【志鸿优化设计】高考化学一轮复习 9.5 有机合成与推断随堂演练（含解析）鲁科版(1).doc

第5讲有机合成与推断 (时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分,每小题只有一个正确答案)1.(2013课标全国卷)下列叙述中,错误的是()a.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560 反应生成硝基苯b.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷c.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷d.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯解析:苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下加热发生硝化反应得到硝基苯,a项正确;苯乙烯分子全部加氢可得乙基环己烷,b项正确;乙烯与溴加成得到1,2二溴乙烷,c项正确;甲苯在光照条件下发生甲基上的取代反应而非苯环上的取代反应,d项错误。答案:d2.用丙醛(ch3ch2cho)制取聚丙烯的过程中发生的反应类型依次为()取代消去加聚氧化还原a.b.c.d.解析:逆推可知:丙醛与h2反应得丙醇,丙醇发生消去反应得到丙烯,最后丙烯通过加聚反应得到聚丙烯。答案:c3.已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物+ch3x在催化剂存在下,由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是()a.ch3ch3和i2b.ch2ch2和hclc.ch2ch2和cl2d.ch3ch3和hcl解析:合成乙苯需要苯和卤乙烷(ch3ch2x),而制卤乙烷最好的方法是用乙烯和hx加成。答案:b4.由1,3丁二烯合成氯丁橡胶的过程中,是一种中间产物。下列说法正确的是()a.1,3丁二烯中所有原子一定在同一平面上b.1,3丁二烯转化为时,先与hcl发生1,2加成再水解得到c.在naoh醇溶液中或浓硫酸存在时加热都能发生消去反应d.催化氧化得x,x能发生银镜反应,则x的结构只有两种解析:1,3丁二烯的结构简式为,由于单键可以旋转,可以使某些原子不在同一平面内,a项错误;1,3丁二烯在转化为中间体时,应该是先与cl2发生1,4加成,再水解后与hcl发生加成反应,b项错误;因为与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子,在浓硫酸存在时加热能发生消去反应;与氯原子相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子,在naoh醇溶液中加热也能发生消去反应,c项正确;催化氧化得到能发生银镜反应的x的结构只有一种,即,d项错误。答案:c5.下图结构是某高分子化合物的结构片断,则其单体是()a.ch2ch2、ch2chcoohb.ch2chchchch3、ch2chcoohc.ch2ch2、ch2chcooh、ch2chch3d.ch2chch2ch2ch3、ch2chcooh解析:该高分子化合物主链上全部是碳原子,所以它是加聚反应的产物,根据“单键变双键、双键变单键”的原则,可写出其单体为ch2chchchch3和ch2chcooh。答案:b6.最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强的活性化合物,其结构如图。在研究其性能的过程中,发现结构片断x对化合物a的性能有重要作用。为了研究x的结构,将化合物a在一定条件下水解只得到b和c。经元素分析及相对分子质量测定,确定c的分子式为c7h6o3,c遇fecl3水溶液显紫色,与nahco3溶液反应有co2产生。下列说法正确的是()a.化合物c中的官能团只有羧基b.化合物b的分子式为c20h32oc.1 mol化合物a最多能与6 mol溴发生加成反应d.