2020届一轮复习人教版有机化学基础作业(1) 11页

有机化学基础 ‎1．有机物丙(C13H18O2)是一种香料，其合成路线如图所示。其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56，它的核磁共振氢谱显示只有两组峰；D可以发生银镜反应，在催化剂存在条件下1 mol D可以与2 mol H2反应生成乙；丙中含有两个—CH3。‎ 已知：R—CH===CH2R—CH2CH2OH ‎(1)D所含官能团的名称是_________________________________。‎ ‎(2)甲的结构简式为________________；C的系统命名为________________。‎ ‎(3)写出由B生成C的化学方程式：_________________________。‎ ‎(4)遇FeCl3溶液显紫色且与乙互为同分异构体的物质有______种，其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为6∶1∶2∶2∶1的结构简式为________________。‎ ‎(5)已知：R—CHO＋CH3CHO。写出以丙烯为有机原料(其他无机试剂任选)合成的路线。‎ ‎_____________________________________________________________________________________________________________________________________‎ 答案　(1)碳碳双键、醛基 ‎(2)(CH3)2CHCOOH　2甲基丙醛 ‎(3)2(CH3)2CHCH2OH＋O22(CH3)2CHCHO＋2H2O ‎(4)22　‎ ‎(5)CH3CH===CH2CH3CH2CH2OH CH3CH2CHO 解析　由A的性质及题目提供的信息可知，A为不饱和的烯烃，设其分子式为CnH2n，则14n＝56，n＝4，即A为C4H8，因为它的核磁共振氢谱显示只有两组峰，说明含有两种氢原子，则A为2甲基丙烯[CH2===C(CH3)2]，B为2甲基1丙醇[(CH3)2CHCH2OH]，B催化氧化为C：2甲基丙醛[(CH3)2CHCHO]，C与新制Cu(OH)2 悬浊液共热煮沸再酸化后可得甲：2甲基丙酸[(CH3)2CHCOOH]。因为甲、乙发生酯化反应得到酯C13H18O2和H2O，即C4H8O2＋乙―→C13H18O2＋H2O，所以乙的分子式为C9H12O，D可以发生银镜反应，说明D中含有醛基，在催化剂存在条件下1 mol D可以与2 mol H2反应生成乙，说明D中还含有碳碳双键，根据上述分析：‎ ‎(4)乙的分子式为C9H12O，符合CnH2n－6O，除掉苯环外其余均为饱和键，遇FeCl3溶液显紫色，说明含有—OH，则苯环上的取代基组合为①“—OH、—CH2CH2CH‎3”‎，②“—OH、”，③“—OH、—CH3、—CH2CH‎3”‎，④“—OH、—CH3、—CH3、—CH‎3”‎。若为组合①，同分异构体有3种，若为组合②，同分异构体有3种，若为组合③，同分异构体有10种，若为组合④，同分异构体有6种，共22种，其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为6∶1∶2∶2∶1的结构简式为：。‎ ‎(5)结合丙的制备流程和已知信息，制备的合成路线为：‎ CH3CH===CH2CH3CH2CH2OH ‎2．呋喃(C4H4O)是生产抗流感药物磷酸奥司他韦(又名达菲)的原料之一，以玉米芯为原料制备呋喃及相关衍生物的一种工艺流程如下：‎ 已知：ⅰ.A可以发生银镜反应 ⅱ. ‎(1)D的分子式为________。‎ ‎(2)呋喃的结构简式为________；②的反应类型为________。‎ ‎(3)A发生银镜反应的化学方程式为________________________。‎ ‎(4)反应①在有机合成中具有重要意义，则B的结构简式为_____________。‎ ‎(5)C的同分异构体中，含有“”结构的共有________(不含立体异构)种，其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱中有2组吸收峰的有机物的结构简式为________。‎ ‎(6)参照上述合成路线，设计以环己烯和丙烯为原料制备 的合成路线(无机试剂任选)__________________________________________。‎ 答案　(1)C7H12O3‎ ‎(2)　取代反应 ‎(3)＋2Ag(NH3)2OH ＋2Ag↓＋3NH3＋H2O ‎(4) ‎(5)13　‎ ‎(6)‎ 解析　本题可从后向前推导。由D的结构简式和C→D的转化关系可推出C为，由C的结构简式、A的分子式、已知信息ⅰ和A→C的转化关系可推出A的结构简式为，进一步推出呋喃的结构简式为，结合已知信息ⅱ可推出B的结构简式为。‎ ‎(1)由D的结构简式推出D的分子式为C7H12O3。