2023届高考化学二轮复习《有机化学》大题专练2(解析版)

《有机化学》大题专练(二)

1.K是某药物的活性成分,

请回答下列问题:

(1)A的分子式为.

(2)CTE的反应类型是,1个K分子含.个手性碳原子。

(3)设计E->G、J—K的目的是,

⑷已知：I和J互为同分异构体。写出J-K的化学方程式：。

⑸在C的芳香族同分异构体中，既能遇氯化铁溶液显紫色，又能发生银镜反应和水解反应的结构有

种，其中，核磁共振氢谱上有5组峰的结构简式为

(6)邻羟基苯甲酸(水杨酸)是制备阿司匹林的中间体。以邻甲基苯酚和CH30cH2cl为原料经二步制备水

杨酸，设计合成路线(其他试剂自选)_________________________________________________

答案：(。。0曰4。3取代反应；1(3)保护酚羟基

()

KMnO4/H/

-*I

()

)H

解析：(1)根据A()的结构式，可知A的分子式为CIOH1403：

(2)C-E中，滨和苯环上的氢结合生成溟化氢，发生取代反应。

(3)E-G将酚羟基转化成醒键，J-K将健键转化成酚羟基，此设计是为了保护酚羟基。

(4)1和J互为同分异构体，再结合K的结构简式，可知I-J是碳碳双键和酚羟基的加成反应，形成六

元环；J-K是苯环上酸键与氯化氢反应，恢复酚羟基，化学方程式如下:

(5)同分异构体含有酚羟基、甲酸酯基，分两种情况讨论：

第一种情况是苯环上有2个取代基：一OH、-CH2OOCH,有•3种同分异构体；

第二种情况是苯环上有3个取代基：一CH3、-OH、-OOCH,有.10种同分异构体,

故符合条件的同分异构体有13种。

核磁共振氢谱上有5组峰的结构简式为。

(6)先保护羟基，后氧化甲基，最后恢复羟基。

2.E是合成抗炎镇痛药洛索洛芬钠的一种中间体，其合成路线如图：

回0

⑴写出E分子中所有官能团的名称

（2）A-B反应需经历ATXTB的过程，中间体X的分子式为G0E2O3。A-X的反应类型为

（3）B-C反应的条件Y是。

（4）写出C与NaOH水溶液共热的化学方程式：.

（5）C的同分异构体同时满足下列条件，写出所有满足条件的同分异构体的结构简

式：。

①分子中含有苯环，且有5种不同化学环境的氢原子；

②能在NaOH溶液中发生水解反应，且水解产物之一为HOCH2CH2OHO

0

（6）写出以CtbCCHzCOOC2H5和H2c=CH-CH=CH2为原料制备的合成路线图（无机

试剂和有机溶剂任用，合成路线图示例见题干）。1

答案：（1）酮埃基、酯基；（2）加成反应；（3）浓硫酸、加热

COONa

CCH3

(4)BrjX°°+2NaOH

+CH3OH+NaBr

BrCH2CH=CHCH2Br催化剂、，BrCH2cH2cH2cHzBr

解析：（1）根据E（）的结构可知E分子中所有官能团的名称为酮皴基酯基;

COOH

⑵根据A（D）的结构简式可知，A中含有殁基（一COOH）,中间体X的分子式为C10H12O3,

CH3

IlyCOOH

B（Br~人/）的分子式为CioHizChBr,结合B的结构筒式可知X中羟基被澳原子取代生成B,

CH3CH3CH3

[p^^Y^COOHCOOHIP^^Y^COOH

所以X是H°、人」,Qj与HCHO发生加成反应生成xH°；

CH3

ip^V^COOH

（3）根据分析可知：B-C的反应是Br、人）与甲醇发生酯化反应生成

CH3

C^COOCH3

Br、人力,所以反应的条件为：浓硫酸、加热；

CH3

H^^I^COOCW

（4）Br、人/与NaOH发生酯的水解与卤代垃的水解，所以反应的方程式为:

CH3

X3口Cf^V^COONa

「丫人COOCH3AHO

+2NaOH—~~►+CH3OH+NaBr.

