备战2021 高考化学 考点62 烃的含氧衍生物（解析版） 38页

考点 62 烃的含氧衍生物 一、醇类 1．醇类 （1）定义：羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连形成的化合物称为醇。 （2）醇的分类 注意啦：饱和一元醇的通式是 CnH2n+1OH，饱和一元醚的通式为 CnH2n+2O，所以碳原子数相同的饱和 一元醇和饱和一元醚互为同分异构体，如丁醇和乙醚互为同分异构体。碳原子数相同的芳香醇及酚互为同 分异构体。 （3）醇的物理性质和化学性质 物理性质 递变规律 密度 一元脂肪醇的密度一般小于 1g·cm－3 沸点 直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而升高 醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点高于烷烃 水溶性 低级脂肪醇易溶于水，饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小 化学性质 由于醇类都以羟基为官能团，所以醇类的化学性质与乙醇相似，即能与活泼金属反应，能发生酯化反应、 消去反应、取代反应、氧化反应等。 注意啦：在二元醇或多元醇的分子中，两个或两个以上的羟基结合在同一个碳原子上时，物质不能稳 定存在（如： → ）。在写二元醇或多元醇的同分异构体时，要避免这种情况。 （4）重要的醇的用途 ①甲醇：有毒，饮用约 10 mL就能使人双目失明。工业酒精中含甲醇，甲醇是重要的化工原料和车用燃 料。 ②乙二醇和丙三醇：都是无色、黏稠、有甜味的液体，都易溶于水和乙醇，是重要的化工原料。乙二醇 还用作汽车防冻液，丙三醇用于配制化妆品。 2．脂肪醇、芳香醇、酚和芳香醚的比较 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 芳香醚 实例 CH3CH2OH C6H5CH2OH C6H5OH C6H5OCH3 官能团 —OH —OH —OH —O— 结构特点 —OH 与链烃基 相连 —OH 与芳香烃 侧链相连 —OH 与苯环直 接相连 氧原子连接 2个 烃基 主要化学性质 ①与钠反应 ②取代反应 ③脱水反应 ④氧化反应 ⑤酯化反应等 ①弱酸性 ②取代反应 ③显色反应 ④加成反应等 ______ 特性 红热铜丝插入醇中有刺激性气味 （生成醛或酮） 与 FeCl3溶液反 应显紫色 ______ 二、酚 1．酚的概念和结构特征 羟基与苯环直接相连而形成的化合物称为酚。 （1）“酚”是一种烃的含氧衍生物的总称，其根本特征是羟基与苯环直接相连。 （2）酚分子中的苯环，可以是单环，也可以是稠环，如 也属于酚。 （3）酚与芳香醇属于不同类别的有机物，不属于同系物（如 和 ）。 （4）苯酚是酚类化合物中最简单的一元酚。 2．苯酚的物理性质 颜色 状态 气味 熔点 溶解性 腐蚀性 无色 晶体 特殊的气味 较低（43℃） 室温下，在水中的溶解度是 9.3 g， 当温度高于 65℃时，能与水混溶； 易溶于乙醇等有机溶剂 有腐蚀性 注意啦：（1）苯酚易被空气中的氧气氧化而呈粉红色。苯酚也能被一些强氧化剂如酸性 KMnO4溶液 等氧化。 （2）苯酚有毒，对皮肤有腐蚀性，使用时一定要小心，如不慎沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤，防止被其 腐蚀。 3．苯酚的化学性质 在苯酚分子中，由于羟基与苯环的相互影响，使苯酚表现出特有的化学性质。 三、醇、酚化学性质的理解 1．由断键方式理解醇的化学性质 如果将醇分子中的化学键进行标号如图所示，那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下表所示： 反应 断裂的价键 化学方程式(以乙醇为例) 与活泼金属反应 ① 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 催化氧化反应 ①③ 2CH3CH2OH+O2――→ Cu △ 2CH3CHO+2H2O 与氢卤酸反应 ② CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O 分子间脱水反应 ①② 2CH3CH2OH――→ 浓硫酸 140℃ CH3CH2OCH2CH3+H2O 分子内脱水反应 ②⑤ 酯化反应 ① 2．由基团之间的相互影响理解酚的化学性质 由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基活泼；由于羟基对苯环的影响，苯酚中苯环上的氢比苯中的氢 活泼。 ①弱酸性 苯酚电离方程式为 C6H5OH C6H5O－+H+，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊溶液变红。 苯酚与 NaOH反应的化学方程式： 。 ②苯环上氢原子的取代反应 苯酚与浓溴水反应，产生白色沉淀，化学方程式为 ③显色反应 苯酚跟 FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可检验苯酚的存在。 四、醛 1．醛 醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物，官能团为—CHO，饱和一元醛的分子通式为 CnH2nO(n≥1)。 2．甲醛、乙醛的分子组成和结构 分子式 结构简式 官能团 甲醛 CH2O HCHO —CHO 乙醛 C2H4O CH3CHO 3．甲醛、乙醛的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 甲醛 无色 气体 刺激性 气味 易溶于水 乙醛 液体 与水、乙醇等互溶 4．化学性质(以乙醛为例) 醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化还原关系为： 醇 醛 氧化 羧酸 （1）银氨溶液的配制方法：在洁净的试管中加入 1 mL 2%的 AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入 2% 的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止，即制得银氨溶液。银氨溶液要随配随用。 （2）实验注意事项：①试管内壁必须洁净；②必须用水浴加热，不能用酒精灯直接加热；③加热时不能振 荡试管；④实验要在碱性条件下进行。 （3）应用：实验室里常用银镜反应检验物质中是否含有醛基，工业上利用葡萄糖（含醛基）发生银镜反应 来制镜和在保温瓶胆上镀银。 五、羧酸 1．概念：由烃基(或氢原子)与羧基相连构成的有机化合物，可表示为 R—COOH，官能团为—COOH，饱和 一元羧酸的分子式为 CnH2nO2(n≥1)。 2．分类 3．化学性质 ①弱酸性 官能团—COOH能电离出 H+，因而羧酸是弱酸，具有酸的通性，如使指示剂变色，与钠、碱反应等；一 般羧酸的酸性比碳酸的强，羧酸能与碳酸钠反应生成羧酸盐和二氧化碳。常见的羧酸的酸性强弱顺序为 HCOOH＞C6H5COOH＞CH3COOH。 ②酯化反应 酸与醇作用生成酯和水的反应，叫作酯化反应。酯化反应的脱水方式是“酸脱羟基醇脱氢”。 六、酯 （1）酯：羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的产物。可简写为 RCOOR′，官能团为 。 （2）酯的物理性质 （3）酯的化学性质 注意啦：酯的水解反应为取代反应；在酸性条件下为可逆反应；在碱性条件下，能中和产生的羧酸， 反应能完全进行。 （4）酯在生产、生活中的应用 ①日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。②酯还是重要的化工原料。 七、烃及其衍生物的转化关系 考向一 醇的结构与性质 典例 1 下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是 【答案】C 【解析】发生消去反应的条件是：与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有 H原子，上述醇中，B不符 合。与羟基(—OH)相连的碳原子上有 H原子的醇可被氧化，但只有含有两个氢原子的醇(即含有—CH2OH) 才能转化为醛。 1．膳食纤维具有突出的保健功能，是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维，其单体之一—— 芥子醇结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法不正确的是 A．芥子醇分子中有两种含氧官能团 B．1 mol芥子醇分子中与足量钠反应能生成 1 mol H2 C．1 mol芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗 1 mol Br2 D．芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成反应 【答案】A 【解析】芥子醇分子中有三种含氧官能团，分别是醚键、醇羟基和酚羟基，A不正确；芥子醇分子中的 酚羟基和醇羟基都能与 Na反应生成 H2，且 2—OH～1 H2，B正确；酚与溴水反应时，溴原子取代酚羟 基邻、对位上的氢原子，但芥子醇中邻、对位被其他基团占据，故只能与 发生加成反应，C正 确；芥子醇结构中含有 和醇羟基，且与醇羟基相连的碳原子上有氢原子，故能发生加成、取代 和氧化反应，D正确。 醇类物质的反应规律 （1）醇的催化氧化反应规律 醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。 （2）醇的消去反应规律 ①结构条件：醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子，且该相邻的碳原子上必须连有氢原子。 CH3OH(无相邻碳原子)， (相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。 ②醇消去反应的条件是浓硫酸、加热。 ③一元醇消去反应生成的烯烃种数等于与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上不同化学环境下的氢原子 的种数。如 的消去产物有 2种。 考向二 酚的结构特点及性质 典例 2 双酚 A也称 BPA(结构如图所示)，严重威胁着胎儿和儿童的健康，甚至癌症和新陈代谢紊乱导致 的肥胖也被认为与此有关。下列关于双酚 A的说法正确的是 A．该化合物的分子式为 C20H24O2 B．该化合物与三氯化铁溶液反应显紫色 C．该化合物的所有碳原子处于同一平面 D．1 mol双酚 A与浓溴水反应，最多可与 4 mol Br2发生取代反应 【答案】B 【解析】A项，该有机物的分子式为 C21H24O2；B项，该物质中含有酚羟基能使 FeCl3溶液显色；C项， 连两个甲基的碳原子成四个共价键，碳原子不可能共平面；D项，溴取代酚羟基的邻对位，有 2 mol溴发生 取代反应。 2．BHT是一种常用的食品抗氧化剂，从 出发合成 BHT 的方法有如下两种。下列说法不正 确的是 A．推测 BHT在水中的溶解度小于苯酚 B．BHT与 都能使酸性 KMnO4溶液褪色 C．方法一和方法二的反应类型都是加成反应 D．BHT与 具有完全相同的官能团 【答案】C 【解析】BHT中具有憎水性的烃基大于苯环，所以在水中溶解度小于苯酚，A正确；酚羟基、苯环所连 甲基均能被酸性 KMnO4溶液氧化，使酸性 KMnO4溶液褪色，B正确；方法一属于加成反应，方法二属 于取代反应，C不正确；BHT与 均只含有酚羟基，D正确。 考向三 醇、酚的比较及同分异构体 典例 3 下列关于有机化合物M和 N的说法正确的是 M N A．等物质的量的两种物质跟足量的 NaOH溶液反应，消耗 NaOH的量一样多 B．完全燃烧等物质的量的两种物质，生成二氧化碳和水的量分别相等 C．一定条件下，两种物质都能发生酯化反应和氧化反应 D．N分子中，可能在同一平面上的原子最多有 14个 【答案】C 【解析】M分子中的醇羟基不能与 NaOH溶液反应，而 N分子中的酚羟基能够与 NaOH溶液反应，故 消耗 NaOH的量不相等，A错误；两种分子中的碳、氧原子数目相同而氢原子数目不同，故完全燃烧等物 质的量的两种物质，生成水的量不相等，B错误；N分子中，所有原子均可能在同一平面上，即可能共面的 原子最多有 18个，D错误。 3．膳食纤维具有突出的保健功能，是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维，其单体之一是 芥子醇，结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( ) A．芥子醇的分子式是 C11H14O4，属于芳香烃 B．