必练21 有机化学基础综合20题 高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）(解析版)

【尖子生创造营】2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）必练21有机化学基础综合20题1.(2022·广东高考真题)基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料，可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。(1)化合物I的分子式为_______，其环上的取代基是_______(写名称)。(2)已知化合物II也能以II′的形式存在。根据II′的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表。序号结构特征可反应的试剂反应形成的新结构反应类型①加成反应②_____________________氧化反应③____________________________(3)化合物IV能溶于水，其原因是_______。(4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率的反应，且与化合物a反应得到，则化合物a为_______。(5)化合物VI有多种同分异构体，其中含结构的有_______种，核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为_______。(6)选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子化合物VIII的单体。写出VIII的单体的合成路线_______(不用注明反应条件)。【答案】(1)

C5H4O2

醛基(2)

-CHO

O2

-COOH

-COOH

CH3OH

-COOCH3

酯化反应(取代反应)(3)Ⅳ中羧基能与水分子形成分子间氢键(4)乙烯(5)

2

(6)【解析】(1)根据化合物Ⅰ的结构简式可知，其分子式为C5H4O2；其环上的取代基为醛基，故答案为：C5H4O2；醛基；(2)②化合物Ⅱ'中含有的-CHO可以被氧化为-COOH，故答案为：-CHO；O2；-COOH；③化合物Ⅱ'中含有-COOH，可与含有羟基的物质(如甲醇)发生酯化反应生成酯，故答案为：-COOH；CH3OH；-COOCH3；酯化反应(取代反应)；(3)化合物Ⅳ中含有羧基，能与水分子形成分子间氢键，使其能溶于水，故答案为：Ⅳ中羧基能与水分子形成分子间氢键；(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率100%的反应，且1molⅣ与1mola反应得到2molV，则a的分子式为C2H4，为乙烯，故答案为：乙烯；(5)化合物Ⅵ的分子式为C3H6O，其同分异构体中含有，则符合条件的同分异构体有和，共2种，其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为，故答案为：；(6)根据化合物Ⅷ的结构简式可知，其单体为，其原料中的含氧有机物只有一种含二个羧基的化合物，原料可以是，发生题干Ⅳ→V的反应得到，还原为，再加成得到，和发生酯化反应得到目标产物，则合成路线为，故答案为：。2.(2021·广东高考真题)天然产物Ⅴ具有抗疟活性，某研究小组以化合物Ⅰ为原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路线如下(部分反应条件省略，Ph表示-C6H5)：

已知：(1)化合物Ⅰ中含氧官能团有_______(写名称)。(2)反应①的方程式可表示为：I+II=III+Z，化合物Z的分子式为_______。(3)化合物IV能发生银镜反应，其结构简式为_______。(4)反应②③④中属于还原反应的有_______，属于加成反应的有_______。(5)化合物Ⅵ的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有_______种，写出其中任意一种的结构简式：_______。条件：a.能与NaHCO3反应；b.最多能与2倍物质的量的NaOH反应；c.能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应；d.核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子；e.不含手性碳原子(手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。(6)根据上述信息，写出以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成的路线_______(不需注明反应条件)。【答案】(1)（酚）羟基、醛基(2)C18H15OP(3)(4)②②④(5)10(6)【解析】(1)根据有机物Ⅰ的结构，有机物Ⅰ为对醛基苯酚，其含氧官能团为（酚）羟基、醛基；(2)反应①的方程式可表示为：Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z，根据反应中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式和质量守恒定律可知，反应前与反应后的原子个数相同，则反应后Z的分子式为C18H15OP；(3)已知有机物Ⅳ可以发生银镜反应，说明有机物Ⅳ中含有醛基，又已知有机物Ⅳ可以发生反应生成，则有机物Ⅳ一定含有酚羟基，根据有机物Ⅳ的分子式和可以得出，有机物Ⅳ的结构简式为；(4)还原反应时物质中元素的化合价降低，在有机反应中一般表现为加氢或者去氧，所以反应②为还原反应，其中反应②④为加成反应；(5)化合物Ⅵ的分子式为C10H12O4，能与NaHCO3反应说明含有羧基，能与NaOH反应说明含有酚羟基或羧基或酯基，最多能与2倍物质的量的NaOH反应，由于该分子共有4个氧原子，不可能再含有羧基和酯基，说明除1个羧基外还含有1个酚羟基，能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应，能与Na反应的官能团为醇羟基、酚羟基、羧基，这说明一定还含有1个醇羟基，核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子且不含手性碳原子，说明含有两个甲基取代基，并且高度对称，据此可知共有三个取代基，分别是-OH、-COOH和，则如果-COOH、酚-OH相邻，有4种排列方式；如果-COOH、酚-OH相间，有4种排列方式；如果-COOH、酚-OH相对，有2种排列方式，所以符合条件的同分异构体有10种，任意一种的结构简式为。(6)根据题给已知条件对甲苯酚与HOCH2CH2Cl反应能得到，之后水解反应得到，观察题中反应可知得到目标产物需要利用反应④，所以合成的路线为。3．(2022韶关市高三上学期综合测试)有机物F对新型冠状肺炎有治疗作用。F的合成路线如下图所示，分子中Ar表示芳香基。已知：RCOCH3+R’COClRCOCH2COR’+HCl(1)X的化学名称为___________。(2)E→F的反应类型是___________，D中含氧官能团的名称为___________。(3)写出C的结构简式___________。(4)写出A→B的化学方程式___________。(5)某芳香族化合物K与C互为同分异构体，则符合下列条件K的结构简式为___________。

①与FeCl3发生显色反应

②可发生水解反应和银镜反应

③核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为1：2：2：2：1(6)请以丙酮(CH3COCH3)和为原料，参照题中所给信息(其它试剂任选)设计合成的路线(不超过三步)___________。【答案】(1)对苯二酚(1，4-苯二酚)(2)