⑸①分子中含有苯环，且有5种不同化学环境的氢原子，说明结构对称；②能在NaOH溶液中发生水

COOCH3

解反应，且水解产物之一为HOCH2cH2OH,说明含有酯基，满足条件的Br的同分异

构体的结构简式是

⑹H2C=CH—CH=CH2和Br2发生1,4力口成反应生成BrCH2cH=CHCHzBr,BrCH2CH=CHCH2Br

H2发生加成反应生成BrCH2cH2cH2cH2Br,结合题干C—D—E,可知BrCH£H2cH2cH?Br和

ooOO

H3C〉^0C2H5H3c

0

OC2Hs

CH3CCH2coOC2H5反应生成在HBr、HOAc条件下加热生成

o

故合成路线为：HC=CH-CH=CHBrCHCH=CHCHBr

2222催化剂、△

O

II

CH3CCH2COOC21k

K?CO3,A"HBr、HOAc

BrCH：CH2cH2cH2Br

3.环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，如图是用烯煌A和竣酸D合成环丁基甲酸的路线。

COOC2H$i）NaOH

Scooc2Hs2）稀硫酸

F

A△人,COOH

<>-COOH◄—<X<—1

、口VXCOOH

HG

（环丁基甲酸）

请回答下列问题：

(1)B的结构简式为o

(2)B—C的反应类型为<,

(3)D的分子式为oE的名称为

(4)C+E->F的化学方程式为o

(5)满足下列条件的H的所有同分异构体(不考虑立体异构)共有种，其中核磁共振氢谱有3组峰的

结构简式为________________________________

①能使澳的四氯化碳溶液褪色②能与NaOH溶液反应

③能与银氨溶液发生银镜反应④不含环状结构

HOHC^^CHOH

22和Sy%〜为原料，选用必要的无机试剂，写出合成

⑹以H0H2（：KCH20H

HOOCYX>-COOH的路线(用结构简式表示

有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)

答案：（l）CH2=CHCH2Br(2)加成反应(3)C3H4O4丙二酸二乙酯

COOCH2cH3

ZyCOOC2H5

CH2

一定条件

（4）COOCH2CH3COOC2H5

+BrCH2CH2CH2Br-L2HBr+、^

(5)8HCOOCH=C(CH3)CH3

HOH2CCH2OHBrH2cxeHzBrTTC^OOC^^^COOCJHJ

HBr一定条件典人工入⑼声

HOH^C^CH9OHBrH2C^CH2Br»cooc①NaOH

△②稀硫酸

HOOC

HOOCxXx黑

解析：根据C的结构简式以及A的分子式，推出A为丙烯，结构简式为CH2=CHCH3,A与Bn在光照

的条件下发生取代反应，Br取代甲基上的H,即B的结构简式为CH2cHeHzBr,E属于酯，则D为丙二酸,

其结构简式为HOOCCH2co0H,据此分析；

(1)根据上述分析，B的结构简式为CH2=CHCH2Br；故答案为CH2=CHCHzBr；

(2)B的结构简式为CH2:CHCHzBr,根据C的结构简式，该反应方程式为CH2:CHCH2Br+

HBr过氧化物>CH2BrCH2CH2Br,属于加成反应，故答案为加成反应；

(3)根据上述分析，D的结构简式为HOOCCH2co0H,分子式为C3H4O4,E为酯，名称为丙二酸二乙酯;

故答案为C3H4。4；丙二酸二乙酯；

(4)对比C、E、F结构简式，E中连有两个酯基的C原子上的两个“C—H”键断裂，C中两个“C-Br”

