各类有机物之间的相互转化习题.doc

主题5 有机合成第 1 讲 各类有机物之间的相互转化【考点直击】1掌握各类有机物的化学性质及相互转化关系。2掌握有机反应的基本类型。【三基建构】一、各类有机物的化学性质。1将下列一些有机物可能具有的主要化学性质用编号填入下表中： 酯化卤代硝化水解加成消去催化氧化酸性KMnO4氧化 还原 加聚 显色有机物化学性质有机物化学性质有机物化学性质烷酚蔗糖烯醛麦芽糖炔羧酸淀粉芳香烃酯纤维素卤代烃油脂蛋白质醇葡萄糖2请仔细比较并认真思考后完成下列填空：烯、炔和芳香烃与氢气加成也可认为 反应。炔烃与烯烃相比， 聚合。对于苯的同系物卤代时，光照， 发生取代反应，有催化剂存在 发生取代反应。苯 被KMnO4酸性溶液氧化，苯的同系物分子中的 可被KMnO4酸性溶液氧化。醇的卤代不是与卤素单质发生反应，而是与 发生反应。酚暴露在空气中 。醛能被 等弱氧化剂氧化，当然也能被KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂氧化。油脂在酸性条件下水解得到 ，油脂在氢氧化钠溶液中水解得到_ ，油脂在碱性条件下的水解又称为 _。不饱和高级脂肪酸甘油酯能与H2作用生成_ _，该反应又叫 _。常见的糖中，具有还原性的有 。淀粉与碘相遇会显 ，颜色反应一般用于 。二、常见重要有机物的相互转化1 在物质间用箭号表示其转化关系并注明反应类型炔烃酯烷烃烯烃苯及其同系物羧酸醛醇卤代烃蔗糖麦芽糖淀粉纤维素酚油脂葡萄糖2根据以上转化关系小结如下内容：在有机物中引入碳碳双键的方法在有机物中引入卤原子的方法在有机物中引入羟基的方法三、影响有机物化学性质的因素1 请举例说明官能团之间的影响。 2 请举例说明反应条件对化学反应的影响。 四、有机合成的过程与分析方法1通过练习归纳：从分子结构看，在有机合成中，原料分子与目标分子发生了什么变化？2通过练习归纳：有机合成的分析方法。3通过练习归纳：在解有机合成有关问题时，通常需要思考哪些问题？【真题链接】例1 （1999上海）下列物质能溶于水的是（ ）A BC DCH3CH2CH2CHCH2例2 （2000全国）氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂，麻醉作用较快、较强，毒性较低，其合成路线如下：请把相应反应名称填入下表中，供选择的反应名称如下：氧化、还原、硝化、碘化、氯代、碱化、成盐、酯化、酯交换、水解反应编号反应名称例3 (2007广东高考)已知苯甲醛在一定条件下可以通过Perkin反应生成肉桂酸（产率4550%），另一个产物A也呈酸性，反应方程式如下：C6H5CHO(CH3CO)2O C6H5CHCHCOOH A 苯甲醛 肉桂酸Perkin反应合成肉桂酸的反应式中，反应物的物质的量之比为11。产物A的名称是 。一定条件下，肉桂酸与乙醇反应生成香料肉桂酸乙酯，其反应方程式为 （不要求标出反应条件）。取代苯甲醛也能发生Perkin反应，相应产物的产率如下：取代苯甲醛产率（%）1523330取代苯甲醛产率（%）71635282可见，取代基对Perkin反应的影响有（写出三条即可）： 溴苯（C6H5Br）与丙烯酸乙酯（CH2CHCOOC2H5）在氯化钯催化下可直接合成肉桂酸乙酯，该反应属于Beck反应，是芳香环上的一种取代反应，其反应方程式为 （不要求标出反应条件）。Beck反应中，为了促进反应的进行，通常可加入一种显 （填字母）的物质。A弱酸性 B弱碱性 C中性 D强酸性例4 （2003江苏）烷基苯在高锰酸钾的作用下，侧链被氧化成羧基，例如CH3COOHMnO4、H化合物AE的转化关系如图1所示，已知：A是芳香化合物，只能生成3种一溴化合物，B有酸性，C是常用增塑剂，D是有机合成的重要中间体和常用化学试剂（D也可由其他原料催化氧化得到），E是一种常用的指示剂酚酞，结构如图2。