加成反应

羟基、羰基(酮基)(3)(4)+CH3COCl+HCl(5)(6)CH3COCH3【解析】由有机物的转化关系可知，与乙酸酐发生取代反应生成，与CH3COCl发生取代反应生成，与氢氧化钠溶液发生水解反应后，用硫酸酸化得到，则C为；在碳酸钾作用下与ArCOCl发生取代反应生成，则G为ArCOCl；在乙酸和乙酸钠作用下转化为，一定条件下与氢气发生加成反应生成。(1)X的结构简式为，名称为对苯二酚或1，4-苯二酚，故答案为：对苯二酚(1，4-苯二酚)；(2)E→F的反应为一定条件下与氢气发生加成反应生成；D的结构简式为，含氧官能团为羟基、羰基(酮基)，故答案为：加成反应；羟基、羰基(酮基)；(3)C的结构简式为，故答案为：；(4)A→B的反应为与CH3COCl发生取代反应生成和氯化氢，反应的化学方程式为+CH3COCl+HCl，故答案为：+CH3COCl+HCl；(5)C的芳香族同分异构体K与FeCl3发生显色反应，可发生水解反应和银镜反应，说明分子中含有的官能团为酚羟基和—OOCH，则符合核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为1：2：2：2：1的结构简式为，故答案为：；(6)由题给有机物的转化关系可知，以CH3COCH3和为原料合成的步骤为CH3COCH3在碳酸钾作用下与发生取代反应生成，在乙酸和乙酸钠作用下转化为，与溴水发生加成反应生成，合成路线为CH3COCH3，故答案为：CH3COCH3。4．(2022佛山一模)异甘草素(VⅡ)具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成路线如下，回答下列问题：已知：①氯甲基甲醚结构简式为：②(1)化合物Ⅰ的名称是___________，化合物Ⅱ所含的官能团名称是___________。(2)Ⅳ转化为Ⅴ的反应类型是___________，氯甲基甲醚在全合成过程中的作用是___________。(3)写出Ⅴ与新制的氢氧化铜悬浊液共热的化学反应方程式___________。(4)由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ，生成的中间产物的结构简式是___________。(5)符合下列条件的分子Ⅱ的同分异构体数目有___________种。①能使溶液显色；②既能发生银镜反应，又能发生水解反应(6)结合题给信息，设计由和为原料制备的合成路线(其他无机试剂任选)___________。【答案】(1)

间苯二酚或1，3-苯二酚

(酚)羟基和酮羰基(2)

取代反应

保护酚羟基，防止其被破坏(3)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O(4)(5)13(6)【解析】根据题干有机合成流程图可解决(1)~(3)小题，(4)由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ，先是酮羰基相连的甲基上的C-H键断裂与V中的醛基发生加成反应生成的中间产物X，然后X再发生消去反应生成VI，故中间产物的结构简式是，(5)由题干合成流程图可知，化合物II的分子式为：C8H8O3，则符合下列条件①能使溶液显色即含有酚羟基；②既能发生银镜反应即有醛基或甲酸酯基，又能发生水解反应含有酯基，结合O个数，综合为含有甲酸酯，若苯环上为两个取代基即-OH、-CH2OOCH有邻、间、对三种，若苯环上有三个取代基即-OH、-OOCH和CH3，则先考虑前两个有邻、间、对三种位置关系，再连第三个取代基时分别有4种、4种和2种位置关系，故符合条件的分子Ⅱ的同分异构体数目有3+4+4+2=13种，(6)本题采用逆向合成法，根据题干流程图中III和V合成VI的信息可知，可由和合成，而可以由催化氧化而得到，可由水解得到，可由和Cl2光照条件下生成，据此确定合成路线，据此分析解题。(1)由题干流程图中，化合物Ⅰ的结构简式为：，故其名称是间苯二酚或1，3-苯二酚，化合物Ⅱ的结构简式为：，故其所含的官能团名称是(酚)羟基和酮羰基，故答案为：间苯二酚或1，3-苯二酚；(酚)羟基和酮羰基；(2)由题干流程图可知，Ⅳ转化为Ⅴ即，故该转化的反应类型是取代反应，分析流程中II到III、IV到V为用氯甲基甲醚来取代羟基，而VI到VII又恢复羟基，故氯甲基甲醚在全合成过程中的作用是保护酚羟基，防止其被破坏，故答案为：取代反应；保护酚羟基，防止其被破坏；(3)由题干流程图可知，V的结构简式为：，故Ⅴ与新制的氢氧化铜悬浊液共热的化学反应方程式为：+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O，故答案为：+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O；(4)由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ，先是酮羰基相连的甲基上的C-H键断裂与V中的醛基发生加成反应生成的中间产物X，然后X再发生消去反应生成VI，故中间产物的结构简式是，故答案为：；(5)由题干合成流程图可知，化合物II的分子式为：C8H8O3，则符合下列条件①能使溶液显色即含有酚羟基；②既能发生银镜反应即有醛基或甲酸酯基，又能发生水解反应含有酯基，结合O个数，综合为含有甲酸酯，若苯环上为两个取代基即-OH、-CH2OOCH有邻、间、对三种，若苯环上有三个取代基即-OH、-OOCH和CH3，则先考虑前两个有邻、间、对三种位置关系，再连第三个取代基时分别有4种、4种和2种位置关系，故符合条件的分子Ⅱ的同分异构体数目有3+4+4+2=13种，故答案为：13；(6)本题采用逆向合成法，根据题干流程图中III和V合成VI的信息可知，可由和合成，而可以由催化氧化而得到，可由水解得到，可由和Cl2光照条件下生成，据此确定合成路线如下：，故答案为：。5．(2022珠海高三上学期摸底测试)有机化合物J是一种重要的化工产品，其合成路线如下：已知：①②回答下列问题：(1)物质A的密度是相同条件下氢气密度的13倍，其名称是___________。(2)F反应生成G的反应类型是___________。(3)I分子中的含氧官能团名称是___________。(4)写出G生成H的化学方程式：___________。(5)J的结构简式为___________。(6)符合下列条件的H的同分异构体有___________种。①能发生银镜反应

