高三化学稳步提升训练9.5 有机合成和推断.doc

第5讲 有机合成和推断随堂演练巩固1、某种具有较好的耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片断为，则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是 a.1种,加聚反应b.2种,缩聚反应 c.3种,缩聚反应d.3种,加聚反应 【解析】 从结构片断得出链节为:,其是三种单体按121发生缩合聚合反应形成的高聚物。 【答案】 c 2.由乙醇制乙二酸乙二酯,最简单的流程途径顺序正确的是 ( ) 取代反应 加成反应 氧化反应 还原反应 消去反应 酯化反应 中和反应 缩聚反应 a.b. c.d. 【解析】 要制取乙二酸乙二酯必须先制得乙二酸和乙二醇,而乙醇乙二醇需经过消去、加成、取代(水解),而将乙二醇氧化可制得乙二酸,最后再通过酯化反应制得乙二酸乙二酯。 【答案】 a 3.贝诺酯是由阿司匹林、扑热息痛经化学法拼合制备的解热镇痛抗炎药，其合成反应式（反应条件略去）如下： 下列叙述错误的是（）a.fecl3 溶液可区别阿司匹林和扑热息痛b.1 mol阿司匹林最多可消耗2 mol naohc.常温下贝诺酯在水中的溶解度小于扑热息痛d.c6h7no 是扑热息痛发生类似酯水解反应的产物 【解析】本题考查有机物的结构与性质。a项，扑热息痛含有酚羟基，而阿司匹林没有，而酚羟基可以与fecl3溶液发生显色反应，正确。b项，阿司匹林中酯水解生成的酚还要继续与naoh反应，故1 mol阿司匹林可消耗3 mol naoh,错误。c项，贝诺酯中有两个酯基和一个肽键，这些均为憎水基，故其溶解度小，正确。d项，扑热息痛的水解产物之一为，其分子式为c6h7no，正确。【答案】 b4.(2012江苏常熟中学模拟)如图是某有机物分子的简易球棍模型，该有机物中含c、h、o、n四种元素。下列关于该有机物的说法中错误的是（）a.分子式为c3h7o2n b.能发生取代反应c.能通过聚合反应生成高分子化合物d.该有机物能跟naoh溶液反应，但不能和盐酸反应【解析】 该有机物为丙氨酸，既能与naoh溶液反应，又能和盐酸反应。【答案】 d5.（2011北京理综，28）常用作风信子等香精的定香剂d以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物pvb的合成路线如下：已知：.rcho+rch2cho+h2o（r、r表示烃基或氢）.醛与二元醇（如：乙二醇）可生成环状缩醛：rcho+h2o（1）a的核磁共振氢谱有两种峰。a的名称是 。（2）a与合成b的化学方程式是 。（3）c为反式结构，由b还原得到。c的结构式是 。（4）e能使br2的ccl4溶液褪色。n由a经反应合成。a.的反应试剂和条件是 。b.的反应类型是 。c.的化学方程式是 。 （5）pvac由一种单体经加聚反应得到，该单体的结构简式是 。 （6）碱性条件下，pvac完全水解的化学方程式是 。 【解析】 a中有两种不同环境的氢原子，所以只能为ch3cho；由信息可知b为 ，由信息及pvb的结构简式可知n为ch3ch2ch2cho、pva为；由pvac变为m和pva的反应条件可知发生水解反应，m为羧酸，由d及b（c9h8o）的分子式可知m为乙酸，c为醇（且为反式结构）,所以c中含有碳碳双键，结构简式为；由a、n的化学式及信息可知e的结构简式为ch3ch=chcho，e与h2发生加成反应生成f（ch3ch2ch2ch2oh），f经氧化生成n。【答案】 （1）乙醛（2） +ch3cho+h2o （3） （4）a.稀naoh溶液、加热b.加成（还原）反应c.2ch3（ch2）3oh+o22ch3（ch2）2cho+2h2o（5）ch3cooch=ch2（6） +nch3coona课后作业夯基（时间：45分钟，满分100分）一、单项选择题(本题包括5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列各组中的反应，属于同一反应类型的是()a.由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇b.由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸c.由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1，2-二溴丙烷d.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇【解析】 溴丙烷水解制丙醇的反应属于取代反应，丙烯与水发生加成反应生成丙醇，a错误；甲苯的硝化反应属于取代反应，甲苯反应生成苯甲酸属于氧化反应，b错误；氯代环己烷发生消去反应生成环己烯，而丙烯与溴发生加成反应制得1，2-二溴丙烷，c错误；酯化反应和水解反应都属于取代反应，d正确。【答案】 d2.现有两种高聚物a、b，已知a能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定条件下熔融成黏稠的液体，b不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是()a.高聚物a可能具有弹性，而b一定没有弹性b.高聚物a一定是线型高分子材料c.高聚物a一定是体型高分子材料d.高聚物b一定是体型高分子材料【解析】 线型和体型高分子材料的物理性质不同。