1 mol芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗 3 mol Br2 C．芥子醇不能与 FeCl3溶液发生显色反应 D．芥子醇能发生的反应类型有氧化反应、取代反应、加成反应 【答案】 D 【解析】 芥子醇结构中含有氧元素，故不是烃，A项错误；酚羟基苯环上邻、对位没有可被取代的氢原子， 只有碳碳双键与溴发生加成反应，B项错误；芥子醇中含有酚羟基，能与 FeCl3溶液发生显色反应，C项错 误；碳碳双键、醇羟基能发生氧化反应，醇羟基能发生取代反应，苯环、碳碳双键能发生加成反应，D项正 确。 考向四 醛类的结构与性质 典例 4 我国科学家屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾新疗法而荣获诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素可由香茅 醛经过一系列反应合成(如下图)。下列说法正确的是 A．青蒿素易溶于水，更易溶于乙醇等有机溶剂中 B．向香茅醛中滴加溴水后溴水褪色，证明香茅醛中含有碳碳双键 C．香茅醛与青蒿素均能发生氧化、取代、聚合反应 D．香茅醛的同系物中，含 4个碳原子的有机物有 3种(不考虑立体异构) 【答案】D 【解析】青蒿素中不含亲水基团，难溶于水，A 项错误；香茅醛中还含有醛基，醛基具有较强的还原 性，可与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色，B项错误；青蒿素不能发生聚合反应，C项错误；香茅醛的 同系物应含有一个碳碳双键和一个醛基，满足以上条件且含有 4 个碳原子的有机物有 3 种，分别为 CH2=CH—CH2—CHO、CH3—CH=CH—CHO、 ，D项正确。 检验—CHO应注意的实验问题 与新制[Ag(NH3)2]OH溶液反应 与新制 Cu(OH)2悬浊液反 应 注 意 事 项 ①试管内壁必须洁净； ②银氨溶液随用随配，不可久置； ③水浴加热，不可用酒精灯直接加热； ④乙醛用量不宜太多，一般加 3滴； ⑤银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 ①新制 Cu(OH)2悬浊液要 随用随配，不可久置； ②配制新制 Cu(OH)2悬浊 液时，所用 NaOH必须过 量； ③反应液直接加热煮沸 4．香茅醛( )可作为合成青蒿素的中间体，下列关于香茅醛的叙述正确的是( ) A．分子式为 C10H20O B．不能发生银镜反应 C．可使酸性 KMnO4溶液褪色 D．分子中有 7种不同化学环境的氢原子 【答案】 C 【解析】 香茅醛的化学式为 C10H18O，含有醛基，故能发生银镜反应，分子中有 8种氢原子。 考向五 羧酸、酯的结构特点 典例 5 水杨酸、冬青油、阿司匹林的结构简式如图，下列说法不正确的是 水杨酸 冬青油 阿司匹林 A．由水杨酸制冬青油的反应是取代反应 B．阿司匹林的分子式为 C9H8O4，在一定条件下水解可得水杨酸 C．冬青油苯环上的一氯取代物有 4种 D．可用 NaOH溶液除去冬青油中少量的水杨酸 【解析】水杨酸与甲醇发生酯化反应可生成冬青油，酯化反应属于取代反应，A项正确；阿司匹林的 分子式为 C9H8O4，阿司匹林在酸性条件下水解可得水杨酸，B项正确；冬青油苯环上有 4种不同化学环境 的氢原子，故其苯环上的一氯取代物有 4种，C项正确；冬青油中含有的酚羟基和酯键都能与 NaOH 溶液 反应，故不能用 NaOH溶液除去冬青油中少量的水杨酸，D项错误。 【答案】D 5．对羟基扁桃酸是合成农药、香料等的重要中间体，它可由苯酚和乙醛酸在一定条件下反应制得。 (乙醛酸) (对羟基扁桃酸) 下列有关说法不正确的是( ) A．上述三种物质都能与金属钠反应 B．1 mol乙醛酸与足量碳酸氢钠溶液反应能生成 1 mol气体 C．对羟基扁桃酸可发生加成反应、取代反应和缩聚反应 D．1 mol对羟基扁桃酸与足量 NaOH溶液反应，最多可消耗 3 mol NaOH 【答案】 D 【解析】 上述三种物质中分别有酚羟基、羧基、羟基和羧基，都能与钠反应，A项正确；1 mol乙醛酸中 含有 1 mol羧基，与碳酸氢钠溶液反应能生成 1 mol二氧化碳，B项正确；对羟基扁桃酸含有苯环，能发生 加成反应，含有羟基和羧基，能发生取代反应、缩聚反应，C项正确；对羟基扁桃酸中的酚羟基、羧基能与 NaOH溶液反应，1 mol该物质最多可消耗 2 mol NaOH，D项错误。 酯化反应的类型 （1）一元羧酸与一元醇 CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O （2）一元羧酸与多元醇 2CH3COOH+ +2H2O （3）多元羧酸与一元醇 +2HO—C2H5 +2H2O （4）多元羧酸与多元醇 ①形成环酯 + +2H2O ②形成链状酯 HOOCCOOH+HOCH2CH2OH HOOCCOOCH2CH2OH+H2O ③形成聚酯(高分子)——缩聚反应 +nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O （5）羟基酸的酯化 ①分子内形成环酯 +H2O 考向六 官能团的识别与有机物性质的推断 典例 6 有机物 A的结构简式如图所示，某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测，其中正确的是 ①可以使酸性KMnO4溶液褪色 ②可以和NaOH溶液反应 ③在一定条件下可以和乙酸发生反应 ④ 在一定条件下可以发生催化氧化反应 ⑤在一定条件下可以和新制 Cu(OH)2悬浊液反应 A．①②③ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②③④⑤ 【答案】D 【解析】有机物 A中含有—OH(羟基)，可被酸性 KMnO4溶液氧化而使溶液褪色；有机物 A中含有酯 基，可在 NaOH溶液中发生碱性水解反应；有机物 A中含有醇羟基，在一定条件下，可与乙酸发生酯化反 应；有机物 A中含有“—CH2OH”，在 Cu作催化剂、加热条件下，可发生催化氧化反应；有机物 A中含有 —CHO，因此能与新制 Cu(OH)2悬浊液反应。 6．一种新药物结构如图所示，下列有关该化合物的说法正确的是( ) A．分子式为 C17H17N2O6 B．能发生水解反应、聚合反应、取代反应 C．能与氢气发生加成反应，但不能与溴的四氯化碳溶液反应 D．