②苯环上有三个取代基

③与FeCl3溶液混合不显紫色其中核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为(写出其中1种)___________。(7)写出以苯、乙烯和为原料合成的合成路线(其它试剂任选)：___________。【答案】(1)乙炔(2)取代反应(3)羰基(或酮基)(4)(5)(6)

26

或(7)【解析】由(1)物质A的密度是相同条件下氢气密度的13倍，即A的相对分子质量为13×2=26，结合B的键线式可知，A为CH≡CH，由F到G的转化条件结合I的结构简式和G到H的条件可推知，G的结构简式为：，H的结构简式为：，由E和I转化为J的反应条件和题给信息②可推知J的结构简式为：，(7)本题采用逆向合成法，根据题干信息②可知，可由和CH3CH2MgBr反应而成，由题干信息F到G可知，可由和反应合成，由信息②可知，CH3CH2MgBr可由CH3CH2Br和Mg、乙醚反应制得，而CH2=CH2和HBr在一定条件下可制得CH3CH2Br，由此分析可确定据此分析解题。(1)物质A的密度是相同条件下氢气密度的13倍，即A的相对分子质量为13×2=26，结合B的键线式可知，A为CH≡CH，故其名称是乙炔，故答案为：乙炔；(2)由分析可知，F反应生成G即苯转化为，故其反应类型是取代反应，故答案为：取代反应；(3)由题干流程图中，I分子的结构简式可知其含氧官能团名称是羰基(或称为酮羰基)，故答案为：羰基(或酮羰基)；(4)由分析可知，G的结构简式为：，H的结构简式为：，结合题给信息可知G生成H的化学方程式为：，故答案为：；(5)由分析可知，J的结构简式为，故答案为：；(6)由分析可知，H的分子式为：C9H10O2，符合下列条件①能发生银镜反应，说明其含有醛基或者甲酸酯基，②苯环上有三个取代基，③与FeCl3溶液混合不显紫色，说明其中不含有酚羟基，故苯环上的三个取代基可能为(1)-CHO、-CH2OH、-CH3，(2)-CHO、-OCH3、-CH3，(3)-OOCH、-CH3、-CH3三种情况，然后分别在苯环上的位置异构分别有10种、10种和6种，故共10+10+6=26种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为：或，故答案为：26；或；(7)本题采用逆向合成法，根据题干信息②可知，可由和CH3CH2MgBr反应而成，由题干信息F到G可知，可由和反应合成，由信息②可知，CH3CH2MgBr可由CH3CH2Br和Mg、乙醚反应制得，而CH2=CH2和HBr在一定条件下可制得CH3CH2Br，由此分析可确定该合成路线为：，故答案为：。6．(2022肇庆市高中毕业班第三次教学质量检测)化合物M是一种医药中间体，以芳香化合物A为原料制备M的一种合成路线如下：回答下列问题：(1)A的结构简式为；C的化学名称为；F中官能团的名称为。(2)由B和C生成D的反应中同时生成两种常见无机物，该反应的化学方程式为。(3)反应①～⑤中属于取代反应的是（填序号）。(4)Q是E的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构有种（不含立体异构），任写出其中一种结构简式：。①苯环上有3个取代基；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③能发生银镜反应，且1molQ参加反应最多生成4molAg.(5)参照上述合成路线和信息，以丙二醛和乙醛为原料（无机试剂任选），设计制备聚-2-丁烯酸的合成路线：。【答案】（1）（1分） 丙二酸（1分） （酚）羟基、羧基（2分）（2）（2分）（3）②④（2分）ÇH-CHOCHO（4）10（2分） （1分，合理答案即可）（5）（3分）【解析】由信息推知：A为，C为，F为，则：（1）A的结构简式为；的化学名称为丙二酸；中官能团的名称为（酚）羟基、羧基。（2）由信息推知，和反应生成，同时生成和，则反应的化学方程式为。（3）由信息可知，反应①发生氧化反应生成，反应②与HI发生取代反应生成，反应③发生加成（还原）反应生成，反应④与发生取代反应生成；反应⑤与发生加成反应生成。（4）E为。由信息推知，其同分异构体Q中含有酚羟基和2个醛基，剩余1个饱和碳。则连在苯环上的取代基组合为—OH、—CHO、，根据邻间对位置排布共有10种。（5）由信息推知，氧化可得，与反应后制得，再发生加聚反应得目标产物。则合成路线为。7.(2022佛山二模)马蔺子甲素(Ⅶ)可用于肺癌和白血病等的放射性治疗，一种合成马蔺子甲素的路线如图所示：已知：a)代表，代表b)R1CH=CHR2R1CHO+R2CHOc)R3CHO回答下列问题：（1）化合物Ⅰ的分子式为___________。（2）反应①的目的是___________。（3）反应③中有生成，其化学方程式为___________。（4）反应⑤的反应类型是___________。（5）化合物Ⅶ中含氧官能团的名称为___________。（6）化合物Ⅰ的同分异构体中能同时满足以下条件的有___________种(不考虑立体异构)。其中苯环上只有两种取代基的结构简式为___________(任写一种)。①能发生银镜反应；②能与溶液发生显色反应；③核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子。（7）参照上述合成路线，设计以为主要原料制备的路线_____。【答案】（1）C10H12O2(1分)（2）保护酚羟基，防止酚羟基被氧化（1分）（3）（2分）（4）加成反应（还原反应）(1分)（5）羰基、醚键（2分）（6）15（2分），（2分,任写一种）。（7）（3分）【解析】和BnBr()在K2CO3作用下发生取代反应生成和；和臭氧在-78℃条件下反应得到；发生信息b的第二步反应得到HCHO和，Ⅳ为；和BrPh3P(CH2)7CH(OCH3)2发生信息c的反应得到，和氢气发生加成反应、取代反应得到和，通过系列反应得到。（1）化合物Ⅰ含10个C，2个O，不饱和度为5，故分子式为C10H12O2；（2）①将酚羟基转化为-OBn，⑤由将-OBn转化为酚羟基，故反应①的目的是保护酚羟基；（3）反应③中发生信息b的第二步反应得到HCHO和，还有生成，根据原子守恒可知其化学方程式为+H2O+Zn→+HCHO+；（4）对比和结构可知二者和氢气发生加成反应、取代反应得到和；（5）由结构简式可知化合物Ⅶ中含氧官能团的名称为醚键、酮(羰)基；（6）化合物Ⅰ结构为，含10个2个O，不饱和度为5，其同分异构体中能同时满足：①能发生银镜反应，则还含-CHO，3个饱和C；②能与溶液发生显色反应，则含酚-OH；③核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子，则含2个等效的甲基，符合条件的有2大种情况：I.苯环上含2个对称的甲基，符合条件的是、；II.含，苯环上有三个取代基(、-OH、-CHO)时：-OH和-CHO位于邻位时有4种，位于间位时有4种，位于对位时有2种；苯环上有2个取代基(和-OH)时有邻间对3种；综上所述，符合条件的共有2+4+4+2+3=15种；其中苯环上只有两种取代基的结构简式为、、；（7）以为主要原料制备：对比和，要发生碳链增长的反应，即要发生信息c的反应，因此需要苯甲醛和反应，故合成路线如下：。8．(2022潮州高三上学期期末)有机物H是合成抗肿瘤药物的重要中间体，其合成路线如下：完成下列填空：(1)A的分子式为___________。④的反应类型为___________。(2)E中含有的含氧官能团名称为___________。写出F的结构简式并用星号(*)标出手性碳原子___________。(3)反应②的化学方程式为___________。(4)合成过程中使用TBSCl试剂的目的是___________。(5)G的同分异构体有多种，写出一种满足下列条件的结构简式。___________①能使石蕊试液变色；②能发生银镜反应；③分子中含有两个甲基。(6)设计由乙酸和1，3－丁二烯为原料合成G()的路线___________。(合成路线常用的表示方式为：甲乙……目标产物)【答案】(1)