高分子化合物可分为线型结构和体型结构两种。线型结构的有机高分子能溶解在适当的溶剂里，受热时可以熔化，有热塑性；体型结构的有机高分子不易溶解，受热时不熔化，有热固性。【答案】 c3.聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性超过其他塑料，被称为“塑料王”。其合成路线如下：三氯甲烷二氟一氯甲烷四氟乙烯聚四氟乙烯下列说法中，不正确的是( )a.“塑料王”不能使酸性高锰酸钾溶液褪色b.三氯甲烷（chcl3）可以用甲烷与氯气的取代反应来制取c.四氟乙烯（cf2=cf2）中所有的原子都在同一个平面上d.二氟一氯甲院（chclf2）中所有原子最外层都达到了8电子稳定结构【解析】 本题考查有机物的结构与性质。chclf2中，h原子最外层是2电子稳定结构，d选项错误。【答案】 d4.在一定条件下,乳酸()经一步反应能够生成的物质是( )ch2=chcooh a. b.c. d.【解析】 乳酸分子中含有羟基和羧基，发生消去反应生成，发生氧化反应生成，发生酯化反应生成，发生缩聚反应生成。【答案】 a5.(2012江苏南通高三模拟改编，11)叶蝉散（isoprocard）对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：下列有关说法正确的是（）a.叶蝉散的分子式是c11h16no2 b.邻异丙基苯酚发生了取代反应c.叶蝉散在强酸、强碱性环境中能稳定存在 d.可用fecl3溶液检验叶蝉散中是否含邻异丙基苯酚【解析】 叶蝉散分子中只含1个n，氢原子数应为奇数，a不正确；邻异丙基苯酚发生了加成反应，b不正确；叶蝉散含有酯基和肽键，能发生水解，在强酸、强碱性环境中不能稳定存在，c不正确。【答案】 d二、不定项选择题（本题包括5小题，每小题7分，共35分，每小题有一个或两个选项符合题目要求）6.(2012江苏苏锡常镇模拟)五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为x。在一定条件下x可分别转化为y、z。下列说法错误的是（）a.1 mol x最多能与2 mol br2发生取代反应b.y分子结构中有3个手性碳原子 c.y能发生加成、取代、消去、氧化、缩聚反应d.1 mol z最多能与7 mol naoh发生反应【解析】 1 mol z最多能与8 mol naoh发生反应。【答案】 d7.在国际环境问题中，使用由聚苯乙烯材料做成的各种制品，由于难以分解，处理麻烦而带来“白色污染”。最近研制出一种新材料代替聚苯乙烯，它是由乳酸缩聚而生成的，该种材料可在乳酸菌作用下发生降解，从而消除对环境的污染。下列关于聚乳酸或乳酸的说法正确的是（）a.聚乳酸是一种纯净物b.其聚合方式与聚苯乙烯相似c.聚乳酸的单体为d.乳酸在一定条件下可发生消去反应【解析】 聚乳酸的单体是乳酸，它含有醇羟基、且与oh相连的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子，所以能发生消去反应，生成丙烯酸和水。【答案】 cd8.(2011浙江理综，11)褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是()a.色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点b.在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的ph使其形成晶体析出c.在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应d.褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性【解析】 观察色氨酸的结构可知，氨基和羧基相互作用，使氨基酸成为带正、负电荷的两性离子（内盐），熔点较高，a项正确；调节ph，使氨基酸以两性离子的形态存在，在水溶液中溶解度最小，可以晶体形式析出，b项正确；色氨酸含有羧基和氨基，可以缩聚形成多肽，c项正确；褪黑素中不存在氨基和羧基，无两性，d项错误。【答案】 d9.具有显著抗癌活性的10-羟基喜树碱的结构如图所示。下列关于10-羟基喜树碱的说法正确的是（）a.分子式为c20h16n2o5b.不能与fecl3溶液发生显色反应c.不能发生酯化反应d.一定条件下，1 mol该物质最多可与3 mol naoh反应【解析】 根据结构简式，很容易查出该有机物分子中c、h、n、o的原子个数，所以分子式为c20h16n2o5，a项对；因为在苯环上有羟基，构成酚的结构，所以能与fecl3溶液发生显色反应，b项错；从结构简式可以看出，存在oh，所以能够发生酯化反应，c项错；d项，该分子中有三个基团能够和氢氧化钠反应，即苯环上的羟基、酯基和肽键，所以1 mol该物质消耗的氢氧化钠应该为3 mol。【答案】 ad10.有关下图所示化合物的说法不正确的是（）a.既可以与br2的ccl4溶液发生加成反应，又可以在光照下与br2发生取代反应b.1 mol该化合物最多可以与4 mol naoh反应c.既可以催化加氢,又可以使酸性kmno4溶液褪色d.既可以与fecl3溶液发生显色反应，又可以与nahco3溶液反应放出co2气体【解析】 有机物分子中含有碳碳双键，故可以与br2发生加成反应，又含有甲基，故可以与br2在光照条件下发生取代反应，a项正确；b项，该有机物分子中含有1个酚羟基和2个酯基，故1 mol 该有机物最多可以与3 mol naoh反应，错误；c项，苯环可以催化加氢，碳碳双键可以使酸性kmno4溶液褪色，正确；该有机物分子中不存在羧基，故不能与nahco3反应放出co2气体，d项错。