子共平面【答案】C【解析】A.由題圖知,苯酚的分子式為,對(duì)羥基苯甲醇的分子式為,同系物是指結(jié)構(gòu)相似,分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)原子團(tuán),則二者不互為同系物,A錯(cuò)誤;B.采用等效氫法進(jìn)行分析,對(duì)羥基苯甲醇中等效氫原子有5種(),氯原子取代C上的氫,則其一氯代物有3種,B錯(cuò)誤;C.利用口訣分析苯環(huán)上的取代情況,若苯環(huán)上有1個(gè)取代基,則取代基為或,有2種;若苯環(huán)上有2個(gè)取代基,取代基為和,除去本身,有“鄰、間”2種,則共有4種,C正確;D.對(duì)羥基苯甲醛中單鍵可以旋轉(zhuǎn),則該物質(zhì)分子中所有原子不一定共平面,D錯(cuò)誤;故答案選C?!咀兪?-2】(2023上·天津河西)最理想的“原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)”是指反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物的反應(yīng)。下列屬于最理想的“原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)”的是A.用丙烯腈(CH2=CHCN)在酸性條件下水解制備丙烯酸的反應(yīng)B.乙醇的催化氧化C.用乙醛發(fā)生羥醛縮合制備2﹣丁烯醛的反應(yīng)D.用環(huán)氧乙烷與水反應(yīng)制備乙二醇的反應(yīng)【答案】D【解析】A.丙烯腈在酸性條件下水解制備丙烯酸的反應(yīng)方程式為CH2=CHCN+H++2H2O→CH2=CHCOOH+,產(chǎn)物除丙烯酸外還有,反應(yīng)物中原子沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,A項(xiàng)不符合題意;B.乙醇的催化氧化反應(yīng)的方程式為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,產(chǎn)物有乙醛和H2O兩種,反應(yīng)物中原子沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,B項(xiàng)不符合題意;C.乙醛發(fā)生羥醛縮合制備2-丁烯醛的方程式為CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO+H2O,產(chǎn)物有2-丁烯醛和H2O兩種,反應(yīng)物中原子沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,C項(xiàng)不符合題意;D.用環(huán)氧乙烷與水反應(yīng)制備乙二醇的方程式為+H2OHOCH2CH2OH,產(chǎn)物只有乙二醇一種,反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物,D項(xiàng)符合題意;答案選D?!究枷蛭濉坑袡C(jī)推斷——根據(jù)條件確定官能團(tuán)及反應(yīng) 【典例5】(2023上·江蘇無(wú)錫)下列每個(gè)選項(xiàng)的甲、乙兩個(gè)反應(yīng)中,屬于同一種反應(yīng)類型的是甲乙A溴乙烷水解制備乙醇乙烯水化制備乙醇B乙烯使溴水褪色乙烯使溶液褪色C甲苯與溶液反應(yīng)生成甲苯燃燒D苯與濃硝酸反應(yīng)制備硝基苯苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A.溴乙烷發(fā)生水解反應(yīng)或取代反應(yīng)生成乙醇,乙烯和水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇,前者為取代反應(yīng)、后者為加成反應(yīng),反應(yīng)類型不同,A錯(cuò)誤;B.乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì)而使溴水褪色,乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,前者為加成反應(yīng),后者為氧化反應(yīng),反應(yīng)類型不同,B錯(cuò)誤;C.甲苯被酸性高酸鉀溶液氧化生成苯甲酸,甲苯燃燒的反應(yīng)為氧化反應(yīng),二者都是氧化反應(yīng),反應(yīng)類型相同,C正確;D.苯和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯,苯和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷,前者為取代反應(yīng),后者為加成反應(yīng),反應(yīng)類型不同,D錯(cuò)誤;答案選C。1.根據(jù)反應(yīng)條件確定可能的官能團(tuán)及反應(yīng)反應(yīng)條件可能的官能團(tuán)及反應(yīng)濃硫酸/△①醇的消去(含有醇羥基)②酯化反應(yīng)(含有羥基或羧基)稀硫酸/△①酯的水解(含有酯基)②二糖、多糖的水解NaOH溶液/△①鹵代烴的水解(含有—X)②酯的水解(含有酯基)NaOH醇溶液/△鹵代烴的消去(含有—X)H2/催化劑加成或還原含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、羰基O2/Cu、加熱醇羥基氧化[含有—CH(OH)—、—CH2OH]Cl2(Br2)/Fe苯環(huán)上的取代反應(yīng)Cl2(Br2)/光照烷烴或苯環(huán)上烷烴基的取代反應(yīng)【變式5-1】用丙醛制聚丙烯的過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)類型為①取代②消去③加聚④縮聚⑤氧化⑥還原A.