取代反应(2)

羟基

(3)+O2+2H2O(4)保护－CH2OH基团不被氧化(5)或或或或(6)【解析】以为原料，合成有机物H，依据G、F、H的分子式可知，G与F反应生成H和H2O，H分子中含有两个酯基，则F的结构简式为，H的结构简式为。(1)A的结构简式为，分子式为。④为CH3COOCH2CH=CHCH2OH与反应生成和H2O，反应类型为取代反应。答案为：；取代反应；(2)E为，含有的含氧官能团名称为羟基。由分析可知，F的结构简式为，其中连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，用星号(*)标出的手性碳原子为。答案为：羟基；；(3)反应②为，发生氧化反应，化学方程式为+O2+2H2O。答案为：+O2+2H2O；(4)从A中-CH2OH到B中-CH2OTBS，又经过4步反应，最后又转化为-CH2OH，表明合成过程中使用TBSCl试剂的目的是保护－CH2OH基团不被氧化。答案为：保护－CH2OH基团不被氧化；(5)G的同分异构体有多种，满足条件：①能使石蕊试液变色；②能发生银镜反应；③分子中含有两个甲基，此有机物分子中应含有-COOH、-CHO、2个-CH3，另外还有2个与其它原子形成共价单键的碳原子，所以其可能结构简式为或或或或。答案为：或或或或；(6)由CH3COOH和CH2=CH-CH=CH2为原料合成，需将CH2=CH-CH=CH2转化为HOCH2-CH=CH-CH2OH，所以应先与Br2发生1、4加成，然后再水解；最后与CH3COOH发生单酯化反应。合成路线为。答案为：。9.(2022广州二模)白藜芦醇的化学合成前体化合物H的合成路线如下：(其中R表示)回答下列问题：（1）A中含氧官能团的名称是_______。（2）A生成B的化学方程式是_______。（3）D生成E的化学方程式可表示为：D=E+H2O，E的结构简式是_______。（4）反应①②③④⑤中属于消去反应的有_______。（5）W是分子式比A少两个CH2的有机化合物，W的同分异构体中，同时满足如下条件的有_______种，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为_______。条件：a)芳香族化合物；b)1molW与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2mol二氧化碳。（6）根据上述信息，写出以为原料合成的路线(不需注明反应条件)_______。【答案】（1）羧基、醚键（2）+CH3OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))+H2O（3）（4）⑤（5）10或（6）【解析】A与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生B：，B与RMgCl在CuI作用下发生加成反应产生C，C与NaOH水溶液，共热发生酯的水解反应，然后酸化可得D，D脱去1分子H2O生成E：，E与在LDA作用下发生取代反应产生F和HCl，F与H2发生加成反应产生G，G在一定条件下发生消去反应产生H。（1）根据A结构简式可知A分子中的含氧官能团名称为羧基、醚键；（2）A分子中含有-COOH，与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生B：和H2O，该反应为可逆反应，化学方程式为：+CH3OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))+H2O；（3）D生成E同时产生H2O，该反应方程式为+H2O，则E的结构简式是；（4）在上述反应中，反应①属于取代反应，反应②属于取代反应，反应③属于取代反应，反应④属于加成反应，反应⑤属于消去反应，则上述反应中属于消去反应的有⑤；（5）W是分子式比A少两个CH2的有机化合物，W的同分异构体中，符合条件a)芳香族化合物，说明分子中含有苯环；b)1molW与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2mol二氧化碳，说明分子中含有2个-COOH，则该同分异构体分子中除苯环外，若只有一个侧链，只有1种结构；若含有2个侧链-COOH、-CH2-COOH，二者在苯环上有邻、间、对三种物质，因此有3种不同结构；若含有3个侧链：-COOH、-COOH、-CH3，都处于邻位有2种结构；都处于间位，只有1种结构；若2个相邻，一个相间，有3种结构，故符合要求的同分异构体种类数目为1+3+2+1+3=10种；其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为或；（6）与H2在一定条件下发生加成反应产生，与浓硫酸混合加热发生消去反应产生，该物质在催化剂存在条件下与H2发生加成反应产生，该物质在催化剂存在条件下加热，发生取代基在苯环邻位上的取代反应产生，故以为原料合成的流程图为：。10.(2022江门高三上学期调研测试)莫沙朵林是一种镇痛药，它的合成路线如下：(1)化合物Ⅱ中手性碳原子数为___________；(连有4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子)；化合物Ⅳ中含氧官能团的名称为___________。(2)化合物Ⅲ与新制氢氧化铜反应的化学方程式为___________。(3)写出同时满足下列条件的化合物V的一种同分异构体的结构简式：___________。①核磁共振氢谱有4个峰；②能发生银镜反应和水解反应；③能与溶液发生显色反应。(4)已知为加成反应，化合物X的结构简式为___________。(5)已知，化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体，依据题目信息，试设计以和为原料合成该化合物的路线___________。【答案】(1)