分子中含有三种不同的官能团 【答案】 B 【解析】 从分子结构可知其分子式为 C17H18N2O6，A项错误；该有机物中含有酯基，能够发生水解、取代 反应，含有碳碳双键，能够发生加聚反应，B项正确；含有碳碳双键，既能与氢气发生加成反应，又能与溴 发生加成反应，C项错误；分子中含有酯基、硝基、碳碳双键、亚氨基四种官能团，D项错误。 官能团与反应类型的关系 1．已知酸性： ＞H2CO3＞ ，综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素，将 完全转化为 的最佳方法是( ) A．与稀 H2SO4共热后，加入足量的 NaOH溶液 B．与足量的 NaOH溶液共热后，再通入足量 CO2 C．与稀 H2SO4共热后，加入足量的 NaHCO3溶液 D．与足量的 NaOH溶液共热后，再加入适量的 H2SO4溶液 【答案】 B 【解析】 最佳方法是： 先在 NaOH 溶液中水解生成 ，由于酸性： ＞H2CO3＞ ，再通入二氧化碳气体即可生成 ，故选 B项。 2．汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述 正确的是( ) A．汉黄芩素的分子式为 C16H13O5 B．该物质遇 FeCl3溶液显紫色 C．1 mol该物质与溴水反应，最多消耗 1 mol Br2 D．与足量 H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少 1种 【答案】 B 【解析】A项，汉黄芩素的分子式为 C16H12O5，错误；B项，汉黄芩素含有酚羟基，遇 FeCl3溶液显紫色， 正确；C项，1 mol汉黄芩素与溴水发生取代反应和加成反应，最多消耗 2 mol Br2，错误；D项，汉黄芩素 中的苯环、羰基和碳碳双键均可与 H2发生加成反应，所以与足量 H2发生加成反应后，该分子中官能团的种 类减少 2种，错误。 3．脱落酸是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，其结构简式如图所示，下列有关脱落酸 的说法中正确的是( ) A．脱落酸的分子式为 C15H18O4 B．脱落酸只能和醇类发生酯化反应 C．1 mol脱落酸最多可以和 2 mol金属钠发生反应 D．1 mol脱落酸最多可以和 2 mol氢气发生加成反应 【答案】 C 【解析】根据有机物的结构简式可知，脱落酸的分子式为 C15H20O4，A项错误；脱落酸分子中含有羧基、羟 基，故既能与羧酸发生酯化反应，也能与醇发生酯化反应，B项错误；能与金属钠反应的官能团是羟基和羧 基，1 mol脱落酸中含有 1 mol羟基和 1 mol羧基，因此 1 mol脱落酸最多可以和 2 mol金属钠发生反应，C 项正确；1 mol脱落酸中含有 3 mol碳碳双键和 1 mol羰基，即 1 mol脱落酸最多可以和 4 mol H2发生加成反 应，D项错误。 4．某化妆品的组分 Z具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如下反应制备： X Y Z 下列叙述错误的是( ) A．X、Y和 Z均能使溴水褪色 B．X和 Z均能与 NaHCO3溶液反应放出 CO2 C．Y既能发生取代反应，也能发生加成反应 D．Y可作加聚反应单体，X可作缩聚反应单体 【答案】 B 【解析】A项，X、Z中含有酚羟基，能与溴发生取代反应，Y中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，正 确；B 项，X、Z 中均无—COOH，不能与 NaHCO3溶液反应放出 CO2，错误；C 项，Y中苯环上的氢可以 被取代，碳碳双键和苯环都可以发生加成反应，正确；D项，Y中含有碳碳双键可以发生加聚反应，X中含 有酚羟基，可以发生酚醛缩合反应，正确。 5．法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机 器的“轮子”，芳香化合物 a、b、c是合成轮烷的三种原料，其结构如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．b、c互为同分异构体 B．a、c分子中所有碳原子均有可能处于同一平面上 C．a、b、c均能发生氧化反应、加成反应、加聚反应和酯化反应 D．a、b、c均能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色 【答案】 C 【解析】b的分子式为 C10H12O，含有的官能团为碳碳双键和醚键，c的分子式为 C10H12O，含有的官能团为 碳碳双键和羟基，b、c的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A项正确；a中均为不饱和碳原子，所 有碳原子均有可能处于同一平面上，c中有一个饱和碳原子连在苯环上，一个饱和碳原子连在碳碳双键上， 所有碳原子均有可能处于同一平面上，B项正确；a、b都不含有羟基和羧基，都不能发生酯化反应，C项错 误；a、b、c均含有碳碳双键，均能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，也均能与溴的四氯化碳溶液发生加 成反应，D项正确。 6．香料 E的合成路线如下： 已知： ――――→ 自动脱水 (1)B的化学名称是______________。D中官能团的名称为____________。 (2)C和 D生成 E的反应类型为________________，E的结构简式为________。 (3)1 mol B与足量银氨溶液反应生成________ g Ag；A的核磁共振氢谱有________组峰。 (4)同时满足下列条件的 C的同分异构体有______种(不含立体异构)。 ①遇 FeCl3溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应 【答案】 (1)苯甲醛 羟基 (2)酯化反应(或取代反应) (3)216 4 (4)3 【解析】甲苯在光照条件下与氯气发生侧链取代生成 A，A为 ，由于两个羟基连在同一个碳原 子上会自动脱水生成羰基，因此 A在氢氧化钠溶液中水解生成的 B为 ，B发生银镜反应酸化 后得到 C，C为苯甲酸，苯甲酸与环己醇发生酯化反应生成 E： 。 (3)1 mol B( )与足量银氨溶液反应生成 2 mol 银，质量为 216 g。A( )中有 4 种氢 原子，核磁共振氢谱有 4个峰。 (4)C为苯甲酸，遇 FeCl3溶液发生显色反应，说明结构中含有酚羟基；能发生银镜反应，说明结构中含有醛 基，满足条件的 C的同分异构体的苯环上含有酚羟基和醛基 2个侧链，有 3种结构。 7．有机合成是制药工业中的重要手段。G是某抗炎症药物的中间体，其合成路线如图： 已知： (1)B的结构简式为__________________________________________________________。 (2)反应④的条件为________；①的反应类型为________；反应②的作用是__________。 (3)下列对有机物 G的性质推测正确的是____(填字母)。 A．具有两性，既能与酸反应也能与碱反应 B．能发生消去反应、取代反应和氧化反应 C．能聚合成高分子化合物 D．1 mol G与足量 NaHCO3溶液反应放出 2 mol CO2 (4)D与足量的 NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________________。 (5)符合下列条件的 C的同分异构体有________种。 A．属于芳香族化合物，且含有两个甲基 B．能发生银镜反应 C．与 FeCl3溶液发生显色反应 其中核磁共振氢谱有 4组峰，且峰面积之比为 6∶2∶1∶1的是________(写出其中一种的结构简式)。 (6)已知：苯环上有烷烃基时，新引入的取代基连在苯环的邻、对位；苯环上有羧基时，新引入的取代基连 在苯环的间位。根据题中的信息，写出以甲苯为原料合成有机物 的流程图(无机试剂任选) _________________________________________________________________________。 合成路线流程图示例如图：X―――→ 反应物 反应条件 Y――――→ 反应物 反应条件 Z…目标产物 【答案】 (1) (2)浓硫酸、浓硝酸、加热 取代反应 保护酚羟基，以防被氧化 (3)AC (4) ＋CH3COONa＋2H2O (5)16 (或 ) (6) ―――――→ 浓硝酸 浓硫酸，△ ―――――→ KMnO4/H＋ ――→ Fe/HCl 【解析】 根据 D的结构简式( )，可知 C分子中含有苯环，苯环上有两个邻位取代基， 其中一个为—OOCCH3，另一个为甲基，被酸性高锰酸钾氧化为羧基生成 D，B分子中有苯环，结合已知的 第一个反应： 可知 B分子中也有在苯环上处于邻位的 两个取代基，其中一个是羟基，另一个是甲基，所以 A是乙酸酐，由乙酰氯和乙酸发生取代反应生成。D 在 NaOH 溶液中水解然后再酸化，得到的 E 为 比较 E 和 G 的结构，再结合已知： 可知，E到 F 是发生了硝化反应，E中苯环羟基的对位碳原子上的氢原 子被硝基取代生成了 F，F到 G是硝基被还原为氨基。(3)G中有羧基，显酸性，还有氨基，显碱性，所以 G 具有两性，既能与酸反应也能与碱反应，故 A正确；醇可以发生消去反应，但酚不能发生消去反应，酚和 羧酸都可以发生取代反应，酚羟基有还原性，可以被氧化，发生氧化反应，故 B错误；在 G的分子中既有 羧基，又有羟基，可以发生缩聚反应，生成聚酯，故 C正确；能和 NaHCO3溶液反应放出 CO2的只能是羧 基，而 1 mol羧基只能生成 1 mol CO2，故 1 mol G与足量 NaHCO3溶液反应放出 1 mol CO2，故 D错误。(5)C 为 C的同分异构体属于芳香族化合物，即含有苯环，与 FeCl3溶液发生显色反应，苯环 上直接连有羟基；能发生银镜反应，要求分子中有醛基。C分子中除苯环外还有 3个碳原子和 2个氧原子， 酚羟基和醛基各用了 1个氧原子，醛基还用了 1 个碳原子，还有 2 个碳原子，根据含有两个甲基的要求， 苯环上共有 4 个取代基，两个甲基，一个酚羟基和一个醛基；可以先固定两个甲基的位置，有邻、间、对 三种位置，然后再连上酚羟基和醛基。当 2 个甲基处于邻位时，酚羟基和醛基有 6种不同的位置，当 2 个 甲基处于间位时，酚羟基和醛基有 7种不同的位置，当 2个甲基处于对位时，酚羟基和醛基有 3种不同的 位置，所以共有 16 种同分异构体。其中核磁共振氢谱有 4 组峰，且峰面积之比为 6∶2∶1∶1 的是 或 (6)以甲苯为原料合成 需要 在苯环上连上羧基和氨基，羧基可以通过甲基被氧化得到，氨基可以先在苯环上连上硝基，然后再还原得 到。因为苯环上有烷烃基时，新引入的取代基连在苯环的邻、对位；苯环上有羧基时，新引入的取代基连 在苯环的间位。最终合成的有机物 的两个取代基在邻位，所以甲苯应先硝化，在甲基的 邻位引入硝基，然后再氧化甲基成为羧基，最后还原硝基为氨基。 8．肉桂醛 F( )在自然界存在于桂油中，是一种常用的植物调味油，工业上主要是 按如图路线合成的： 已知：两个醛分子在 NaOH溶液作用下可以发生反应，生成一种羟基醛： 请回答： (1)D的名称为________。 (2)反应①～⑥中属于加成反应的是________(填序号)。 (3)写出反应③的化学方程式：____________________________________________________，其反应类型为 __________。 (4)在实验室里鉴定 分子中的氯元素时，是将其中的氯元素转化为 AgCl白色沉淀来进行的， 其正确的操作步骤是________(请按实验步骤操作的先后次序填写字母)。 A．滴加 AgNO3溶液 B．加 NaOH溶液 C．加热 D．用稀硝酸酸化 (5)E的同分异构体有多种，其中之一甲属于酯类。甲可由 H(已知 H的相对分子质量为 32)和芳香酸 G制得， 则甲的结构共有________种。 (6)根据已有知识并结合相关信息，写出以乙烯为原料制备 CH3CH==CHCHO的合成路线流程图(无机试剂任 选)。_________________________________________________________。 【答案】 (1)苯甲醛 (2)①⑤ (3) ＋NaOH――→ 水 △ ＋NaCl 取代反应 (4)BCDA (5)4 (6)CH2==CH2――――――――→ H2O 催化剂、加热、加压 CH3CH2OH―――→ O2 Cu，△ CH3CHO――→ OH－ CH3CHOHCH2CHO――→ △ CH3CH==CHC HO 【解析】 由反应①可知，A为C2H5OH，反应②为C2H5OH氧化为B：CH3CHO，由反应③可知C为 C 经过反应④得到 D 为 B、D两个醛分子在 NaOH 溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟 基醛，其中的官能团为羟基、醛基，由 F 为 可知 E 为 (4) 在实验室里鉴定 分子中的氯元素时，应先在碱性条件下加热水解生成 NaCl，然后加入硝酸酸化， 最后加入硝酸银溶液检验。