①④⑥ B.⑤②③C.②④⑤ D.⑥②③【答案】D【解析】聚丙烯可由單體丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)制得,合成的關(guān)鍵是由CH3CH2CHO合成CH2=CHCH3,對(duì)比丙醛和丙烯的結(jié)構(gòu),碳干不變,主要是官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化,結(jié)合所學(xué)知識(shí)合成路線為CH3CH2CHOCH3CH2CH2OHCH2=CHCH3聚丙烯,依次發(fā)生的反應(yīng)類型為加成(或還原)反應(yīng)、消去反應(yīng)、加聚反應(yīng);答案選D?!咀兪?-2】(2023上·湖北·高三武漢二中校聯(lián)考)在有取代基的苯環(huán)上發(fā)生取代反應(yīng),取代基有定位效應(yīng),烴基、羥基、鹵原子均為鄰對(duì)位定位基,定位效應(yīng)羥基強(qiáng)于鹵原子,硝基為間位定位基。若苯環(huán)上連有不同定位效應(yīng)的取代基,則以鄰對(duì)位取代基為主。下列事實(shí)和定位效應(yīng)不相符合的是A.與濃硝酸和濃硫酸的混合物在加熱作用下,生成B.苯酚與溴水反應(yīng)生成C.由合成,需要先引入硝基,再引入碳溴鍵D.苯與足量液溴在催化下直接合成【答案】D【解析】A.甲基是烴基的一種,屬于鄰對(duì)位定位基,硝基屬于間為定位基,硝化生成合理,A正確;B.羥基屬于鄰對(duì)位定位基,定位效應(yīng)羥基強(qiáng)于鹵原子,苯酚與溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成,B正確;C.由合成,先引入硝基,硝基是間位定位基,甲基為鄰對(duì)位定位基,再引入溴原子,C正確;D.苯的溴代反應(yīng),先生成一溴代物,溴原子為鄰對(duì)位定位基,因此,不可直接生成,D錯(cuò)誤;故選D。【考向六】有機(jī)推斷——根據(jù)性質(zhì)確定官能團(tuán)或物質(zhì)【典例6】(2023上·黑龍江大慶·高三大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)??计谀┪覈?guó)科學(xué)家提出的聚集誘導(dǎo)發(fā)光機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)之一,一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能的物質(zhì),其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.分子中C原子有、兩種雜化方式,N原子均為雜化B.分子中含有手性碳原子C.該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)D.該物質(zhì)既有酸性又有堿性【答案】D【解析】A.該分子中左邊的N原子為碳氮雙鍵、有一個(gè)孤對(duì)電子和兩個(gè)σ鍵,為sp2雜化,右邊的N原子形成碳氮單鍵、有一個(gè)孤對(duì)電子和三個(gè)σ鍵,為sp3雜化,故A錯(cuò)誤;B.手性碳原子是指連有四個(gè)不同原子團(tuán)的碳原子,該有機(jī)物中沒(méi)有手性碳原子,故B錯(cuò)誤;C.該分子存在苯環(huán)、碳氮雙鍵,可以發(fā)生加成反應(yīng),有鹵素原子、羧基,能發(fā)生取代反應(yīng),氯原子聯(lián)在苯環(huán)上、不能發(fā)生消去反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.該物質(zhì)中存在羧基,具有酸性,該物質(zhì)中還含有,具有堿性,故D正確;故選D。根據(jù)反應(yīng)物性質(zhì)確定可能的官能團(tuán)或物質(zhì)反應(yīng)物性質(zhì)可能的官能團(tuán)或物質(zhì)與NaHCO3溶液反應(yīng)—COOH與Na2CO3溶液反應(yīng)—COOH、酚羥基與Na反應(yīng)—COOH、—OH與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡—CHO與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀—CHO使溴水褪色、—C≡C—、—CHO加溴水產(chǎn)生白色沉淀、遇Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng)酚羥基使酸性KMnO4溶液褪色、—C≡C—、—OH、—CHO、苯的同系物(側(cè)鏈上與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子)Aeq\o(→,\s\up7(氧化))Beq\o(→,\s\up7(氧化))CA是醇(含有—CH2OH)或乙烯【變式6-1】(2024·廣西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))10-羥基喜樹(shù)堿具有抗癌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列有關(guān)該化合物的說(shuō)法正確的是A.