3

酯基、羟基(2)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O(3)或(4)(5)【解析】本实验通过(C5H8O4)n与硫酸反应生成，后与盐酸加热反应生成，后与O2、C2H5OH反应生成，之后生成，加成后最终得到，据此分析回答问题。(1)根据Ⅱ物质的结构简式可知，分子中含有3个手性碳原子，即，据Ⅳ的结构简式可知，化合物Ⅳ中含氧官能团的名称为酯基、羟基；(2)Ⅲ中含有醛基，能和新制的氢氧化铜悬浊液反应，则Ⅲ与新制氢氧化铜反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O；(3)能发生银镜反应和水解反应，这说明分子中含有酯基和醛基，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明分子中含有酚羟基，又因为核磁共振氢谱有4个峰，所以应该是甲酸形成的酯，则可能的结构简式有或；(4)根据Ⅴ与Ⅵ的结构简式并根据原子守恒可知，该反应应该是加成反应，所以X的结构简式应该是CH3N=C=O；(5)可发生催化氧化生成，然后发生消去反应生成，然后发生取代反应生成，进而与作用可生成目标物，反应流程为。11．(2022惠州一模)H是药物合成中的一种重要中间体，下面是H的一种合成路线：回答下列问题：(1)X的结构简式为___________，其中所含官能团的名称为______；Y生成Z的反应类型为___________。(2)Z的分子式为___________；R的化学名称是___________。(3)由Z和E合成F的化学方程式为___________。(4)同时满足苯环上有4个取代基，且既能发生银镜反应，又能发生水解反应的Y的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱上有4组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为___________(一种即可)。(5)参照上述合成路线，以乙醛和为原料(其他试剂任选)，设计制备肉桂醛()的合成路线___________。【答案】(1)

羟基

取代反应(2)

C10H12O4

对羟基苯甲醛(3)(4)

16

或(5)【解析】根据Y的结构简式，逆推X的结构简式是；，根据流程图中可知，E的结构简式是。(1)由Y的结构简式逆推，X的结构简式为，其中所含官能团的名称为羟基；Y生成Z是羟基上的H原子被-CH3代替，反应类型为取代反应。故答案为：；羟基；取代反应；(2)Z的结构简式

,其分子式为：C10H12O4，R是，化学名称是对羟基苯甲醛。故答案为：C10H12O4；对羟基苯甲醛；(3)和生成和水，化学方程式为。故答案为：；(4)同时满足苯环上有4个取代基，且既能发生银镜反应说明存在醛基，又能发生水解反应说明存在酯基，结合Y的结构简式可知除苯环外只有一个不饱和键，则该结构中的醛基和酯基应为同一个结构，即为HCOO-，剩余3个取代基分别是－OH、－OH、－CH3；则符合的结构有、、、、、、、、、、、、、、、，共16种，其中核磁共振氢谱上有4组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为或。故答案为：16；或；(5)水解为，氧化为，与乙醛反应生成，所以乙醛和为原料制备肉桂醛的合成路线为。故答案为：；12．(2022汕头市高三下学期第一次模拟考试)有机合成在创新药研发中应用十分广泛，有机化合物F是目前最好的前列腺抗癌药物，其合成路线如下：已知：①取代基-CH3可表示为Me；②；③或；苯甲酸卤代时，主要生成间位产物(1)化合物C中的官能团有溴原子、氟原子、___________。(2)下列说法正确的是___________。A．A→D的反应类型分别是：取代反应，还原反应，氧化反应B．化合物F的分子式为C．中有手性碳D．由甲苯合成A的过程是先将甲苯氧化为苯甲酸，然后再进行卤代(3)化合物E的结构简式为___________。(4)写出B→C的化学方程式(无须注明条件)___________。(5)化合物G比C少一个Br原子但多一个H原子，同时满足下列条件G的同分异构体共___________种。①苯环存在两个取代基，且每个取代基只含一个碳原子；②不含手性碳原子；③可发生银镜反应；④其中一个取代基中含N-F键；写出一种核磁共振氢谱中有5种氢原子的结构简式：___________。(6)写出由甲苯合成的合成路线图，条件不用标出，无机化合物任选_____。【答案】(1)酰胺基(2)B(3)(4)+MeNH2+HCl(5)