COOCH2cH3

CHj

键断裂，该反应为取代反应，反应方程式为008H2cH3+BQH2cH2cH2Br二^^>2HBr+

(yCOOC2H5修H2cH3C^COOC2H5

'COOC2H5.故答案为COOCH2CH3+BrCH2cH2cH2B1•一定条件,2HBr+80c2H5；

(5)①能使溪的四氯化碳溶液褪色，说明含有碳碳双键或叁键，②能与NaOH反应，含有竣基或酯基，

③能与银宓溶液发生银镜反应，说明含有醛基，④不含环状，根据H的结构蔺式，书写的同分异构体中含

有“HCOO一"和碳碳双键，综上所述，是由HCOO一和一C4H7组成，一C4H7有一C—C—C—C(双键位置有3

—C-C—C

种)、(!(双键位置有3种)、C(双键位置有2种)，共有8种；核磁共振氢谱有3

种峰，说明有3种不同化学环境的氢，即HCOOCH=C(CH3)CH3；故答案为8；HCOOCH=C(CH3)CH3；

⑹根据C+E-F,需要HOHzcKcHzOH转化成BrHzcKcHzBr,BrHzcKcH测与JJ反应生成

C2H58c

C2H5OOCxxx：z：

,然后在酸性条件下水解，然后利用GTH,得到目标产物，即路线为:

HOH2cCH20HBrH2CCH2Brc2H5oocv^/x,cooc2H5

/一定条件汨人入

HOH2cxeH20HHBrBrH2c^CH2Br»c,8C%800%①NaOH,

△②稀硫酸

ii.CH3cH2=CH2cH2cH3」^CH3coOH+CH3cH2coOH

iii.反应⑤由2分子的C反应得到I分子的D

⑴反应①的条件是,该反应属于反应(填反应类型)，

(2)A的名称,A在酸性KMnO4作用下生成的有机物结构简式为

(3)B一C的化学反应方程式为______________________________________________

(4)D的结构简式。

(5)写出一种满足下列要求的E的同分异构体的结构简式

①Imol该有机物可以与足量NaHCO?反应生成4molCO2

②核磁共振氢谱显示有3组峰

yCOOH

o0Q

⑹以__IJ为原料，设计路线合成YOOH,无机试剂任选___________________

答案：(1)氯气，光照取代(2)环戊烯HOOCCH2CH2CH2COOH

Br

解析：由分析可知，反应①是C)与氯气在光照条件下发生取代反应生成0a反应②是

Br

反应③为(2)与溟单质发生加成反应生成

CI

\~/发生消去反应生成A>~U,

Br

反应⑤是C发生信息i中的加成反应生成D,C为C/,而反

反应④为Br发生消去反应生成C,

应⑤是2分子的C反应得到1分子的D,D，为7/^/,反应⑥是D发生信息ii中氧化反应生成E。

-Cl

⑴由分析可知，反应①是与氯气在光照条件下发生取代反应生成\~/

(2)由分析可知，A为''_,名称是环戊烯，环戊烯在酸性高锌酸钾溶液的作用下发生氧化反应，生

成的有机物的结构简式为：HOOCCH2CH2CH2COOHO

Br

，化学方程式为：G^Br+2KOH&^C^+2KBr+2H20。

(3)BTC发生消去反应

△

(4)由分析可知，D的结构简式为：7/^。

(5)1mol该有机物可以与足量NaHCO；反应生成4moic。2，说明含有4个竣基，核磁共振氢谱显示有3

COOH

l^y-cooH

组峰，存在对称结构，符合条件的同分异构体有：COOH。

⑹略

5.化合物E是合成•种新型多靶向抗肿瘤药物的中间体，其合成路线流程图如下:

(1)化合物A能发生的反应类型有(填标号)。

a.消去反应b.加成反应c.取代反应d.缩聚反应

⑵化合物A和B在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是一(填标号)。

a.质谱仪b.红外光谱仪c.元素分析仪d.核磁共振氢谱仪

⑶化合B与试剂X发生取代反应生成C与HBr,X的结构简式为。

⑷化合物D分子结构中的官能团的名称为0

⑸化合物E与足量氢氧化钠溶液的化学反应方程式为。

⑹化合物C同时满足如下条件的同分异构体有一种，写出其中一种的结构简式。

①能与FeCh溶液发生显色反应；②能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体；

③结构中含有碳碳三键：④核磁共振氢谱峰面积比为6：2：2：1：lo

:(l)bc

O|

I"

解析：(I)根据A的结构简式可知，A中含有股基、溟原子和苯环，能发生加成反应和取代反应，故答

案为：be；

(2)化合物A和化合物B只有组成元素完全相同，因此两者在元素分析仪中显示的信号(或数据)完全相

同，故答案为：c；

(3)B与X发生取代反应生成C和HBr,对比B和C的结构简式可知，B中Br原子被

一C三CCH2cH20H取代生成C,同时得到HBr,则X的结构简式为CHCCH2cH20H,故答案为:

CH三CCH2cH2OH；

⑷根据化合物D的结构简式可知，其分子中含有的官能团为羟基和酯基，故答案为：羟基、酯基;

(5)化合物E与足量氢氧化钠反应，一Br发生水解变为一OH,酯基也发生水解，则反应的化学方程式为:

⑹化合物C满足①能与FeCb溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，②能与NaHC03溶液反应生成CO2

气体，说明含有竣基，③结构中含有碳碳三键；④核磁共振氢谱峰面积比为6：2：2：1：I,说明含有5种

不同环境的氢原子，且数目之比为6：2：2：1：1,符合条件的同分异构体有：OH

CH,

选其一)。

6.W是合成某心血管药物的重要中间体，以芳香化合物A为原料制备W的一种合成路线如下:

已知：C6HSOH+R—XTC6HsOR+HX

(1)A的结构简式为,G中官能团的名称是,下列试剂中能代替B-C

步骤中NaOH的是(填标号)。

a.NaHCO3b.Na2CO3c.Nad.Na2SO4

Q)F的结构简式为,W的分子式为,A—B的反应类型

是O

(3)写出D—E的化学方程式：o

(4)B-C的意义是,A有多种芳香族同分异构体，其

中能发生银镜反应的同分异构体有种(不考虑立体异构)，写出一种核磁共振氢谱峰面积比为

3：2：2：2：1的物质的结构简式：、

—.CILCII=CIL

答案：(1)H°；酸键、酯基；b

C17H27O4N；加成反应

CH2cH2coOHCH2cH2co0C2H$

z浓硫酸口

⑶Nao+GH50H+H+.—HO+HoO+Na+

△

CH,CHOCHO

(4)保护酚羟基；14；CH3或CH2cH3

.CH2CH=CH2

解析：(1)A的结构简式为HO,G中官能团的名称是酸键、酯基;

a.NaHCCh和酚羟基不反应，a错误;；

b.Na2cO3和酚羟基反应生成酚羟基钠和碳酸氢钠、不和羟基反应，b正确；;

c.Na和酚羟基反应、和羟基均反应，c错误；

d.Na2sO4和酚羟基、羟基均不反应，d错误;

(2)F的结构简式为(氯原子也可以为澳原子)；由图可知，W的分子式为Ci7H27O4N；A-B

的反应类型是加成反应;

CH2CH2COOH

浓硫酸

(3)D—E的反应为NaO+C2H5OH+H+,小

△

CH2cH2coOC2H$

+

HO4-H2O4-Na；

(4)酚羟基容易被氧化，B-C的意义是保护酚羟基;

A有多种芳香族同分异构体，其中能发生银镜反应则含有醛基；若为1个取代基，为

-CHiCH2cHO、一CH(CH3)CHO有2种；若为2个取代基，为一CH2cH0、-CH3,存在邻间对3种；若

为2个取代基，为一CHO、一C2H5,存在邻间对3种；若为3个取代基，为YHO、-C%、-CH3,

4则有6种；故共有14种；其中核磁共振氢谱峰面积比为3：2：2：2：1的

CH2CHOCHO

物质的结构简式为：CH3或CH2cH3。

7.双咪哇是合成降压药替米沙坦的中间体，下面是其一种合成路线。

COOCH3

F双咪理

SOC1?

已知：RCOOH-----------LRC0C1

请回答：

⑴化合物A的官能团名称是o

⑵下列说法正确的是o

A.化合物A中最多9个碳原子共平面

B.B—C、C-D、E—F的反应类型均为取代反应

C.D—E的反应中，其中一种产物为水

D.化合物G中，碳原子存在sp、sp2、sp3三种轨道杂化类型

(3)化合物C的结构简式是。

(4)写出化合物F生成双咪啤的化学方程式______________________________________________

⑸写出同时符合下列条件的化合物A的同分异构体的结构简式o

①含有苯环，与化合物A有相同的官能团；

②W—NMR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子.

八NHCOCH.