有2種含氧官能團(tuán) B.可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C.可與溶液反應(yīng)產(chǎn)生 D.有2個(gè)手性碳原子【答案】B【解析】A.10-羥基喜樹(shù)堿中含有羥基,羰基和酯基三種氧官能團(tuán),故A錯(cuò)誤;B.10-羥基喜樹(shù)堿中含有酚羥基,可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),故B正確;C.該分子中不含羧基,無(wú)法與溶液反應(yīng)產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤;D.該分子的手性碳如圖所示,,只有1個(gè)手性碳原子,故D錯(cuò)誤;故答案選B?!咀兪?-2】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基【答案】C【解析】A.M中有羥基和羧基兩種含氧官能團(tuán),A錯(cuò)誤;B.與醇羥基直接相連的C上只有1個(gè)H,只能被催化氧化成酮,B錯(cuò)誤;C.M中含有碳碳雙鍵,且碳碳雙鍵每側(cè)所連的基團(tuán)不相同,因此具有順?lè)串悩?gòu),C正確;D.M中的羧基也能與鈉反應(yīng)放出氣泡,無(wú)法證明羥基的存在,D錯(cuò)誤;故選C?!究枷蚱摺坑袡C(jī)推斷——根據(jù)特征產(chǎn)物確定碳骨架和官能團(tuán)的位置 【典例7】(2023下·寧夏銀川)分子式為C4H8O3的有機(jī)物在一定條件下具有如下性質(zhì):①在濃硫酸存在下,能與CH3CH2OH、CH3COOH反應(yīng);②在濃硫酸存在下,能脫水生成一種能使溴水褪色的物質(zhì),該物質(zhì)只存在一種結(jié)構(gòu);③在濃硫酸存在下,能生成一種分子式為C4H6O2的五元環(huán)狀化合物。則C4H8O3的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A.HOCH2COOCH2CH? B.HOCH2CH2CH2COOHC.CH3CH(OH)CH2COOH D.CH3CH2CH(OH)COOH【答案】B【解析】分子式為C4H8O3的有機(jī)物在濃硫酸存在下,能與CH3CH2OH、CH3COOH反應(yīng),說(shuō)明結(jié)構(gòu)中既有羧基又有羥基;在濃硫酸存在下,能生成一種分子式為C4H6O2的五元環(huán)狀化合物說(shuō)明是直鏈結(jié)構(gòu)且羥基和羧基在兩邊;在濃硫酸存在下,能脫水生成一種能使溴水褪色的物質(zhì),該物質(zhì)只存在一種結(jié)構(gòu),發(fā)生消去反應(yīng)由于羥基在邊上,只能有一種消去方式。因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)該是HOCH2CH2CH2COOH,故B正確。答案選B。以特征產(chǎn)物為突破口推斷碳骨架和官能團(tuán)的位置(1)醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)的關(guān)系(2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。(3)由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境可確定碳骨架。有機(jī)物取代產(chǎn)物越少或相同環(huán)境的氫原子數(shù)越多,說(shuō)明該有機(jī)物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性越高,因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境聯(lián)想到該有機(jī)物碳骨架的對(duì)稱性而快速解題。(4)由加氫后的碳骨架可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。(5)由有機(jī)物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或高聚酯,可確定該有機(jī)物中含羥基和羧基;根據(jù)酯的結(jié)構(gòu),可確定—OH與—COOH的相對(duì)位置?!咀兪?-1】(2023·安徽淮南·統(tǒng)考二模)重要的有機(jī)聚合物(N)的某種合成路線如圖所示(考慮順?lè)串悩?gòu)),下列說(shuō)法正確的是
A.醇類物質(zhì)L的分子中sp3雜化的原子數(shù)為4個(gè)B.單體M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
C.聚合物N難以降解D.聚合物N中最多有4個(gè)碳原子共線【答案】C【分析】由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,
在濃硫酸作用下共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成
,
一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成
?!窘馕觥緼.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,L分子中飽和碳原子和羥基氧原子的雜化方式都為sp3雜化,共有5個(gè),故A錯(cuò)誤;B.由分析可知,單體M為反式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