9

(6)【解析】A与SOCl2发生-OH被Cl的取代反应产生B，B与MeNH2发生Cl原子与MeNH-的取代反应产生C，C与、CuCl、K2CO3作用下发生Br与-NH2上H原子的取代反应产生D，D与K2CO3、H2O、CH3I发生信息②的反应产生E：，E与反应产生F，据此分析解答。(1)根据化合物C结构简式可知：该物质分子中含有的官能团有溴元素、氟原子、酰胺基；(2)A．根据物质转化关系可知A→B、B→C、C→D的反应类型都是取代反应，A错误；B．根据物质结构简式可知物质F分子式是C21H16N4O2F4S，B正确；C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，物质分子中的中间C原子连接了2个甲基、1个羧基、1个氨基，因此该物质分子中不存在手性碳原子，C错误；D．由已知信息③可知：苯甲酸发生卤代反应时主要生成间位取代产物，而甲苯发生取代反应时主要生成邻、对位上的取代产物，因此由甲苯制取A物质时，应该使甲苯与Br2、F2在Fe催化作用下发生卤代反应，发生甲基在苯环上对位上为Br原子，邻位上一个为F原子，然后与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，使甲基变为-COOH，就得到物质A，D错误；故合理选项是B；(3)根据上述分析可知化合物E结构简式为：；(4)B是，C是，则B与MeNH2发生取代反应产生C与HCl的反应方程式为：+MeNH2+HCl；(5)化合物G比C少一个Br原子但多一个H原子，同时满足下列条件：①苯环存在两个取代基，且每个取代基只含一个碳原子；②不含手性碳原子；③可发生银镜反应，说明含有醛基；④其中一个取代基中含N-F键；则两个取代基可能结构有：①-CHO、-N(F)0CH3、②-CHO、-CH2NHF、③-CH3、-NH(F)CHO三种情况，每一种情况下两个取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对三种，故符合条件的G的同分异构体整理数目为3×3=9种，其中核磁共振氢谱中有5种氢原子的结构简式可以是；(6)甲苯与Br2在Fe催化下发生甲基对位上的取代反应产生，该物质被酸性KMnO4溶液氧化为，然后与SOCl2发生取代反应产生，再与NH2CH3发生取代反应产生目标产物，则由甲苯制取的流程图为：。13．(2022揭阳市高三上学期期末)菠萝酯J()是一种具有菠萝香味的赋香剂，其合成路线如下：已知：回答下列问题：(1)A的化学名称为_______。B中含氧官能团的名称是_______。(2)C的结构简式为_______。(3)D→E、G→H的反应类型分别是_______、_______。(4)由H和I反应生成菠萝酯J的化学方程式为_______。(5)同时满足下列条件的G的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱为6组峰，且峰面积比为6：4：4：2：1：1的所有结构简式为_______。①能和金属Na反应；②含有一个六元碳环，其余碳原子在同一条支链上。(6)参照上述合成路线，以乙烯和为原料制备1-丁醇(无机试剂任选)，设计制备的合成路线：_______。【答案】(1)

1，3-丁二烯

醛基(2)(3)

取代反应

氧化反应(4)++(5)

12

和(6)【解析】根据已知条件，可推出C的结构简式为：；C到D为加成反应，加入足量氢气，则C中碳碳双键和醛基全部反应，则D的结构简式为：；D到E为取代反应，其中羟基被溴原子所取代，E的结构简式为：；G到H为伯醇的催化氧化，在酸性高锰酸钾条件下直接氧化成酸，则H的结构简式为：；结合H和J的结构简式，可知H到J为酯化反应，其中H为酸，则I为醇，其结构简式为：。(1)A的结构简式为：，根据有机物的命名规则，其名称为1,3-丁二烯；B为丙烯醛，其中含氧官能团的名称为醛基，故填1,3-丁二烯、醛基；(2)根据已知条件，可推出C的结构简式为：，故填；(3)根据推断，D的结构简式为：，E的结构简式为：，所以D到E为取代反应；根据G到H的条件为酸性高锰酸钾溶液，可知其为氧化反应，故填取代反应、氧化反应；(4)H和I的反应为酯化反应，其反应的化学方程式为：++，故填++；(5)G的同分异构体中，能与金属钠反应，根据其只有一个O原子，说明其结构含有羟基；含有一个六元环，则根据其饱和度为1，可确定该六元环为环己烷基，以此推断：①羟基、环己烷基、丙基、异丙基组合，共有、、、、、、、、、、、，总计12种，其中核磁共振氢谱为6组峰，且峰面积比为6：4：4：2：1：1的所有结构简式为：和，故填12、和；(6)根据题意，结合流程，先将乙烯与HBr加成生成溴乙烷，再将溴乙烷变成，最后与环氧乙烷加成即可得到目标产物，其流程为：，故填。14．(2022茂名二模）)芳基烯炔在有机合成中有广泛的应用，尤其是对复杂环系、天然产物以及药品的合成有重大意义。一种芳基烯炔的合成路线如下：已知：(R为烃基)。回答下列问题：(1)A的命名为_______。(2)B→C所需反应条件及试剂为_______。(3)C→D的反应类型为_______。(4)G中的含氧官能团名称是_______。(5)D和E反应产物除了F外还有HBr，请写出E的结构简式_______。(6)F的芳香同分异构体M中，满足下列条件的有_______种。请写出其中一种的结构简式：_______。a.苯环上只有两个取代基。b.1molM和足量的银氨溶液反应可以生成4mol的Ag。c.能使溴的四氯化碳溶液褪色。d.分子中有一个手性碳(手性碳是指连有四个不同原子或者原子团的饱和碳原子)。(7)根据上述信息，以甲苯为原料合成(其他试剂任选)_______。【答案】(1)间甲基苯酚(3-甲基苯酚)(2)铁粉/溴化铁，液溴(3)氧化反应(4)羟基、醚键(5)CH≡C—CH3(6)