BD正丁醇、HE250ACMnO4、HC8H10C16H22O4C8H4O3苯酚、H图1图2OHOHOO写出A、B、C、D的结构简式：A_，B_，C_，D_。例FH2 / NiDCB+HBrAHBr1)O32)Zn，H2OE分子内脱水也可表示为：CH35 (2007江苏高考)物质A（C11H18）是一种不饱和烃，它广泛存在于自然界中，也是重要的有机合成中间体之一。某化学实验小组从A经反应到完成了环醚F的合成工作：CH3O该小组经过上述反应，最终除得到F1( )外，还得到它的同分异构体，其中B、C、D、E、F分别代表一种或多种物质。已知：Zn/H2OO3R1CCR2R4R1COR2COR4R3R3 （R1、R2、R3、R4为烃基或H）请完成： 写出由A制备环醚F1的合成路线中C的结构简式：_。 写出B的一种结构简式：_。 写出由该B出发经过上述反应得到的F1的同分异构体的结构简式：_。 该小组完成由A到F的合成工作中，最多可得到_种环醚化合物。例6 （2006江苏）C9H6O2水解C9H8O3CH3IC10H10O31)KMnO4、OH2)H3OABCCOOHCOOH乙二酸COOHOCH3HICOOHOH水杨酸D香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香族化合物，大多具有光敏性，有的还具有抗菌和消炎作用。它的核心结构是芳香内酯A，其分子式为C9H6O2。该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸。提示：CH3CHCHCH2CH3CH3COOHCH3CH2COOHRCHCH2RCH2CH2Br请回答下列问题：写出化合物C的结构简式_。化合物D有多种同分异构体，其中一类同分异构体是苯的二取代物，且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。这类同分异构体共有_种。在上述转化过程中，反应步骤BC的目的是_。请设计合理方案从合成（用反应流程图表示，并注明反应条件）。例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为CH3CH2OHCH2CH2【专题训练】第1讲 各类有机物之间的相互转化（A）1某有机物的结构简式为，它可发生的有机反应的正确组合是 （ ）取代 加成 消去 水解 酯化 中和 氧化 加聚A B C D说明将该有机物属于芳香族化合物，也可看成酚类、醇类或羧酸类化合物。2下列有机物：CH2OH(CHOH)4CHO CH3CH2CH2OH CH2CHCH2OH CH2CHCOOCH3 CH2CHCOOH，其中既能发生加成反应、酯化反应，又能发生氧化反应的是 （ ）A B C D3（2004陕西、内蒙、海南理综）心酮胺是治疗冠心病的药物，它具有如下结构简式： 下列关于心酮胺的描述，错误的是 （ ）A可以在催化剂作用下和溴反应 B可以和银氨溶液发生银镜反应C可以和氢溴酸反应 D可以和浓硫酸与浓硝酸的混合液反应说明物质名称并不熟悉，但不影响解题，要从物质的结构即官能团分析物质的性质。4按反应物与产物的结构关系，有机反应大致可分为：取代反应、消去反应、加成反应三种类型，下列反应中属于加成反应的是 （ ）AC6H5CH2ClNaCNC6H5CH2CNNaClBC6H5LiCO2C6H5COOLiCCH3CH2CHOHCNCH3CH2CH(CN)OHDCH3COOHC2H5OHCH3COO C2H5H2O说明加成反应类似无机反应中的化合反应。5中草药秦皮中含有的七叶树内酯具有抗菌作用。