,故B錯(cuò)誤;C.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,高聚物
難以降解,會(huì)造成白色污染,故C正確;D.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,高聚物
分子中處于對(duì)位上的碳原子以及相連的碳原子共線,延長(zhǎng)線上會(huì)有其他碳原子與其共線,則分子中最多會(huì)大于4個(gè)碳原子共線,故D錯(cuò)誤;故選C?!咀兪?-2】(2023上·陜西西安)由乙炔與甲醛合成1,3-丁二烯的路線如圖:下列說(shuō)法正確的是A.X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH=CHCH2OHB.反應(yīng)③的轉(zhuǎn)化條件a為NaOH醇溶液,加熱C.1,3-丁二烯與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成,所得產(chǎn)物可能有2種D.①、②、③的反應(yīng)類型依次為取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)【答案】C【分析】根據(jù)流程可知,乙炔中的C-H鍵與甲醛中的C=O雙鍵在Na、液氨存在的條件下發(fā)生加成反應(yīng),生成HOCH2CH=CHCH2OH;HOCHCH=CHCH2OH與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則X中含有羥基,X變?yōu)?,3-丁二烯為醇的消去反應(yīng),則反應(yīng)條件a為濃硫酸加熱;X為HOCH2CH2CH2CH2OH?!窘馕觥緼.分析可知,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2CH=CHOH,A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)③為醇的消去反應(yīng),轉(zhuǎn)化條件a為濃硫酸、加熱,B錯(cuò)誤;C.1,3-丁二烯與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成,可能發(fā)生1,2-加成或1,4-加成,所得產(chǎn)物可能有2種,C正確;D.根據(jù)上述分析,①為加成反應(yīng),②為加成反應(yīng),③為消去反應(yīng),D錯(cuò)誤;故答案為:C?!究枷虬恕坑袡C(jī)推斷——根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)的數(shù)目【典例8】(2024·甘肅·模擬預(yù)測(cè))多組分反應(yīng)可將多個(gè)原料分子一次性組合生成目標(biāo)分子。我國(guó)科學(xué)家利用多組分反應(yīng)合成了一種親水親脂分子車用于輸送藥物分子。下列說(shuō)法正確的是A.該分子車含有四個(gè)肽鍵 B.是親水基團(tuán)C.該分子車含酰胺官能團(tuán) D.該反應(yīng)原子利用率可達(dá)100%【答案】C【分析】肽鍵是由兩個(gè)或多個(gè)氨基酸分子的α-氨基和α-羧基脫水縮合形成的共價(jià)鍵;而酰胺基是由脂肪酸與氨基經(jīng)取代反應(yīng)得到,據(jù)此分析?!窘馕觥緼.由分析可知,該分子車不含肽鍵,A錯(cuò)誤;B.為烴基,烴基為疏水基團(tuán),B錯(cuò)誤;C.由分析可知,該分子車含酰胺官能團(tuán),C正確;D.該反應(yīng)為取代反應(yīng),有水生成,原子利用率達(dá)不到100%,D錯(cuò)誤;故選C。根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)的數(shù)目(1)—CHOeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(2[Ag(NH3)2]+),\s\do5(△))2Ag,\o(→,\s\up7(2Cu(OH)2),\s\do5(△))Cu2O))(2)2—OH(醇、酚、羧酸)eq\o(→,\s\up7(2Na))H2(3)2—COOHeq\o(→,\s\up7(Na2CO3))CO2,—COOHeq\o(→,\s\up7(NaHCO3))CO2(4)(5)RCH2OHeq\o(→,\s\up7(CH3COOH),\s\do5(酯化))CH3COOCH2R(Mr)(Mr+42)【變式8-1】(2023上·河北·高三石家莊一中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校聯(lián)考期末)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的龔流柱教授課題組首次合成手性烯基衍生物(M),結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:1-氯丙烯有順、反異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。下列有關(guān)M的敘述正確的是A.M中含氧官能團(tuán)有3種 B.M可被催化氧化生成醛基C.M分子有順、反異構(gòu)體 D.用鈉可以證明M中含羥基【答案】C【解析】A.M中有羥基和羧基兩種含氧官能團(tuán),A錯(cuò)誤;B.