化合物a的分子式为c27h34o3解析:根据题给信息可知,化合物c中的官能团有羧基和酚羟基,a项错误;化合物b的分子式为c20h30o,b项错误;化合物a分子中只有5个碳碳双键,故1 mol化合物a最多能与5 mol溴发生加成反应,c项错误;由c20h30o+c7h6o3a+h2o知,化合物a的分子式为c27h34o3,d项正确。答案:d7.下列高聚物中,由两种不同的单体通过缩聚反应制得的是()a.b.ch2chchch2c.d.解析:a项是由ch2ch2和ch2chcn加聚而成的;b项是由ch2chchch2加聚而成的;c项是由ch2chchch2和ch2chc6h5加聚而成的。只有d项中含有官能团coo,故d项是通过缩聚反应生成的。答案:d8.(2013北京海淀期末练习)某高分子化合物r的结构简式为,下列有关r的说法正确的是()a.r的单体之一的分子式为c9h10o2b.r完全水解后生成物均为小分子有机物c.通过加聚反应和缩聚反应可以生成rd.碱性条件下,1 mol r完全水解消耗naoh的物质的量为2 mol解析:r完全水解后可生成ch2c(ch3)cooh和(或ch2c(ch3)cooh、hoch2ch2oh和或),含分子式为c9h10o3的单体,但不含分子式为c9h10o2的单体,a项错误;水解产物中含高分子化合物,b项错误;该水解过程消耗naoh最少2n mol,d项错误;r可看作首先发生缩聚反应,再与hoch2ch2oh、ch2c(ch3)cooh发生反应生成,最后再发生加聚反应而得,c项正确。答案:c二、非选择题(本题包括4个小题,共52分)9.(12分)有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品。例如:.hx+(x为卤素原子).苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链上氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环上的氢原子被卤素原子取代。工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为的物质,该物质是一种香料。bcd请根据上述路线,回答下列问题。(1)a的结构简式可能为。(2)反应、的反应类型分别为、。(3)反应的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件):。(4)工业生产中,中间产物a须经反应得d,而不采取直接转化为d的方法,其原因可能是。a不能直接转化为d中间产物a的结构不确定若直接转化为d,则d的纯度较低(5)这种香料具有多种同分异构体,其中某些物质有下列特征:其水溶液遇fecl3溶液呈紫色;分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种。写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写一种):。解析:本题采取顺推和逆推相结合的方法,由图中看出苯与丙烯发生加成反应,其产物在光照下与氯气发生侧链一氯取代,其产物a为或;则为消去反应,其产物b为;而为在过氧化氢催化下的加成,根据题中信息,氯原子加在端点碳原子上,故其产物c为;为水解反应,生成相应的一元醇d;为醇的催化氧化。(5)根据题意满足条件的该香料的同分异构体应具有酚羟基,且含有两个对位取代基,故可写出其同分异构体。答案:(1)、(2)加成反应消去反应水解反应(或取代反应)(3)+hcl(4)(5)或(其他合理答案也可)10.(2013宁夏银川一中三模)(14分)a是一种重要的化工原料,已知a是一种卤代烃,相对分子质量为92.5,其核磁共振氢谱中只有一个峰,c是一种高分子化合物,m是一种六元环状酯,转化关系如图所示,回答下列问题。(1)a的分子式为;ab的反应类型为。(2)写出结构简式:d.,m.。(3)写出下列反应的化学方程式:bc:;ef:。(4)满足下列条件的h的同分异构体有种。写出其中一种同分异构体的结构简式:。属于酯类;能发生银镜反应;能与金属钠反应放出气体。