3种

(7)【解析】A的酚羟基发生取代反应生成B，B在醚键的对位取代溴原子，C的甲基在流程中的反应条件中转化为醛基，D和E反应产物除了F外还有HBr，说明D和E发生的是取代反应，，可推出E为CHC—CH3；(1)由A的结构可知，A的名称为间甲基苯酚或者3-甲基苯酚；(2)B到C发生的是苯环上的取代反应，应该是和液溴在铁粉或者溴化铁的催化下反应，在甲基的邻位引入一个溴原子，B→C所需反应条件及试剂为铁粉/溴化铁，液溴；(3)对比C和D的结构，甲基变成了醛基，氧原子多了，氢原子少了，加氧去氢是氧化反应；(4)由G的结构可知，G的含氧官能团为羟基、醚键；(5)D和E反应产物除了F外还有HBr，说明D和E发生的是取代反应，，可推出E为CHC—CH3；(6)F的芳香同分异构体，苯环侧链有五个碳、两个氧、Ω=3.要满足条件：1molM和足量的银氨溶液反应可以生成4mol的Ag，说明有两个醛基；能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明有一个碳碳双键，除此之外，还剩下一个饱和碳原子；考虑苯环上有两个取代基，分子中有一个手性碳，只可以是连在苯环上，苯环上还有一个醛基，两个基团位于苯环上有邻、间、对共3种；其中一种的结构简式：；(7)由甲苯合成，可用逆推法，模仿了F到G的反应，可逆推回前一步的反应物为和，是来自，和均可由甲苯合成，故合成路线为：。15．(2022茂名一模）)一种药物中间体合成路线如下，回答下列问题：(1)A的化学名称为_______。(2)B中官能团的名称为_______；B→C、E→G的反应类型为_______、_______。(3)C→D的化学反应方程式为_______。(4)含五元环和碳碳双键的D的同分异构体有_______种(不含D)，其中核磁共振氢谱中峰面积比为的是_______(写结构简式)。(5)设计以F和为起始原料，合成的路线____(其它试剂任选)。【答案】(1)己二酸(2)

羰基

加成反应

取代反应(3)+H2O(4)

12

(5)【解析】B与NH3发生加成反应生成C，结合D的分子式可知C发生醇羟基的消去反应生成D为，碳碳双键与氢气发生加成反应生成E，E和F发生取代反应得到G和HCl，G发生取代反应生成H和HBr，H→I和H2O；(1)A的化学名称为己二酸；(2)B中官能团的名称为羰基；B→C为C=O与NH3发生加成反应、E和F发生取代反应得到G和HCl；(3)C→D为醇羟基的消去反应，化学反应方程式为+H2O；(4)D为，含五元环和碳碳双键的D的同分异构体有、、、共12种，其中核磁共振氢谱中峰面积比为的是；(5)由合成图F→I可知，先与氧气发生催化氧化生成，F与NH3发生取代反应生成，与发生G→H的反应，取代下来-Br，生成，最后合成，合成路线为：。16．(2022梅州二模）)2-氨-3-氯苯甲酸是重要的医药中间体，其制备流程如图：回答下列相关问题：(1)的名称是_______，反应②的反应类型为_______。(2)A的分子式为C7H7NO2，写出其结构简式_______。(3)生成2-氨-3-氯苯甲酸的化学方程式为_______。(4)与互为同分异体，且符合以下条件的芳香族化合物有_______种。①苯环上含有三个取代基②能发生银镜反应③红外光谱显示有-NO2(5)事实证明上述流程的目标产物的产率很低，据此，研究人员提出将步骤⑤设计为以下三步，产率有了一定提高。请从步骤⑤产率低的原因进行推测，上述过程能提高产率的原因可能是_______。(6)以为主要原料，设计合成路线，用最少的步骤制备含肽键的聚合物_______。【答案】(1)

邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)

氧化反应(2)(3)+H2O+CH3COOH(4)10(5)利用磺酸基(-SO3H)占位，减少5号位上H原子的取代(6)【解析】甲苯和浓硝酸发生邻位取代生成邻硝基甲苯，邻硝基甲苯中甲基被氧化生成邻硝基苯甲酸，邻硝基苯甲酸中硝基被还原生成A，则A为，A发生经过反应④、⑤、⑥生成2-氨-3-氯苯甲酸，则2-氨-3-氯苯甲酸的结构简式为。(1)的名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)；反应②是-CH3被氧化成-COOH的过程，反应类型为氧化反应，故答案为：邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)；氧化反应；(2)邻硝基苯甲酸中硝基被还原生成A，则A的结构简式为，故答案为：；(3)在酸性条件下水解生成2-氨-3-氯苯甲酸，反应的化学方程式为+H2O+CH3COOH

，故答案为：+H2O+CH3COOH；(4)与互为同分异体的芳香族化合物满足：①苯环上含有三个取代基，②能发生银镜反应，说明含有醛基，③红外光谱显示有-NO2，则苯环上的三个取代基分别为：-CHO、-OH、-NO2，当-CHO、-NO2处于邻位时，-OH有4种位置，当-CHO、-NO2处于间位时，-OH有4种位置，当-CHO、-NO2处于对位时，-OH有2种位置，因此符合条件的同分异构体共有10种，故答案为：10；(5)步骤⑤产率低的原因可能是存在氯原子取代羧基的另一个间位氢原子，从而影响产率，新方案利用磺酸基占位，减少5号位上H原子的取代，然后再还原，从而提高了产率，故答案为：利用磺酸基(-SO3H)占位，减少5号位上H原子的取代；(6)以为主要原料，经最少的步骤制备含肽键的，可由发生缩聚反应得到，在酸性条件下水解生成，则合成路线为，故答案为：。17．(2022清远市高三上学期期末)化合物Ⅷ是一种常用的解热镇痛药，一种以丙酸为基础原料合成化合物Ⅷ的合成路线如下：已知：RCH2COOCH3+R’CH2Br+HBr(1)有机物Ⅱ中含氧官能团名称为_______。(2)V→Ⅵ的反应类型为_______。(3)试剂b的分子式为，写出试剂b的结构简式：_______。(4)在一定条件下，化合物Ⅶ和试剂c反应时，除生成Ⅷ外，还有生成，写出反应Ⅶ→Ⅷ的化学方程式：_______。(5)Ⅸ是Ⅶ的同分异构体，符合下列条件的Ⅸ有_______种，其中核磁共振氢谱图中有4组吸收峰，且峰面积之比为6∶3∶2∶2的结构简式为_______(任写一种)。①分子中含有苯环且苯环上有4个取代基。②在碱性溶液中可发生水解，水解产物酸化后得到有机物甲和有机物乙，甲能与溶液发生显色反应，乙最多能消耗。(6)请设计以、为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用)。【答案】(1)羧基(2)取代反应(3)(4)++HBr(5)