與醇羥基直接相連的C上只有1個(gè)H,只能被催化氧化成酮,B錯(cuò)誤;C.M中含有碳碳雙鍵,且碳碳雙鍵每側(cè)所連的基團(tuán)不相同,因此具有順?lè)串悩?gòu),C正確;D.M中的羧基也能與鈉反應(yīng)放出氣泡,無(wú)法證明羥基的存在,D錯(cuò)誤;故選C?!咀兪?-2】(2024上·遼寧·高三校聯(lián)考期末)多西環(huán)素屬于四環(huán)素類抗生素,對(duì)立克次體、衣原體、支原體及原蟲(chóng)等均有抑制作用。其結(jié)構(gòu)如圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子式為C22H24N2O8B.分子中有5個(gè)手性碳原子C.分子中含有三種含氧官能團(tuán)D.能發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、水解反應(yīng)、酯化反應(yīng)【答案】B【解析】A.根據(jù)該物質(zhì)的鍵線式結(jié)構(gòu),分子式為,A正確;B.分子中有6個(gè)手性碳原子,,B錯(cuò)誤;C.分子中含有羥基、羰基、酰胺基三種含氧官能團(tuán),C正確;D.分子中含有羥基、碳碳雙鍵,能發(fā)生氧化反應(yīng),分子中含有苯環(huán)、酮羰基、碳碳雙鍵,能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),屬于還原反應(yīng),含有酰胺基,能發(fā)生水解反應(yīng),含有羥基,能發(fā)生酯化反應(yīng),D正確;答案選B。【考向九】有機(jī)推斷——根據(jù)新信息類推【典例9】維生素E是一種人體必需的脂溶性維生素,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營(yíng)養(yǎng)品、化妝品等。天然的維生素E由多種生育酚組成,其中生育酚(化合物E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物E的一種合成路線,其中部分反應(yīng)略去。已知以下信息:a)b)c)回答下列問(wèn)題:反應(yīng)物C含有三個(gè)甲基,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?!敬鸢浮俊窘馕觥堪凑丈鲜隽鞒烫幚恚簩?duì)比反應(yīng)物與產(chǎn)物的結(jié)構(gòu),可確定將產(chǎn)物切割開(kāi)(),再結(jié)合題干提供的信息b不難確定C的鍵線式為。高考常見(jiàn)的新信息反應(yīng)總結(jié)(1)丙烯α-H被取代的反應(yīng):CH3—CH=CH2+Cl2eq\o(→,\s\up7(△))Cl—CH2—CH=CH2+HCl。(2)共軛二烯烴的1,4-加成反應(yīng):①CH2=CH—CH=CH2+Br2→;②。(3)烯烴被O3氧化:R—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(①O3),\s\do5(②Zn))R—CHO+HCHO。(4)苯環(huán)側(cè)鏈的烴基被酸性KMnO4溶液氧化:。(5)苯環(huán)上硝基被還原:。(6)醛、酮的加成反應(yīng)(加長(zhǎng)碳鏈,—CN水解得—COOH):③(作用:制備胺);④(作用:制半縮醛)。(7)羥醛縮合:eq\o(→,\s\up7(催化劑))。(8)醛或酮與格氏試劑(R′MgX)發(fā)生加成反應(yīng),所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:。(9)羧酸分子中的α-H被取代的反應(yīng):。(10)羧酸用LiAlH4還原時(shí),可生成相應(yīng)的醇:RCOOHeq\o(→,\s\up7(LiAlH4))RCH2OH。(11)酯交換反應(yīng)(酯的醇解):R1COOR2+R3OH→R1COOR3+R2OH【變式9-1】(2023上·寧夏石嘴山)鹵代烴與金屬鎂在無(wú)水乙醚中反應(yīng),可得格氏試劑RMgX,它可與醛、酮等羰基化合物加成,所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:,其中:R表示烴基,X表示鹵原子。這是某些復(fù)雜醇的合成方法之一,現(xiàn)欲合成,(已知:酮是兩個(gè)烴基與羰基相連的有機(jī)物,最簡(jiǎn)單的酮是丙酮:),可選用的醛或酮與格氏試劑是A.HCHO與 B.CH3CH2CHO與CH3CH2MgXC.CH3CHO與CH3CH2MgX D.與CH3CH2MgX【答案】D【解析】A.HCHO與合成后所得產(chǎn)物:,A錯(cuò)誤;B.CH3CH2CHO與CH3CH2MgX合成后所得產(chǎn)物為:,B錯(cuò)誤;C.CH3CHO與CH3CH2MgX合成后所得產(chǎn)物為:,C錯(cuò)誤;D.與CH3CH2MgX合成后所得產(chǎn)物為:,D正確;故選D?!咀兪?-2】(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))可降解聚合物P的合成路線如下
已知:i.ii.試寫(xiě)出G和聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是?!敬鸢浮?、【分析】由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,
在濃硫酸作用下與CH3COOH共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則A為、羧酸a為乙酸、B為;在濃硫酸作用下與濃硝酸共熱發(fā)生硝化反應(yīng)生成
