2019届高考化学一轮复习有机化学作业 15页

‎1.(2018·镇海中学选考模拟)化石燃料是有机物的重要来源,从煤和石油获取的有机物苯和乙烯等简单有机物还是合成其他有机物的原料,如下图的转化关系中,已知C能使碳酸钠溶液释放出CO2,反应①②的反应机理类似且原子利用率均为100%,请回答下列问题:‎ ‎(1)有机物A中含有的官能团名称是　　　　　　　。 ‎ ‎(2)反应④的反应类型为　　　　　。 ‎ ‎(3)请设计一种能验证B与C的混合物中是否含物质B的实验方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)下列说法正确的是　　　　　。 ‎ A.乙烯与氧气在催化剂作用下反应也可以生成C B.纯C在16.6 ℃以下呈冰状固体 C.在制备D时,D中常混有一些挥发出来的反应物,可以通过加入NaOH溶液振荡再分液的方法提纯 D.石油裂解气通过净化和分离也能得到丙烯这样的短链烯烃 答案(1)碳碳叁键　(2)取代(酯化)　(3)取少量溶液于试管中,加入足量的氢氧化钠溶液中和,再加入新制的氢氧化铜,加热,若出现砖红色沉淀,则含有B,反之则没有(合理即可)‎ ‎(4)ABD 解析C能使碳酸钠溶液释放出CO2,说明C为酸,则B为醛,根据流程图知,B为乙醛,C为乙酸;反应①②的反应机理类似且原子利用率均为100%,则A为乙炔,反应①为加成反应,反应②为苯乙烯与水的加成反应,与乙酸发生酯化反应生成D,D为。‎ ‎(1)有机物A为乙炔,含有的官能团为碳碳叁键;‎ ‎(2)根据上述分析,反应④为酯化反应或取代反应;‎ ‎(3)验证乙酸与乙醛的混合物中是否含乙醛,需要首先将溶液变成碱性,再加入银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验,具体实验方法如下:取少量溶液于试管中,加入足量的氢氧化钠溶液中和,再加入新制的氢氧化铜(或银氨溶液),加热,若出现砖红色沉淀(或银镜现象),则含有B,反之则没有;‎ ‎(4)乙烯与氧气在催化剂作用下发生氧化反应可以生成乙醛,也可以继续氧化生成乙酸,故A正确;纯乙酸在16.6 ℃以下呈冰状固体,俗称冰醋酸,故B正确;在制备时,其中常混有一些挥发出来的反应物,提纯时不能加入NaOH溶液,因为在氢氧化 钠溶液中会发生水解,应该加入饱和碳酸钠溶液进行除杂,故C错误;石油裂解气中含有乙烯等烯烃和饱和烃,通过净化和分离可以得到丙烯等短链烯烃,故D正确。‎ ‎2.(2018·金华十校联考)维拉佐酮是临床上使用广泛的抗抑郁药,其关键中间体合成路线如下:‎ 已知:Ⅰ.R1-X+H—R1—+H—X;‎ Ⅱ.+H—+R4—OH ‎(1)下列说法正确的是　　　　(填编号)。 ‎ A化合物A不能使FeCl3溶液显紫色 B.反应①④⑤均为取代反应 C.合成过程中反应③与反应④不能调换 D.反应②中K2CO3的作用是使反应向正反应方向移动 ‎(2)写出物质C的结构简式:　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)写出反应②的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)设计以苯和乙烯为原料制备 的合成路线(用流程图表示,其他无机试剂任选) ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ ‎(5)经过水解和氧化后可得到分子式为C4H9O2N的物质F,写出物质F可能的同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。须同时符合: ‎ ‎①分子结构中有一个六元环;‎ ‎②1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子。‎ 答案(1)CD　(2)‎ ‎(3)+ClCH2COOC2H5+HCl ‎(4)‎ ‎(5)、、‎ 解析根据合成路线图可知,A为,B为,反应①为硝化反应,反应②为取代反应。而由→C脱掉一分子水,再对比前后的结构,可以推出C的结构简式为,反应④发生的是硝基还原为氨基的反应,则D为。(1)化合物A的结构简式为,含有酚羟基和醛基,能使FeCl3溶液显紫色,故A错误;反应①为取代反应,反应④为还原反应,反应⑤为取代反应,故B错误;合成过程中反应③与反应④不能调换,否则醛基又会与氢气发生加成反应,故C正确;反应②中生成HCl,而HCl可以和K2CO3反应,所以碳酸钾的作用是消除HCl促使反应向正反应方向进行,故D正确。(2)根据以上分析可知,物质C的结构简式为。‎ ‎(3)反应②的化学方程式为+ClCH2COOC2H5+HCl。(4)根据题中信息可知,氨基可以和二卤代烃反应生成环,所以先生成二卤代烃和氨基。合成路线如下:‎ ‎。(5)分子式为C4H9O2N的物质F可能的同分异构体结构满足以下条件:①分子结构中有一个六元环;②1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子,说明分子结构有对称性。有以下两种情况:a.六元环由三个碳、一个氮原子和两个氧原子形成对称位置的环,六元环上的氮原子连接一个甲基即可,结构简式为或;b.