若 1mol 七叶树内酯分别与浓溴水和NaOH溶液完全反应，则消耗的Br2和NaOH的物质的量分别为 （ ）A3molBr2、2molNaOH B4molBr2、4molNaOH C2molBr2、3molNaOH D3molBr2、4molNaOH 说明 七叶树内酯与浓溴水发生取代和加成反应；与NaOH溶液发生水解反应和酸碱中和反应。6苯与浓HNO3在浓H2SO4催化作用下发生硝化反应，可能经历了中间体（）这一步。转化关系如下：下列说法不正确的是 （ ）A反应A为取代反应 B反应B为取代反应C反应C为消去反应 D反应D为消去反应7CH3COOH是一种弱酸，而氯乙酸（ClCH2COOH）的酸性强于乙酸，这是因为Cl是一种强吸引电子基团，能使OH上的H原子活泼性增大；有的基团属斥电子基团，能减弱OH上H原子的活性，这种作用称“诱导效应”。由此可推出：HCOOH显酸性，H2O呈中性，是因为HCOOH中存在_电子的_基；CH3COOH酸性弱于HCOOH，是因为CHCOOH中存在_电子的_基；同温等物质的量浓度的CH2ClCOONa溶液的pH将比CH3CH2COONa溶液的pH_ （填大或小）。RBrMg乙醚RMgBrCH3CHOCH3CHROMgBrH+，H2OCH3CHROH8已知：卤代烃可以和某些金属反应生成烃基金属有机化合物。后者又能与含羰基的化合物反应生成醇：RCClOAlCl3CRHClO苯在AlCl3催化下能与酰卤发生如下反应：CH2CH2aAMg,乙醚B,AlCl3RCClOCDH+，H2OE(C10H14O)有机物E可由下图路线合成：E与浓硫酸共热到适当温度可得到F和G。F分子中所有碳原子均可共处同一平面上，而G却不能。回答下列问题：E、F、G的结构简式分别是：E_，F_，G_。写出下列化学方程式：_；_。E是E的同分异构体且与E属同一类别。若E不能从羰基化合物直接加氢还原得到，则E的结构简式为_；若E能被催化氧化生成醛，且E与浓硫酸共热不能得到碳链不变的烯烃，则E可能的结构简式为_。NNOHNH2OH（苏丹红一号）（苯胺）（2-萘酚）9（2005全国理综）苏丹红一号是一种偶氮染料，不能作为食品添加剂使用。它是由苯胺和2-萘酚为主要原料制备的，它们的结构简式如下所示：苏丹红一号的化学式（分子式）为_。在下面化合物（A）（D）中，与2-萘酚互为同分异构体的有_（填字母代号）。O(A)OH(B)CHOOHCH3(C)(D)（提示：可表示为）上述化合物（C）含有的官能团是_。在适当的条件下，2-萘酚经反应可得到芳香族化合物E（C8H6O4），1 mol E与适量的碳酸氢钠溶液反应可放出二氧化碳44.8L（标准状况），E与溴在有催化剂存在时反应只能生成两种一溴代物，两种一溴代物的结构简式分别是_，E与碳酸氢钠反应的化学方程式是_。若将E与足量乙醇在浓硫酸作用下加热，可以生成一种化学式（分子式）为C12H14O4的新化合物，该反应的化学方程式是_，反应类型是_。10（2006上海）已知（注：R、R为烃基）A为有机合成中间体，在一定条件下发生消去反应，可能得到两种互为同分异构体的产物，其中的一种B可用于制取合成树脂、染料等多种化工产品。A能发生如下图所示的变化。试回答写出符合下述条件A的同分异构体结构简式（各任写一种）：a具有酸性_ b能发生水解反应_A分子中的官能团是_，D的结构简式是_。CD的反应类型是_，EF的反应类型是_。a氧化反应 b还原反应 c加成反应 d取代反应写出化学方程式：AB_。写出E生成高聚物的化学方程式：_。