,則C為
;發(fā)生還原反應(yīng)生成,一定條件下在氫氧化鈉溶液中轉(zhuǎn)化為,先發(fā)生氧化反應(yīng),后酸化轉(zhuǎn)化為,則E為;發(fā)生一系列反應(yīng)生成,則F為;共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成,則G為;與發(fā)生信息II中反應(yīng)得到,則高聚物P為?!窘馕觥坑煞治隹芍?,G和聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、,故答案為:;。1.(2023·全國(guó)卷)下列反應(yīng)得到相同的產(chǎn)物,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng) B.反應(yīng)②是合成酯的方法之一C.產(chǎn)物分子中所有碳原子共平面 D.產(chǎn)物的化學(xué)名稱是乙酸異丙酯【答案】C【解析】A.反應(yīng)①為乙酸和異丙醇在酸的催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成了乙酸異丙酯和水,因此,①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),A敘述正確;B.反應(yīng)②為乙酸和丙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成乙酸異丙酯,該反應(yīng)的原子利用率為100%,因此,該反應(yīng)是合成酯的方法之一,B敘述正確;C.乙酸異丙酯分子中含有4個(gè)飽和的碳原子,其中異丙基中存在著一個(gè)飽和碳原子連接兩個(gè)飽和碳原子和一個(gè)乙酰氧基,類比甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)可知,乙酸異丙酯分子中的所有碳原子不可能共平面,C敘述是錯(cuò)誤;D.兩個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是相同的,從結(jié)構(gòu)上看,該產(chǎn)物是由乙酸與異丙醇通過(guò)酯化反應(yīng)生成的酯,故其化學(xué)名稱是乙酸異丙酯,D敘述是正確;綜上所述,本題選C。2.(2023·全國(guó)卷)藿香薊具有清熱解毒功效,其有效成分結(jié)構(gòu)如下。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.可以發(fā)生水解反應(yīng) B.所有碳原子處于同一平面C.含有2種含氧官能團(tuán) D.能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)【答案】B【解析】A.藿香薊的分子結(jié)構(gòu)中含有酯基,因此其可以發(fā)生水解反應(yīng),A說(shuō)法正確;B.藿香薊的分子結(jié)構(gòu)中的右側(cè)有一個(gè)飽和碳原子連接著兩個(gè)甲基,類比甲烷分子的空間構(gòu)型可知,藿香薊分子中所有碳原子不可能處于同一平面,B說(shuō)法錯(cuò)誤;C.藿香薊的分子結(jié)構(gòu)中含有酯基和醚鍵,因此其含有2種含氧官能團(tuán),C說(shuō)法正確;D.藿香薊的分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,因此,其能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),D說(shuō)法正確;綜上所述,本題選B。3.(2023·全國(guó)卷)光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該高分子材料可降解 B.異山梨醇分子中有3個(gè)手性碳C.反應(yīng)式中化合物X為甲醇 D.該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)【答案】B【解析】A.該高分子材料中含有酯基,可以降解,A正確;B.異山梨醇中
四處的碳原子為手性碳原子,故異山梨醇分子中有4個(gè)手性碳,B錯(cuò)誤;C.反應(yīng)式中異山梨醇釋放出一個(gè)氫原子與碳酸二甲酯釋放出的甲氧基結(jié)合生成甲醇,故反應(yīng)式中X為甲醇,C正確;D.該反應(yīng)在生產(chǎn)高聚物的同時(shí)還有小分子的物質(zhì)生成,屬于縮聚反應(yīng),D正確;故答案選B。4.(2023·北京卷)一種聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下,下列說(shuō)法不正確的是
A.的重復(fù)單元中有兩種官能團(tuán)B.可通過(guò)單體
縮聚合成C.在堿性條件下可發(fā)生降解D.中存在手性碳原子【答案】A【解析】A.的重復(fù)單元中只含有酯基一種官能團(tuán),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.由的結(jié)構(gòu)可知其為聚酯,由單體
縮聚合成,B項(xiàng)正確;C.為聚酯,堿性條件下可發(fā)生降解,C項(xiàng)正確;D.的重復(fù)單元中只連有1個(gè)甲基的碳原子為手性碳原子,D項(xiàng)正確;故選A。5.(2023·北京卷)化合物與反應(yīng)可合成藥物中間體,轉(zhuǎn)化關(guān)系如下。