六元环由一个氮原子、一个氧原子和四个碳原子形成,且为有对称性的环,六元环上的氮原子连接羟基,结构简式为。‎ ‎3.(2018·杭州建人高三复习月考)有机物G是一种“β-兴奋剂”,其合成路线如下:‎ 已知:‎ ‎(R和R'是烃基或H原子);‎ ‎—COOH+—NH2+H2O。‎ ‎(1)写出化合物E同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:　　　　　　　　。 ‎ ‎①红外光谱显示含有三种官能团,其中无氧官能团与E相同,不含甲基;‎ ‎②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上只有一种不同化学环境的氢原子;‎ ‎③苯环上只有4个取代基,能发生银镜反应。‎ ‎(2)下列说法不正确的是　　　　　　。 ‎ A.化合物B生成C的反应为取代反应 B.1 mol化合物D最多与4 mol H2发生加成反应 C.化合物D生成E的条件为浓氯水/铁屑 D.化合物G的分子式为C17H14Cl2NO3‎ ‎(3)写出E+F→G的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ ‎(4)根据题中信息,设计以苯和CH3COCl为原料制备F的合成路线(用流程图表示,其他无机试剂任选):　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案(1)、、、　(2)CD　(3)++H2O ‎(4)‎ 解析(1)E的同分异构体符合下列条件:‎ ‎①红外光谱显示含有三种官能团,其中无氧官能团与E相同,不含甲基,说明E的同分异构体中含有氯原子和氨基;‎ ‎②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上只有一种不同化学环境的氢原子;‎ ‎③苯环上只有4个取代基,能发生银镜反应,说明含有醛基,则符合条件的同分异构体的结构简式为、、、。‎ ‎(2)化合物B中与苯环侧链—NHCOCH3处于对位的苯环上的H原子被—OCCH3取代生成C,所以反应类型是取代反应,故A正确;化合物D中羰基和苯环都能和氢气发生加成反应,1 mol化合物D最多与4 mol H2发生加成反应,故B正确;化合物D发生取代反应生成E,需要液氯和铁屑,故C错误;根据化合物G的结构简式,可确定其分子式为C17H15Cl2NO3,故D错误,答案选CD。‎ ‎(3)E和F发生取代反应生成G,反应的化学方程式为++H2O。‎ ‎(4)苯和酰氯发生取代反应生成,再和HCN发生加成反应,然后再酸化得到F,其合成路线为。‎ ‎4.(2018·宁波六校联考)甲氧普胺(Metoclopramide)是一种消化系统促动力药。它的工业合成路线如下[已知氨基(—NH2)易被氧化剂氧化]:‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)下列说法中不正确的是　　　　　　　。 ‎ A.化合物A能形成内盐 B.1 mol B最多能与2 mol NaOH反应 C.D的分子式为C11H13NO3‎ D.甲氧普胺属于芳香族化合物 ‎(2)化合物C的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)写出D→E的化学反应方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出符合下列要求的化合物A(C7H7NO3)可能的同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎①属于芳香族化合物,能发生银镜反应;②能发生水解;③苯环上的一氯取代物只有两种。‎ ‎(5)写出以甲苯为原料合成对氨基苯甲酸:,模仿以下流程图设计合成路线,标明每一步的反应物及反应条件　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(有机物写结构简式,其他无机试剂自选)。 ‎ 已知:Ⅰ.当一取代苯进行取代反应时,使新取代基进入它的邻、对位的取代基:—CH3、—NH2,使新取代基进入它的间位的取代基:—COOH、—NO2;‎ Ⅱ.—NH2易被氧化;—NO2可被Fe和HCl还原成—NH2。‎ 答案(1)C　(2)‎ ‎(3)+Cl2+HCl　(4)、、、‎ ‎(5)‎ 解析(1)化合物A的结构简式为,既有氨基,又有羧基,可以形成内盐,A正确;有机物B为,1 mol B最多能与2 mol NaOH反应,B正确;有机物D为 ‎,分子式为C11H13NO4,C错误;甲氧普胺含有苯环,属于芳香族化合物,D正确。‎ ‎(2)化合物C与丙酮反应生成的有机物D为,所以化合物C的结构简式为。‎ ‎(3)有机物D为,与氯气发生取代反应,反应的化学方程式为+Cl2+HCl。‎ ‎(4)化合物A(C7H7NO3),满足以下条件:①属于芳香族化合物,能发生银镜反应,说明分子中含有醛基;②能发生水解反应,说明含有酯基或肽键;③苯环上的一氯取代物只有两种,满足题意的同分异构体的结构简式如下:、、、。