【答案】 d三、非选择题（本题包括4小题，共50分）11.（10分）香豆素是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线（部分反应条件及副产物已略去）：已知以下信息：a中有五种不同化学环境的氢；b可与fecl3溶液发生显色反应；同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基。请回答下列问题：（1）香豆素的分子式为 ；（2）由甲苯生成a的反应类型为 ，a的化学名称为 ；（3）由b生成c的化学反应方程式为 ；（4）b的同分异构体中含有苯环的还有 种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有 种；（5）d的同分异构体中含有苯环的还有 种，其中：既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是 （写结构简式）；能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出co2的是 （写结构简式）。【解析】 根据所给信息，结合反应的流程图可知d的结构简式是，可判断生成的a是在甲苯的邻位上引入了一个氯原子，则a的结构简式为；卤代烃a发生水解后生成的b是一种酚，则b的结构简式为；b生成c是在侧链ch3上引入了2个氯原子，则c的结构简式为；c水解后又引入了2个羟基，且连在同一个碳原子上，该结构不稳定，变为稳定的醛基，故变为d；生成a的反应是取代反应。（4）b的同分异构体中含有苯环的结构，根据羟基与甲基的相对位置可写出2种，即，还有1种醇类和1种醚类，故共有4种；其中氢谱中出现4组峰说明结构中有四种不同的氢原子，则有2种，为：。（5）d的含有苯环的同分异构体有：具有相同的官能团的有2种，含有羧基的1种，含有酯基的1种，故共4种，根据题意写出符合条件的同分异构体的结构简式。【答案】 （1）c9h6o2（2）取代反应 2-氯甲苯（邻氯甲苯）（3）+2cl2 +2hcl（4）4 2（5）4 12.（14分）化合物m是一种治疗心脏病药物的中间体，以a为原料的工业合成路线如下图所示。已知：rona+rxror+nax根据题意完成下列填空：（1）写出反应类型。反应 ，反应 。（2）写出结构简式。a ，c 。（3）写出的邻位异构体分子内脱水产物香豆素的结构简式 。（4）由c生成d的另一个反应物是 ，反应条件是 （5）写出由d生成m的化学反应方程式。（6）a也是制备环己醇（）的原料，写出检验a已完全转化为环己醇的方法。【解析】 本题为有机合成与推断题，依据题给的合成路线，推断出a为，b为，c为，d为。然后根据题意回答。（1）反应为加成反应；反应为氧化反应。（2）a的结构简式为；c的结构简式为。（3）能发生酯化反应生成。（4）由和甲醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成，即另一反应物为ch3oh。（5）由d生成m的化学方程式为：+na2co3+nahco3；+nacl。（6）a为苯酚，若完全生成环己醇时，没有苯酚，只需检验苯酚即可，方法是：取样，加入fecl3溶液，颜色无明显变化。【答案】 （1）加成反应 氧化反应（2）（3）（4）ch3oh 浓硫酸、加热（5）+na2co3+nahco3+nacl（6）取样，加入fecl3溶液，颜色无明显变化13.（12分）(2011浙江理综，29)白藜芦醇属二苯乙烯类多酚化合物，具有抗氧化、抗癌和预防心血管疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线：已知：根据以上信息回答下列问题：(1)白藜芦醇的分子式是 。(2)cd的反应类型是 ；ef的反应类型是 。(3)化合物a不与fecl3溶液发生显色反应，能与nahco3反应放出co2，推测其核磁共振氢谱(1h-nmr)中显示有 种不同化学环境的氢原子，其个数比为 。(4)写出ab反应的化学方程式： 。(5)写出化合物d、e的结构简式：d ，e 。(6)化合物有多种同分异构体，写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式： 。能发生银镜反应；含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。【解析】 本题考查了有机合成与推断，考查考生挖掘信息、利用信息的能力。（1）白藜芦醇的分子式为：c14h12o3。（2）观察c、d的分子式，d比c少了一个h原子和一个o原子，多了一个br原子，可知cd是取代反应。ef失去一分子水，白藜芦醇中含有碳碳双键，是消去反应。（3）化合物a中含有羧基，不含酚羟基。再根据白藜芦醇中侧链结构可写出a的结构简式为：，分子内含有4种氢原子，核磁共振氢谱中显示有4种不同化学环境的氢原子，个数比为：1126。（4）ab的化学方程式为：+ch3oh+h2o。（5）采用正向、逆向同时推导的方法写出d、e的结构简式分别为：(6)符合条件，有机物中含醛基或甲酸酯基；符合条件,有机物苯环上应含两个取代基,且处于对位。【答案】 （1）c14h12o3（2）取代反应 消去反应（3）4 1126(4)+ch3oh+h2o(5)(6)14.（14分）敌草胺是一种