已知L能發(fā)生銀鏡反應(yīng),下列說(shuō)法正確的是A.K的核磁共振氫譜有兩組峰 B.L是乙醛C.M完全水解可得到K和L D.反應(yīng)物K與L的化學(xué)計(jì)量比是1∶1【答案】D【解析】A.有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)K分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,分子中有3種不同環(huán)境的氫原子,核磁共振氫譜有3組峰,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)原子守恒可知1個(gè)K與1個(gè)L反應(yīng)生成1個(gè)M和2個(gè)H2O,L應(yīng)為乙二醛,B錯(cuò)誤;C.M發(fā)生完全水解時(shí),酰胺基水解,得不到K,C錯(cuò)誤;D.由上分析反應(yīng)物K和L的計(jì)量數(shù)之比為1∶1,D項(xiàng)正確;故選D。6.(2023年高考天津卷化學(xué)真題)如圖所示,是芥酸的分子結(jié)構(gòu),關(guān)于芥酸,下列說(shuō)法正確的是A.芥酸是一種強(qiáng)酸 B.芥酸易溶于水 C.芥酸是順式結(jié)構(gòu) D.分子式為【答案】C【解析】A.芥酸中含有羧基,烴基較大,則芥酸的酸性小于醋酸,屬于弱酸,故A錯(cuò)誤;B.雖然芥酸中含有的羧基是親水基團(tuán),但疏水基——烴基較大,其難溶于水,故B錯(cuò)誤;C.芥酸中存在碳碳雙鍵,且H原子在碳碳雙鍵的同一側(cè),是一種順式不飽和脂肪酸,故C正確;D.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,芥酸的分子式為C22H42O2,故D錯(cuò)誤;故選C。7.(2023·山東卷)抗生素克拉維酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列關(guān)于克拉維酸的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.存在順?lè)串悩?gòu)B.含有5種官能團(tuán)C.可形成分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵D.1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH反應(yīng)【答案】D【解析】A.由題干有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,該有機(jī)物存在碳碳雙鍵,且雙鍵兩端的碳原子分別連有互不同的原子或原子團(tuán),故該有機(jī)物存在順?lè)串悩?gòu),A正確;B.由題干有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,該有機(jī)物含有羥基、羧基、碳碳雙鍵、醚鍵和酰胺基等5種官能團(tuán),B正確;C.由題干有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,該有機(jī)物中的羧基、羥基、酰胺基等官能團(tuán)具有形成氫鍵的能力,故其分子間可以形成氫鍵,其中距離較近的某些官能團(tuán)之間還可以形成分子內(nèi)氫鍵,C正確;D.由題干有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1mol該有機(jī)物含有羧基和酰胺基各1mol,這兩種官能團(tuán)都能與強(qiáng)堿反應(yīng),故1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH反應(yīng),D錯(cuò)誤;故答案為:D。8.(2023·全國(guó)卷)奧培米芬(化合物J)是一種雌激素受體調(diào)節(jié)劑,以下是一種合成路線(部分反應(yīng)條件己簡(jiǎn)化)。已知:
回答下列問(wèn)題:(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱是。(2)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)D的化學(xué)名稱為。(4)F的核磁共振譜顯示為兩組峰,峰面積比為1∶1,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)由I生成J的反應(yīng)類型是。(7)在D的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有種;①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②遇FeCl3溶液顯紫色;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰、且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?!敬鸢浮浚?)