解析:由a的核磁共振氢谱中只有一个峰可知其分子中只含有一种位置的氢原子,结合其相对分子质量可知a为;由c是一种高分子化合物可知b可发生聚合反应,则ab为消去反应,b为,c为,d为;由m为六元环状酯可知h中应含有羧基和羟基,则e为;当羟基所连碳原子上有两个氢原子时,催化氧化产物为醛,当羟基所连碳原子上不含氢原子时不能被氧化,故f为;醛基可被新制cu(oh)2氧化为羧基,酸化后可得h的结构简式为,m为。(4)由题意可知满足条件的同分异构体分子中应含有酯基和醛基以及能与钠反应放出气体的官能团;由其不饱和度可知,其分子中只能含有一个双键,可知该化合物为甲酸酯,能与钠反应放出气体的官能团为羟基,则其可能的结构有:hcooch2ch2ch2oh、。答案:(1)c4h9cl消去反应(2)(3)+o2+2h2o(4)5hcooch2ch2ch2oh、(任写一种即可)11.(14分)环己烯常用于有机合成。现通过下列流程,以环己烯为原料合成环醚、环酯、橡胶,其中f可以作内燃机的抗冻剂,j分子中无饱和碳原子。已知:(i)r1chchr2r1cho+r2cho(ii)羧酸与醇发生酯化反应,通常有不稳定的中间产物生成。例如:+c2h5oh+h2o(1)c中含有官能团的名称是,f的结构简式是。(2)a的核磁共振氢谱图上峰的个数为,有机物b和i的关系为(填序号,多填扣分)。a.同系物b.同分异构体c.都属于醇类d.都属于烃(3)写出反应的化学方程式:。(4)判断下列反应类型:,。(5)1 mol有机物b与足量ch3c18ooh在一定条件下完全反应时,生成的有机物的结构简式可能为(如有18o请标示)。解析:(1)由信息(i)可知一个碳碳双键被氧化为两个醛基,由此可以顺推出合成路线中c、d的结构简式为ohccho、ohcch2ch2cho,乙二醇是汽车防冻剂,则f的结构简式为hoch2ch2oh,由此逆推可以证明c、d的结构推断是正确的,则c中官能团是醛基。(2)环己烯分子中的碳碳双键与br2发生加成反应,二者反应生成的化合物a的名称为1,2二溴环己烷,由于1,2二溴环己烷分子结构对称,同一碳原子上的氢原子等效、位于对称位置的氢原子等效,则a分子中含有3种氢原子,所以核磁共振氢谱图上有3个峰;1,2二溴环己烷属于卤代烃,卤代烃与naoh水溶液共热发生水解反应或取代反应生成醇:+2naoh+2nabr。d含有醛基,与足量的氢气发生加成反应或还原反应生成化合物i的名称为1,4丁二醇,1,2环己二醇、1,4丁二醇均属于二元醇,但它们的碳架结构不相似,故不属于同系物、同分异构体关系,也不属于烃类物质,只有c项正确。(3)反应是1,2二溴环己烷与naoh醇溶液共热发生消去反应:+2naoh+2nabr+2h2o。(4)反应是1,4丁二醛与氢气发生加成反应;是乙二醛与氢气发生加成反应;是乙二醛发生氧化反应,生成物为乙二酸(hooccooh);是1,4丁二醇在浓硫酸作用下发生的消去反应,生成的化合物j无饱和碳原子,则说明j的结构简式为ch2chchch2,名称为1,3丁二烯;是1分子乙二醇与1分子乙二酸发生的酯化反应,生成2分子水和1分子的环状酯,为取代反应。(5)根据乙酸与乙醇发生酯化反应的机理,先是羧基中羰基与醇分子中的羟基发生加成反应,同一个碳原子上连两个羟基不稳定,脱去一分子水生成酯和水。利用该原理可知18o可能存在于酯中,也可能生成水,可能的酯结构有三种:、。答案:(1)醛基hoch2ch2oh(2)3c(3)+2naoh+2nabr+2h2o(4)加成反应或还原反应酯化反应或取代反应(5)、12.(12分)有机物d是合成用于治疗各种原发性高血压的药物卡托普利的中间体,其合成路线如图所示:(1)a的结构简式是,b中官能团的名称是。(2)cd的反应类型是。(3)下列关于d的说法正确的是。a.属于烃b.能发生取代反应c.能发生水解反应d.能与na反应生成氢气(4)b的同分异构体中含有羧基的有种,其中分子中有一个氢原子被氯原子取代,产物只有一种的结构简式是。(5)由b制取聚合物g的路线如下:则反应1、反应2的条件分别为和,f的结构简式为。解析:(1)由b逆推不难写出a的结构简式,注意b分子中氯原子也属于官能团。(2)由反应物及产物的结构简式,cd可看作c分子中氯原子被取代,也可看作中氮原子上的氢原子被取代,生成物中还应有hcl,属于取代反应。(