‎ ‎(5)甲苯发生硝化反应生成对硝基甲苯,在酸性高锰酸钾溶液中,甲基被氧化为羧基,生成对硝基苯甲酸,在Fe/HCl作用下,硝基还原为氨基,生成对氨基苯甲酸,具体的合成路线如下:。‎ ‎5.(2018·浙江名校协作体联考)聚合物G、I可用于生产全生物降解塑料,在“白色污染”日益严重的今天有着重要的作用。有关转化关系如下:‎ 已知:①CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr;②H的分子中有一个含“—O—”结构的三元环;③含有“”结构的有机物分子不能稳定存在。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)H的结构简式为　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)下列说法不正确的是　　　　。 ‎ a.化合物G、I属于酯类 b.物质A可以发生中和反应 c.1 mol D与足量Na反应放出1 mol H2‎ d.B和氯气在一定条件可以发生加成反应生成C3H5Cl ‎(3)写出由两分子F合成六元环化合物的化学方程式:‎ ‎　。 ‎ ‎(4)化合物F有多种同分异构体,写出符合下列条件F的同分异构体的结构简式:　。 ‎ ‎①能和NaOH反应;②能发生银镜反应。‎ ‎(5)依据上述合成路线,设计以乙烯为原料制备乙二醛()的合成路线(无机原料任意选择,合成路线用流程图表示): ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ 合成路线流程图示例:CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3‎ 答案(1)　(2)bd ‎(3)+2H2O　(4)HCOOCH2CH2OH、HCOOCH(OH)CH3、HCOOCH2OCH3　(5)‎ 解析B中含有碳碳双键,与溴水发生加成反应生成C,C在碱性条件下水解得到的D为CH3CHOHCH2OH,D催化氧化得到的E为CH3COCOOH,E与氢气发生加成反应得到的F为CH3CHOHCOOH,F中含有羧基和羟基,在一定条件下发生缩聚反应得G,比较A与E的分子式可知,A为CH3COHCHO。由已知信息②H的分子中有一个含“—O—”结构的三元环,可知H为,H与二氧化碳发生聚合反应生成聚碳酸酯多元醇。‎ ‎(1)由以上分析可知,H的结构简式为。‎ ‎(2)F为CH3CHOHCOOH,F中含有羧基和羟基,在一定条件下F发生缩聚反应得G,因此G属于酯类;H为,H与二氧化碳发生聚合反应生成聚碳酸酯多元醇I,因此I也属于酯类,故a正确;由上述分析可知,A为CH3COHCHO,不能发生中和反应,故b错误;D为CH3CHOHCH2OH,含有两个羟基,因此1 mol D与足量Na反应生成1 mol H2,故c正确;B中含有碳碳双键,能与氯气在一定条件下发生加成反应生成C3H6Cl2,故d错误;综上所述,本题应选bd。‎ ‎(3)F为CH3CHOHCOOH,F中含有羟基和羧基,可以发生酯化反应,反应的化学方程式为+2H2O。‎ ‎(4)①能和NaOH反应,说明含有羧基或酯基;②能发生银镜反应,说明含有醛基。符合条件的同分异构体有:HCOOCH2CH2OH、HCOOCH(OH)CH3、HCOOCH2OCH3。‎ ‎(5)以乙烯为原料,乙烯先与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷与氢氧化钠水溶液发生水解反应生成乙二醇,再经催化氧化可得乙二醛,具体流程如下:。‎ ‎6.(2018·江西红色七校第一次联考)A(C3H6)是基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示。‎ 已知:①+‖;②R—C≡NR—COOH 回答下列问题:‎ ‎(1)A的名称是　　　　　　　,B含有的官能团的名称是　　　　　　　　(写名称)。 ‎ ‎(2)C的结构简式为　　　　　　　　,D→E的反应类型为　　　　　　　。 ‎ ‎(3)E→F的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)中最多有　　　　个原子共平面。 ‎ ‎(5)B的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应的共有　　　　种;其中1H核磁共振谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1的是　　　　　　　　　　　　(写结构简式)。 ‎ ‎(6)结合题给信息,以乙烯、HBr为起始原料制备丙酸,设计合成路线(其他试剂任选)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。合成路线流程图示例:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。 ‎ 答案(1)丙烯　碳碳双键、酯基　(2)　取代反应(或水解反应)　(3)+　(4)10　(5)8　‎ ‎(6)CH2CH2CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH 解析B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯,则B的结构简式为CH3CHCHCOOCH3,A为C3H6,则A的结构简式为CH2CHCH3;聚丁烯酸甲酯发生水解反应,然后酸化得到聚合物C,C的结构简式为;A与Cl2高温下发生反应生成D,D发生水解反应生成E,E能发生题给信息①的加成反应,结合E的分子式可知,E的结构简式为CH2CHCH2OH,D的结构简式为CH2CHCH2Cl,E和2-氯-1,3-丁二烯发生加成反应生成F,F的结构简式为,F发生取代反应生成G,G发生已知信息②的反应得到,则G的结构简式为。‎ ‎(1)根据上述分析可知,A的名称是丙烯,B中所含官能团的名称是碳碳双键和酯基。‎ ‎(2)C的结构简式为,D发生取代反应或水解反应生成E。‎ ‎(3)E的结构简式为CH2CHCH2OH,F的结构简式为,E发生加成反应生成F,该反应的化学方程式为+。‎ ‎(4)分子中含有10个原子,根据乙烯的结构特点可知,该分子中10个原子都有可能共平面。‎ ‎(5)B的结构简式为CH3CHCHCOOCH3,B的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应,说明含有碳碳双键和酯基、醛基,应为甲酸酯,符合条件的同分异构体有HCOOCHCHCH2CH3、HCOOCH2CHCHCH3、‎ HCOOCH2CH2CHCH2、HCOOC(CH3)CHCH3、‎ HCOOCHC(CH3)2、HCOOCH(CH3)CHCH2、‎ HCOOCH2C(CH3)CH2、HCOOC(CH2CH3)CH2,所以符合条件的有8种;其中1H核磁共振谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1的是。‎ ‎(6)CH2CH2和HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,CH3CH2Br和NaCN发生取代反应生成CH3CH2CN,CH3CH2CN在碱性条件下发生水解反应,然后酸化得到CH3CH2COOH,所以其合成路线如下:CH2CH2CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH。‎ ‎7.(2018·杭州学军中学选考模拟考试)某研究小组按下列路线合成药物奥沙拉秦:‎ 已知:(1)物质G是由物质B转化为物质C的一种中间产物;‎ ‎(2)R—NO2R—NH2;‎ ‎(3);‎ ‎(4)。‎ 请回答:‎ ‎(1)化合物A的结构简式为　　　　　　　。 ‎ ‎(2)下列说法正确的是　　　　。 ‎ A.化合物A→B的反应是取代反应 B.化合物E既可以与盐酸反应,也可以与NaOH溶液反应 C.化合物F遇FeCl3溶液能发生显色反应 D.奥沙拉秦的分子式是C14H8N2O6Na2‎ ‎(3)设计由化合物B生成化合物C的合成路线(用流程图表示,试剂任选)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出C→D的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)写出化合物C可能的同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,须同时符合: ‎ ‎①1H-NMR谱表明分子中有3 种氢原子;‎ ‎②IR谱显示含有苯环和乙酰基(CH3CO-),N原子不与苯环直接相连接;‎ ‎③遇FeCl3溶液发生显色反应。‎ 答案(1)　(2)BCD　(3)‎ ‎(4)+CH3SO2Cl+HCl　(5)、‎ ‎、、‎ 解析根据A的分子式可知,A为苯酚(),根据已知条件(2)可知,D中的硝基被还原生成氨基,因此E的分子式为C9H11NSO5,根据已知条件(3)可知,C酚羟基中的氢原子被CH3SO2—取代,因此C中含有硝基、酚羟基。根据A与C的分子式的区别,可知A与二氧化碳发生加成反应生成了羧基,结合奥沙拉秦()的结构可知,B为;根据C的分子式,可知C为,则D为,E为,F为。‎ ‎(1)根据上述分析,化合物A为;‎ ‎(2)化合物A→B的反应是加成反应,故A错误;化合物E()中含有氨基,可以与盐酸反应,含有酯基可以与NaOH溶液反应,故B正确;化合物 F()中含有酚羟基,遇FeCl3溶液能发生显色反应,故C正确;根据奥沙拉秦的结构简式(),可知其分子式是C14H8N2O6Na2,故D正确。‎ ‎(3)由化合物B生成化合物C,可以由B首先与甲醇反应生成酯基,然后进行苯环上的硝化反应,结合已知信息(4)可写出合成路线为。‎ ‎(4)根据已知条件(3)可知,C酚羟基中的氢原子被CH3SO2—取代生成D,反应的化学方程式为+CH3SO2Cl+HCl。‎ ‎(5)化合物C为。①1H-NMR谱表明分子中有3 种氢原子;②IR谱显示含有苯环和乙酰基(CH3CO—),N原子不与苯环直接相连接;③遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基。满足条件的同分异构体有、、、。‎