6

或(6)【解析】I与Br2发生取代反应生成II，II中Br原子水解得到III，根据IV的结构简式可知III与CH3OH发生酯化反应生成IV，IV中羟基上的H原子被取代生成V，试剂b的分子式为C7H7O2SCl，结合V的结构简式可知，试剂b为；V再发生取代反应生成VI，VI与Br2在光照条件下发生取代反应生成VII，VII和试剂c反应时，除生成VIII外，还有HBr生成，说明VII中Br原子被取代，根据VIII的结构可知试剂c为。(1)根据II的结构简式可知其含氧官能团为羧基；(2)对比V和Ⅵ的结构简式可知，该反应属于取代反应；(3)试剂b的分子式为，Ⅳ和b发生取代反应生成Ⅴ，根据Ⅳ、Ⅴ的结构简式及b的分子式可知，试剂b的结构简式为；(4)根据分析可知试剂c为，该反应的化学方程式为++HBr；(5)VII中含有11个C原子、2个O原子、1个Br原子，不饱和度为5；其同分异构体Ⅸ满足：分子中含有苯环且苯环上有4个取代基，在碱性溶液中可发生水解，水解产物酸化后得到有机物甲和有机物乙，即有两种有机产物，所以Ⅸ中含有酯基，甲能与FeCl3溶液发生显色反应，说明甲中含有酚羟基，根据氧原子的数目可知，该酚羟基一定是酯基水解后产生的，所以乙中一定含有羧基，而1mol乙最多能消耗2molNa，说明乙中含有Br原子水解得到羟基，则符合题意的4个取代基可以是3个-CH3、1个-OOCCH2Br，此时有6种不同组合，或1个-CH2CH3、2个-CH3、1个-OOCBr，此时有16种，所以同分异构体共有22种；峰面积之比为6：3：2：2，说明含有两个处于相同环境的甲基，所以可以是、、、；(6)以、CH3OH为原料制备，发生催化氧化生成BrCH2CH2CH2COCH2CHO，BrCH2CH2CH2COCH2CHO发生氧化反应生成BrCH2CH2CH2COCH2COOH，BrCH2CH2CH2COCH2COOH和甲醇发生酯化反应生成BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3，BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3发生IV生成V类型的反应，生成目标产物，故该合成路线为：。18．(2022汕头市高三上学期期末质量监测)从植物鸭嘴花中提取的沐舒坦(结构简式为)，医学上广泛应用于缓解咳嗽症状。用有机物甲合成沐舒坦的路线如下(部分步骤已省略)已知：①②(1)反应①的反应类型是___________。(2)化合物丙的分子式为___________。(3)写出反应④的化学反应方程式(已知反应④为可逆反应，条件不用写出)______。反应④进行过程中加入会显著提升沐舒坦产率，其原因是______。(4)请写出符合下列要求的化合物乙的一种同分异构体的结构简式___________。①苯环上两个取代基；②核磁共振氢谱中的峰面积之比为3∶2∶2；(5)根据题目信息和已知知识，写出以对二甲苯为原料制取的流程的流程示意图(无机试剂任选)_______。【答案】(1)取代反应(2)(3)

+H2N⇌+HCl

反应为可逆反应，加入碳酸钾与HCl反应，HCl浓度降低，有利于平衡正向移动，提高沐舒坦的产率(4)(5)【解析】【分析】由题干合成流程图信息可知，化合物甲的结构简式为：，结合已知信息①可推知C7H5NO4的结构简式为：，(5)本题采用逆向合成法，目标产物可由在Ni作催化剂的条件下与H2加成得到，结合信息②可知可由还原得到，根据信息①可知可由与酸性高锰酸钾作用转化而来，可由在浓硫酸、浓硝酸的作用下发生硝化反应而得，据此确定合成路线，据此分析解题。(1)由分析可知，物质甲的结构简式为：，故反应①的反应类型是甲苯的硝化反应，故属于取代反应，故答案为：取代反应；(2)由题干合成流程图中丙的结构简式可知化合物丙的分子式为：C7H6NClBr2，故答案为：C7H6NClBr2；(3)由题干合成流程图中可知，反应④的化学反应方程式(已知反应④为可逆反应，条件不用写出)为：+⇌+HCl，由于K2CO3能与HCl反应，促使上述反应平衡正向移动，则反应④进行过程中加入会显著提升沐舒坦产率，故答案为：+⇌+HCl；反应为可逆反应，加入碳酸钾与HCl反应，HCl浓度降低，有利于平衡正向移动，提高沐舒坦的产率；(4)由题干流程图可知，化合物乙的分子式为：C7H7NO2，故其符合条件①苯环上两个取代基；②核磁共振氢谱中的峰面积之比为3∶2∶2的同分异构体有：，故答案为：；(5)本题采用逆向合成法，目标产物可由在Ni作催化剂的条件下与H2加成得到