醚鍵和羥基(2)(3)苯乙酸(4)(5)(6)取代反應(yīng)(水解反應(yīng))(7)13【分析】有機(jī)物A與有機(jī)物B發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物C,有機(jī)物C與有機(jī)物D在多聚磷酸的條件下反應(yīng)生成有機(jī)物E,根據(jù)有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)可以推測(cè),有機(jī)物C的結(jié)構(gòu)為,進(jìn)而推斷出有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)為;有機(jī)物E與有機(jī)物F反應(yīng)生成有機(jī)物G,有機(jī)物G根據(jù)已知條件發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物H,有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)為,有機(jī)物H發(fā)生兩步反應(yīng)得到目標(biāo)化合物J(奧培米芬);據(jù)此分析解題?!窘馕觥浚?)根據(jù)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu),有機(jī)物A中的含氧官能團(tuán)是醚鍵和羥基。(2)根據(jù)分析,有機(jī)物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)根據(jù)分析,有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)為,其化學(xué)名稱為苯乙酸。(4)有機(jī)物F的核磁共振氫譜顯示未兩組峰,封面積比為1:1,說(shuō)明這4個(gè)H原子被分為兩組,且物質(zhì)應(yīng)該是一種對(duì)稱的結(jié)構(gòu),結(jié)合有機(jī)物F的分子式可以得到,有機(jī)物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)根據(jù)分析,有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)根據(jù)流程,有機(jī)物I在LiAlH4/四氫呋喃的條件下生成有機(jī)物J,從J的結(jié)構(gòu)中可以看出,有機(jī)物右側(cè)的酯基斷裂生成了羥基,故該反應(yīng)為取代反應(yīng)(水解反應(yīng))。(7)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說(shuō)明該結(jié)構(gòu)中含有醛基,能遇FeCl3溶液顯紫色說(shuō)明該結(jié)構(gòu)中含有酚羥基,則滿足這三個(gè)條件的同分異構(gòu)體有13種。此時(shí)可能是情況有,固定醛基、酚羥基的位置處在鄰位上,變換甲基的位置,這種情況下有4種可能;固定醛基、酚羥基的位置處在間位上,變換甲基的位置,這種情況下有4種可能;固定醛基、酚羥基的位置處在對(duì)位上,變換甲基的位置,這種情況下有2種可能;將醛基與亞甲基相連,變換酚羥基的位置,這種情況下有3種可能,因此滿足以上條件的同分異構(gòu)體有4+4+2+3=13種。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰,且峰面積比為2:2:2:1:1,說(shuō)明這總同分異構(gòu)體中不能含有甲基且結(jié)構(gòu)為一種對(duì)稱結(jié)構(gòu),因此,這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:。9.(2023·山東卷)根據(jù)殺蟲(chóng)劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線,回答下列問(wèn)題。已知:Ⅰ.R1NH2+OCNR2→Ⅱ.路線一:(1)A的化學(xué)名稱為(用系統(tǒng)命名法命名);的化學(xué)方程式為;D中含氧官能團(tuán)的名稱為;E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。路線二:(2)H中有種化學(xué)環(huán)境的氫,①~④屬于加成反應(yīng)的是(填序號(hào));J中原子的軌道雜化方式有種。【答案】(1)2,6-二氯甲苯
+2KF
+2KCl酰胺基(2)2②④3【分析】路線:根據(jù)流程及A的分子式為C7H6Cl2,可推出A的結(jié)構(gòu)式為,A在氨氣和氧氣的作用下,生成了B(),B與KF反應(yīng),生成C(),根據(jù)題給信息,C與過(guò)氧化氫反應(yīng),生成D(),D和(COCl2)2反應(yīng)生成E,E的分子式為C8H3F2NO2,推出E的結(jié)構(gòu)式為,E與F()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。路線二:根據(jù)流程及F的分子式可推出H的結(jié)構(gòu)式,H與氫氣反應(yīng)生成I(),I與CF2=CF2反應(yīng)生成F(),F(xiàn)與(COCl2)2反應(yīng)生成J(),J與D()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。【解析】(1)由分析可知,A為,系統(tǒng)命名為2,6-二氯甲苯,B與KF發(fā)生取代反應(yīng)生成C,化學(xué)方程式為+2KF
+2KCl,D為,含氧官能團(tuán)為酰胺基,根據(jù)分析,E為。(2)根據(jù)分析,H為,由結(jié)構(gòu)特征可知,含有2種化學(xué)環(huán)境的氫,根據(jù)分析流程可知H→I為還原反應(yīng),I→F為加成反應(yīng),F(xiàn)→J為取代反應(yīng),J→G為加成反應(yīng),J為,苯環(huán)上的C原子采用sp2雜化,O=C=N中
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