C的同分异构体Cl与C有相同官能团，两分子Cl脱去两分子水形成含有六元环的C2，写出C2的结构简式：_第1讲 各类有机物之间的相互转化（B）1下列反应无须使用催化剂就能顺利进行的是（ ）A苯的溴代反应 B制取硝基苯 C乙醛与新制Cu(OH)2反应 D乙酸乙酯水解2（2004广东大综）下列5种有机化合物中，能够发生酯化、加成和氧化3种反应的是（ ）CH2CHCOOH CH2CHCOOCH3 CH2CHCH2OH CH3CH2CH2OHABCD3下列有机物中，刚开始滴入NaOH溶液会出现分层现象，用水浴加热后分层现象逐渐消失的是（ ） A乙酸 B苯酚 C甲苯 D乙酸乙酯4下列各化合物中，能发生酯化、还原、加成、消去四种反应的是 （ ）ACH3CH2CHO BCH3CH3CCH3CHCHCHO DHOCH2CH2CHO5有机分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项事实不能说明上述观点的是（ ） A甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能 B乙烯能发生加成反应，而乙烷不能 C苯酚能和氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能 D丙酮（CH3COCH3）分子中的氢比乙烷分子中的氢更容易被卤原子取代说明苯环对甲基的影响使甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化；苯环对羟基的影响使羟基的酸性更强；羰基()对甲基的影响使之更易与卤素发生取代反应。6碳烯(:CH2)是一种极活泼的缺电子基团，容易与不饱和的烯、炔反应生成三元环状化合物。如碳烯可与丙烯反应生成甲基环丙烷（），该反应是 （ ）A取代反应 B加成反应 C加聚反应 D缩合反应说明 从反应实质看，该反应与烯烃的加成反应相同；从反应的形式看，加成反应相当于无机化学中的化合反应。7有机化学反应因反应条件不同，可生成不同的有机产物。例如：CH3CHCH2HXH2O2CH3CHCH3XCH3CH2CH2X(X为卤素原子)CHCHOCH3工业上按下列路线合成结构简式为 的物质，该物质是一种香料。CH3CHCH2催化剂CHCH3CH3光照Cl2A2(一氯代物)A1(一氯代物)B加成反应HCl、H2O2C水解D氧化反应CHCHOCH3请回答下列问题：写出A1、A2可能的结构简式：A1_；A2_。反应的化学方程式为_。工业生产中，中间产物经反应得D，而不是由A1或A2直接转化为D。其优越性主要是_。这种香料有多种同分异构体，写出2种符合下列条件的有机物的结构简式： a其水溶液遇FeCl3溶液变紫色； b分子中有苯环，且苯环上的一溴代物只有2种。 _，_。8（2005江苏）在一定条件下，烯烃可发生臭氧化还原水解反应，生成羰基化合物，该反应可表示为：Zn/H2OO2R1CCR2HR3R1COR2HCOR3已知： 化合物A，其分子式为C9H10O，它既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl3溶液发生显色反应，且能与金属钠或NaOH溶液反应生成B； B发生臭氧化还原水解反应生成C，C能发生银镜反应； C催化加氢生成D，D在浓硫酸存在下加热生成E； E既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl3溶液发生显色反应，且能与NaOH溶液反应生成F； F发生臭氧化还原水解反应生成G，G能发生银镜反应，遇酸转化为H（C7H6O2）。 请根据上述信息，完成下列填空： 写出下列化合物的结构简式（如有多组化合物符合题意，只要写出其中的一组）：A_，C_，E_。 写出分子式为C7H6O2的含有苯环的所有同分异构体的结构简式_。 OHH2O9姜黄素是一种天然染料，工业上可用香草醛与乙酰丙酮通过如下反应得到。香草醛 中间产物 姜黄素 姜黄素中的含氧官能团除甲氧基（CH3O）外还有_。 写出香草醛符