（6）利用题中信息，设计以苯和乙醇为原料，合成的路线（用流程图表示，无机试剂

任选）。

答案：（1）酯基，氨基（2）AC

解析：A-B发生取代反应，引入酰胺键；B—C经HNO3/浓H2s04发生硝化反应，引入硝基，由D的

NHCOC'lhCHiCH,

NCX

((XX,Hj

结构可知，引入硝基的位置，所以C的结构简式是；C-D发生还原反应，使硝

基转化为氨基：由F结构反推可知，D-E发生的催化成环的反应是发生在苯环上的带酰胺键的基团和氨基

共同反应，D的分子式是Ci3Hi8O3N2,跟E的分子式相比较，D-E发生反应脱去一分子水，E的结构是

;ETF反应中，是酯基的水解反应得到F；F+G反应中，G中的两

个含氮基团与F中的叛基发生反应，得到双咪哩和两份水。

(1)化合物A中含有的官能团名称是氨基、酯基；故答案是氨基、酯基。

(2)A.化合物A中苯环直接连接的碳原子一定同一平面上，酯基上连的甲基有可能和苯环在同一个平

面，所以化合物A中最多9个碳原子共平面，A项正确；

B.B-C的反应类型是取代反应，C-D反应类型是还原反应，E-F反应类型是取代反应，B项错误;

C.D—E的反应中，经过分析D的分子式是Ci3H】8。3用，E的分子式是Ci3Hl6。2K，所以D—E的反

应中，其中一种产物为水，C项正确；

D.化合物G中，苯环中的碳原子是sp?杂化，-NHC%中碳原子是sp3杂化，D项错误；

(3)B—C经HNO3/浓H2s04发生硝化反应，引入硝基，由D的结构可知，引入硝基的位置，所以C的

NHCOCIUCHiCHj

0H1txNS

结构简式是X0c小.

(5)考查限定条件下的同分异构体。根据信息①和②，需要改变化合物A中苯环上的基团位置，并保持

NHCOCH3

(6)对目标产物进行拆分，可知需要在苯环」一引入氨基，可利用题中己知信息，乙

醇需要氧化成乙酸，故合成路线如下:

8.某研窕小组按下列路线合成药物莫扎伐普坦。

CH,

HbTZ

CHkNH：|fY\______MHO______

------夫向:2WBH0CH,COOH

Ms

多聚砌依

---------►CjtHjjNjO

>C1JH).N7——2=L_►G凡RQ,

l(F%Pl'Cn

DEbNCHdF

(HtChN

H奥扎成普坦

O

H

S

n

o

甲横酰基；EtjN：三乙胺。

请回答：

(1)下列说法不正确的是

A.A的分子式为CnHioNO3s

B.A中引入甲磺酰基的作用是保护氨基

C.B-C为还原反应，产物C中有.1个手性碳原子

D.H在足量NaOH溶液中反应生成2种钠盐，在足量盐酸中反应生成2种钱盐

(2)A-B过程涉及两步反应，其反应类型依次为；化合物D的结构简

式O

(3)写出F―G的化学反应方程式o

(4)写出同时符合下列条件的E的所有同分异构体的结构简式。

①分子中含2个6元环，一个为笨环，另一个为六元含氮杂环：

②iH-NMR谱显示分子有4种不同亿学环境的氢原子，且比例为6：1：1：1

(HJCJJN-ZCOOH

(5)设计以甲醛和甲苯为原料合成有机物的合成路线(用流程图表示，无机试剂

任选)。

N(CH}>2

②NaBHjCN、CH3COOH

COOH

®HCHO

解析：有机物H圈中结构（相似，推断G的结构为

比较G和F的分子式发现G比H多2个氢原子，而少2个氧原子，同时结合反应条件

机2。有机物F圈中结构（

可知G为F发生还原反应形成，据此推断F的结构为

与相似，推断E的结构为

⑴A.由A的结构简式可知其分子式为C11H13NO3S,A错误:

B.起始物中的氨基先参与反应后重新生成（起始物到E）,再参与后续反应（E到F）。这一过程说明起

始物到E的过程是为了氨基能参与E到F的反应，即起始物到E的过程是保护氨基的作用。B正确。

C.B—C(）是碳氮双键转变为碳氮单键的过程，是加氢还原的过程。

手性碳原子应为饱和碳原子，且连4个不同基团。符合要求的碳原子以星号标记，如图:

C正确。

D.H与氢氧化钠或盐酸反应可认为H先水解，再与NaOH或HC1反应。H水解的产物有

2种。D正确。

(2)A-B过程涉及的反应为+CH3NH2-

+H2O(省略反应条件)。反应类型分别为加成和消去。

E与D相比少1个硫原子、1个碳原子、2个氧原子和2个氢原子，这些原子组成与Ms相似，据此推断D

(4)由分析可知E结构为H,分子式为G2H|8冲。4种不同化学环境的氢原子比例为6：1：1：

1,每种氢个数分别为12、2、2和2。12个相同环境氢说明有4个・CH3基团，且处在相同位置。能组成环

的原子包括12个C原子和2个N原子，共14个原子。甲基用去4个C原子，则剩余的8个C原子和2个

N原子组成2个六元环，且一个为苯环，另一个为六元含氮杂环。于是，其可能结构为

甲基的过程，也就是说苯环上存在氨基时可以在一定条件下与甲醛作用形成日基。于是，流程如下:

10%P(/C

②NaBECN、CH3COOH

COOH0

C0HCHO

NO：

NO：NH:

H

COOH2COOH

10%Pt/C

NCCHjh

②NaBFhCN、CH3COOH

COOHo

C0HCHO

9.苯笏醇(G)是我国创制的抗疟新药，G的•种合成路线如下:

已知：RCOOH1叩幺RCOQ(R、R'为H或夕至基)

请回答：

(1)E中官能团的名称是o

⑵下列说法不,颐的是O

A.化合物B中所有的碳原子一定共平面B,化合物F具有弱酸性

C.C-D属于取代反应D.G具有顺反异构现象，且含有2个手性碳原子

(3)D―E的化学反应方程式为o

(4)写出同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式：o

①能发生银镜反应；②只有两个苯环且无其他环;

③核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比是4：2：2：2：1。

O

//

C

(5)利用题中信息，设计以乙酸和苯为原料合成Ch-0H的合成路线：

_______(用流程图表示，无机试剂任选)。

答案：(1)碳氮键、醛键(2)BCD

CH3COOH―►CICH2COOH-----►CICH2COCI------------>

（5）hvAlCl3/O-5℃

O-C\弁O-C\

2

CH2—ClCH2—OH

解析：根据流程图可知A与CL发生取代反应生成B,B为。

一定条件下发生取代反应生成C,C为。C被NaBH4逐原生成D,D为

⑴根据E的结构式可知E中官能团的名称氯原子、醒键;

⑵A.B的结构式为。C1,与苯环直接相连的原子与苯环一定共平面，化合物B中所

有的碳原子一定共平面，故A正确;

B.化合物F具有叔氨基，N上有孤电子对，能与酸反应，具有弱碱性，故B错误；

C根据分析可知C被NaB%还原生成D.C-D属于还原反应,故C错误：

D.C原子与4个不同的原子或基团相连才具有手性，含有碳碳双键，且双键碳原子连有不同的基团，G

具有顺反异构现象，且含有1个手性碳原子，故D错误；

+NaCl+CH3OH；

HO'vz^ci

(4)D为①能发生银镜反应含有醛基或；

②只有两个苯环且无其他环，含有结构；③核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比是

共4种;

(5)乙酸先与C”发生取代反应生成C1CH2coOH,CICH2COOH与SO2CI2取代生成CICH2coeI,

CICH2COCI和苯发生取代反应生成

Cl2SO2C12

CH3COOH-=►CICH2C00H—

hv

10.某研究小组按下列路线合成安眠药扎来普隆:

/。丫N、

o

A1C13

%

0C2HsBrEHN-N

G5H20N2O2CH3COOH

NA

H

D扎来普隆

RX

H)

q

HNRCOOR'0,

已知:

请回答:

⑴下列说法不正确的是

A.A-B的反应所需试剂为浓硝酸、浓硫酸

B.化合物B中含氧官能团是醛基、硝基

CB-C的反应过程中发生了还原反应、取代反应

D.扎来普隆的分子式是C”H|6N5。

(2)化合物E的结构简式是

N、

01