‎ ‎(2)呋喃的结构简式为，②的反应类型为取代反应。‎ ‎(5)符合条件的同分异构体属于酸的有4种，属于酯的有9种，共13种；符合题给条件的有机物的结构简式为。‎ ‎3．化合物G是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。实验室由芳香化合物A制备G的合成路线如下：‎ 回答以下问题：‎ ‎(1)A中的官能团名称为________。E的分子式为________。‎ ‎(2)由A生成B和由F生成G的反应类型分别是________、________。‎ ‎(3)由C生成D的化学方程式为____________________________。‎ ‎(4)G的结构简式为________________。‎ ‎(5)芳香化合物X是B的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol X可与4 mol NaOH反应，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为3∶2∶2∶1。写出一种符合要求的X的结构简式______________。‎ ‎(6)写出用环戊烯和正丁醛为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。‎ 答案　(1)羟基　C17H14O4‎ ‎(2)取代反应　加成反应或还原反应 ‎(3) ‎ ‎(4) ‎ ‎(5) ‎ ‎(6)‎ 解析　(1)根据合成路线，结合A的分子式，可推知A的结构简式为，所含官能团为羟基。根据E的结构简式可知E的分子式为C17H14O4。‎ ‎(2)根据合成路线推知B为，则由A生成B的反应类型为取代反应；G比F多2个氢原子，则由F生成G的反应类型为加成反应或还原反应。‎ ‎(3)C的结构简式为，C和苯甲醛发生已知反应生成D。‎ ‎(4)F比E少了2个碳原子、4个氢原子，显然F为，G为F的加成产物，则G的结构简式为。‎ ‎(5)X(C8H8O4)可与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；1 mol X可与4 mol NaOH反应，可确定含有1个酚酯基、2个酚羟基；结合核磁共振氢谱中峰面积比可知，符合要求的同分异构体可以为 ‎(6)运用逆合成分析法，倒推中间产物，确定合成路线。‎ ‎4．防晒剂(M)‎ 的合成路线如下图。‎ 已知：‎ Ⅰ.通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基：‎ 根据信息回答下列问题：‎ ‎(1)M中的醚键是一种极其稳定的化学键，除此之外还含有官能团的名称为____________。‎ ‎(2)A的核磁共振氢谱中显示有________种吸收峰。物质B的名称为________。‎ ‎(3)C的结构简式为__________。D→E转化过程中第①步反应的化学方程式为________________。‎ ‎(4)Ⅴ的反应条件是________________________。Ⅳ的反应类型为__________。‎ ‎(5)A也是合成阿司匹林()的原料，有多种同分异构体。写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：__________________(任写出一种)。‎ a．苯环上有3个取代基 b．仅属于酯类，能发生银镜反应，且1 mol该物质反应时最多能生成4 mol Ag c．苯环上的一氯代物有两种 ‎(6)写出以F及乙醛为原料，合成防晒剂 的路线(用流程图表示)。‎ 流程示例：‎ CH2===CH2CH3CH2BrCH3CH2OH。‎ 答案　(1)碳碳双键、酯基 ‎(2)4　对氯甲苯(或4氯甲苯)‎ ‎(3) ‎ ‎(4)银氨溶液，水浴加热(或新制氢氧化铜，加热)，再酸化(答案合理即可)　取代反应 ‎(5) ‎ ‎(6)‎ 解析　(1)M中还含有的官能团的名称为碳碳双键、酯基。‎ ‎(2)根据A的分子式及合成路线图，可推知A的结构简式为，其分子中含有4种氢原子，故其核磁共振氢谱中显示有4种吸收峰。根据A→B的反应试剂及条件，结合后续转化关系知，B的结构简式为，其名称为对氯甲苯(或4氯甲苯)。‎ ‎(3)C的结构简式为。结合已知信息Ⅰ及E的分子式，可推知D为，D与CH3CHO发生已知信息Ⅱ中的反应生成E，其中第①步反应的化学方程式为。‎ ‎(4)反应Ⅴ为醛基被氧化为羧基的反应，反应条件可以是银氨溶液(或新制氢氧化铜)，加热，再酸化。E为，反应Ⅳ为E中的—Cl转化为—OCH3，故其反应类型为取代反应。‎ ‎(5)根据仅属于酯类，能发生银镜反应，则该同分异构体含有甲酸酯基，根据1 mol该物质反应时最多能生成4 mol Ag，则含有两个甲酸酯基，又苯环上有3个取代基，因此苯环上的取代基为2个HCOO—、1个—CH3，结合苯环上的一氯代物有两种，即苯环上有两种氢原子，则符合条件的同分异构体为 ‎　‎