(5)E( )的同分异构体甲属于酯类，可由 H和芳香酸 G制得，则 H 为醇，相对分子质量为 32，则 H为甲醇，则芳香酸 G可能为苯乙酸、甲基苯甲酸(3种)，即 G可能有 4种 结构，甲醇不存在同分异构体，因此甲可能有 4种结构。(6)以乙烯为原料制备 CH3CH==CHCHO 需要增长 碳链，因此需要利用题干信息 因此需要合成乙醛，可以由乙 烯与水加成生成乙醇，乙醇氧化即可得到乙醛。 1．（2020·全国高考真题）国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒 剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是 A．CH3CH2OH能与水互溶 B．NaClO通过氧化灭活病毒 C．过氧乙酸相对分子质量为 76 D．氯仿的化学名称是四氯化碳 【答案】D 【解析】A．乙醇分子中有羟基，其与水分子间可以形成氢键，因此乙醇能与水互溶，正确；B．次氯酸钠 具有强氧化性，其能使蛋白质变性，故其能通过氧化灭活病毒，正确；C．过氧乙酸的分子式为 C2H4O3， 故其相对分子质量为 76，正确；D．氯仿的化学名称为三氯甲烷，不正确。综上所述，故选 D。 2．（2020·全国高考真题）吡啶( )是类似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病 药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是 A．Mpy只有两种芳香同分异构体 B．Epy中所有原子共平面 C．Vpy是乙烯的同系物 D．反应②的反应类型是消去反应 【答案】D 【解析】A．MPy有 3种芳香同分异构体，分别为：甲基在 N原子的间位 C上、甲基在 N原子的对位 C上、 氨基苯，错误；B．EPy中有两个饱和 C，以饱和 C为中心的 5个原子最多有 3个原子共面，所以 EPy 中所有原子不可能都共面，错误；C．VPy 含有杂环 ，和乙烯结构不相似，故 VPy 不是乙烯的同系 物，C错误；D．反应②为醇的消去反应，D正确。答案选 D。 3．（2020·全国高考真题）紫花前胡醇 可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人 体免疫力。有关该化合物，下列叙述错误的是 A．分子式为 C14H14O4 B．不能使酸性重铬酸钾溶液变色 C．能够发生水解反应 D．能够发生消去反应生成双键 【答案】B 【解析】A．根据该有机物的分子结构可以确定其分子式为 C14H14O4，正确；B．该有机物的分子在有羟基， 且与羟基相连的碳原子上有氢原子，故其可以被酸性重铬酸钾溶液氧化，能使酸性重铬酸钾溶液变色， 不正确；C．该有机物的分子中有酯基，故其能够发生水解反应，正确；D．该有机物分子中与羟基相 连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，故其可以在一定的条件下发生消去反应生成碳碳双键，正确。 综上所述，故选 B。 4．[2019江苏] [双选]化合物Y具有抗菌、消炎作用，可由X制得。 下列有关化合物X、Y的说法正确的是 A．1 mol X最多能与2 mol NaOH反应 B．Y与乙醇发生酯化反应可得到X C．X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应 D．室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等 【答案】CD 【解析】A．X分子中，1mol羧基消耗 1molNaOH，1mol由酚羟基形成的酯基消耗 2molNaOH，所以 1molX 最多能与 3molNaOH 反应，故 A错误； B．比较 X与 Y的结构可知，Y与乙酸发生酯化反应可得到 X，故 B错误； C．X和 Y分子中都含有碳碳双键，所以均能与酸性高锰酸钾溶液反应，故 C正确； D．X和 Y分子中碳碳双键的位置相同，分别与足量 Br2加成后产物的结构相似，所以具有相同数目的 手性碳原子，都有 3个，故 D正确；故选 CD。 5．[2018江苏卷]化合物 Y 能用于高性能光学树脂的合成，可由化合物 X与 2 −甲基丙烯酰氯在一定条件下 反应制得： 下列有关化合物 X、Y 的说法正确的是 A．X 分子中所有原子一定在同一平面上 B．Y与 Br2的加成产物分子中含有手性碳原子 C．X、Y均不能使酸性 KMnO4溶液褪色 D．X→Y的反应为取代反应 【答案】BD 【解析】A项，X中与苯环直接相连的 2个 H、3个 Br、1个 O和苯环碳原子一定在同一平面上，由于 单键可以旋转，X分子中羟基氢与其它原子不一定在同一平面上，A项错误；B项，Y与 Br2的加成产物 为 ， 中“*”碳为手性碳原子，B 项正确；C 项，X中含酚羟基，X能与酸性 KMnO4溶液反应，Y 中含碳碳双键，Y能使酸性 KMnO4溶液褪色，C 项错误；D项，对比 X、2-甲基丙烯酰氯和 Y的结构简式，X+2 −甲基丙烯酰氯→Y+HCl，反应类型为取 代反应，D项正确；答案选 BD。 6．[2017天津]汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄 芩素的叙述正确的是 A．汉黄芩素的分子式为 C16H13O5 B．该物质遇 FeCl3溶液显色 C．1 mol该物质与溴水反应，最多消耗 1 mol Br2 D．与足量 H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少 1种 【答案】B 【解析】A、汉黄岑素的分子式为 C16H12O5，A错误；B、该物质中含有酚羟基，能与 FeCl3溶液反应呈 紫色，B正确；C、该物质酚羟基的邻、对位还可以与 1 mol Br2反应，碳碳双键可以与 1 mol Br2发生加 成反应，故 1 mol 该物质最多可以消耗 2 mol Br2，C 错误；D、该物质中含有羟基、羰基、碳碳双键、 醚键，与足量氢气加成后只剩余羟基和醚键，官能团种类减少 2种，D错误。故选 B。 7．[2019新课标Ⅰ] 化合物 G是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中的官能团名称是 。 （2）碳原子上连有 4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出 B的结构简式，用星号(*)标出 B 中的手性碳 。 （3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的 B的同分异构体的结构简式 。(不考虑立体 异构，只需写出 3个) （4）反应④所需的试剂和条件是 。 （5）⑤的反应类型是 。 （6）写出 F到 G的反应方程式 。 （7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备 的合成路线 (无机试 剂任选)。 【答案】（1）羟基 （2） （3） （4）C2H5OH/浓 H2SO4、加热 （5）取代反应 （6） （7） 【解析】 【分析】有机物 A被高锰酸钾溶液氧化，使羟基转化为羰基，B与甲醛发生加成反应生成 C，C中的羟 基被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基，则 D的结构简式为 。D与乙醇发生酯化反应生成 E，E 中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成 F，则 F 的结构简式为 ，F 首先发生 水解反应，然后酸化得到 G，据此解答。 【详解】（1）根据 A的结构简式可知 A中的官能团名称是羟基。 （2）碳原子上连有 4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，则根据 B的结构简式可知 B中的手性 碳原子可表示为 。 （3）具有六元环结构、并能发生银镜反应的 B的同分异构体的结构简式中含有醛基，则可能的结构为 。 （4）反应④是酯化反应，所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。 （5）根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。 （6）F到 G的反应分两步完成，方程式依次为： 、 。 （7）由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备 ，可以先由甲苯合成 ，再 根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成 ，最后根据题中反应⑥的信息由 合 成 产 品 。 具 体 的 合 成 路 线 图 为 ： ， 。 8．[2019北京] 抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。 已知： ⅰ． ⅱ．有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3的键线式为 （1）有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液反应， 但不产生CO2；B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是___________，反应类型是 ___________________________。 （2）D中含有的官能团：__________________。 （3）E的结构简式为__________________。 （4）F是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得G和 J。 J经还原可转化为G。 J的结构简式为 __________________。 （5）M是J的同分异构体，符合下列条件的M的结构简式是__________________。 ①包含2个六元环 ②M可水解，与NaOH溶液共热时，1 mol M最多消耗2 mol NaOH （6）推测E和G反应得到K的过程中，反应物LiAlH4和H2O的作用是__________________。 （7）由K合成托瑞米芬的过程： 托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是__________________。 【答案】（1） 取代反应（或酯化反应） （2）羟基、羰基 （3） （4） （5） （6）还原（加成） （7） 【解析】有机物 A能与碳酸钠溶液反应产生 CO2，其钠盐可用于食品防腐，A为苯甲酸；有机物 B能与 碳酸钠反应，但不产生 CO2，且 B加氢得环己醇，则 B为苯酚；苯甲酸和苯酚在浓硫酸、H3BO3，加热 条件下发生取代反应生成 C为 ；C发生信息中的反应生成 D为 ；D发生信息中 的反应生成 E为 ；F经碱性水解，酸化得 G和 J，J经还原可转化为 G，则 G和 J具有 相同的碳原子数和碳骨架，则 G 为 ； J 为 ；由 G 和 J 的结构可推知 F 为 C6H5-CH=CH-COOCH2CH=CH-C6H5，E和 G先在 LiAlH4作用下还原，再水解最后得到 K，据此解答。 （1）根据以上分析，A为苯甲酸，B为苯酚，苯甲酸和苯酚在浓硫酸、H3BO3，加热条件下发生取代反 应生成 C为 ，化学方程式为 ， 故答案为：取代反应； ； （2）D为 ，D中含有的官能团为羰基、羟基； （3）D发生信息中的反应生成 E，其结构简式为 ； （4）F经碱性水解，酸化得 G和 J，J经还原可转化为 G，则 G和 J具有相同的碳原子数和碳骨架，则 G为 ；J为 ； （5）J为 ，分子式为 C9H8O2，不饱和度为 6，其同分异构体符合条件的M，①包含两个六元 环，则除苯环外还有一个六元环，②M可水解，与氢氧化钠溶液共热时，1molM最多消耗 2molNaOH， 说明含有酚酯的结构，则M的结构简式为 ； （6）由合成路线可知，E和 G先在 LiAlH4作用下还原，再水解最后得到 K； （7）由合成路线可知，托瑞米芬分子中含有碳碳双键，两个苯环在双键两侧为反式结构，则其结构简式 为： 。 9．[2018新课标Ⅰ卷]化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的化学名称为________。 （2）②的反应类型是__________。 （3）反应④所需试剂，条件分别为________。 （4）G的分子式为________。 （5）W中含氧官能团的名称是____________。 （6）写出与 E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式（核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为 1∶1） ______________。 （7）苯乙酸苄酯（ ）是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙 酸苄酯的合成路线__________（无机试剂任选）。 【答案】（1）氯乙酸 （2）取代反应 （3）乙醇/浓硫酸、加热 （4）C12H18O3 （5）羟基、醚键 （6） 、 （7） 【解析】分析：A是氯乙酸与碳酸钠反应生成氯乙酸钠，氯乙酸钠与 NaCN发生取代反应生成 C，C水 解又引入 1个羧基。D与乙醇发生酯化反应生成 E，E发生取代反应生成 F，在催化剂作用下 F与氢气发 生加成反应将酯基均转化为醇羟基，2分子 G发生羟基的脱水反应成环，据此解答。 详解：（1）根据 A的结构简式可知 A是氯乙酸； （2）反应②中氯原子被－CN取代，属于取代反应。 （3）反应④是酯化反应，所需试剂和条件分别是乙醇/浓硫酸、加热； （4）根据 G的键线式可知其分子式为 C12H18O3； （5）根据W的结构简式可知分子中含有的官能团是醚键和羟基； （6）属于酯类，说明含有酯基。核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为 1：1，说明氢原子分为两类，各 是 6个氢原子，因此符合条件的有机物结构简式为 或 ； （7）根据已知信息结合逆推法可知合成苯乙酸卞酯的路线图为 。 10．[2018新课标Ⅲ卷] 近来有报道，碘代化合物 E与化合物 H在 Cr-Ni催化下可以发生偶联反应，合成一 种多官能团的化合物 Y，其合成路线如下： 已知： 回答下列问题： （1）A的化学名称是________________。 （2）B为单氯代烃，由 B生成 C的化学方程式为________________。 （3）由 A生成 B、G生成 H的反应类型分别是________________、________________。 （4）D的结构简式为________________。 （5）Y中含氧官能团的名称为________________。 （6）E与 F在 Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为________________。 （7）X与 D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢， 其峰面积之比为 3∶3∶2。写出 3种符合上述条件的 X的结构简式________________。 【答案】（1）丙炔 （2） （3）取代反应、加成反应 （4） （5）羟基、酯基 （6） （7） 、 、 、 、 、 【解析】分析：根据 A的结构，第一步进行取代得到 B，再将 B中的 Cl取代为 CN，水解后酯化得到 D； 根据题目反应得到 F的结构，进而就可以推断出结果。 详解：A到 B的反应是在光照下的取代，Cl应该取代饱和碳上的 H，所以 B为 ；B与 NaCN 反应，根据 C 的分子式确定 B 到 C 是将 Cl 取代为 CN，所以 C 为 ；C 酸性水解应该得到 ，与乙醇酯化得到 D，所以 D为 ，D与 HI加成得到 E。 根据题目的已知反应，要求 F 中一定要有醛基，在根据 H 的结构得到 F 中有苯环，所以 F 一定为 ；F与 CH3CHO发生题目已知反应，得到 G，G为 ；G与氢气加 成得到 H；H与 E发生偶联反应得到 Y。 （1）A的名称为丙炔。 （2）B为 ，C为 ，所以方程式为： 。 （3）有上述分析 A生成 B的反应是取代反应，G生成 H的反应是加成反应。 （4）D为 。 （5）Y中含氧官能团为羟基和酯基。 （6）E和 H发生偶联反应可以得到 Y，将 H换为 F就是将苯直接与醛基相连，所以将 Y中的苯环直接 与羟基相连的碳连接即可，所以产物为 。 （7）D为 ，所以要求该同分异构体也有碳碳三键和酯基，同时根据峰面积 比为 3:3:2，得到分子一定有两个甲基，另外一个是 CH2，所以三键一定在中间，也不会有甲酸酯的可能， 所 以 分 子 有 6 种 ： 、 、 、 、 、 。 点睛：本题的最后一问如何书写同分异构，应该熟练掌握分子中不同氢数的影响，一般来说，3 个或 3 的倍数的氢原子很有可能是甲基。2个或 2的倍数可以假设是不是几个 CH2的结构，这样可以加快构造 有机物的速度。 11．[2018江苏卷] 丹参醇是存在于中药丹参中的一种天然产物。合成丹参醇的部分路线如下： 已知： （1）A中的官能团名称为__________________（写两种）。 （2）D E的反应类型为__________________。 （3）B的分子式为 C9H14O，写出 B的结构简式：__________________。 （4） 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_________。 ①分子中含有苯环，能与 FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应； ②碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有 2种不同化学环境的氢。 （5）写出以 和 为原料制备 的合成路线流程图（无机试剂和乙醇任 用，合成路线流程图示例见本题题干）。 【答案】（1）碳碳双键 羰基 （2）消去反应 （3） （4） （5） 【解析】（1）根据 A的结构简式，A中的官能团为碳碳双键、羰基。 （2）对比 D和 E的结构简式，D→E脱去了小分子水，且 E中生成新的碳碳双键，故为消去反应。 （3）B的分子式为 C9H14O，根据 A→B→C结合题给已知可推断出 B的结构简式为 。 （4） 的分子式为 C9H6O3，结构中有五个双键和两个环，不饱和度为 7； 的同 分异构体中含有苯环，能与 FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应，则其结构中含酚羟基、不含 醛基；碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有 2种不同化学环境的氢，说明其分子结构中含 酯基且水解产物的结构对称性高；符合条件的 的同分异构体的结构简式为 。 （5）对比 与 和 的结构简式，根据题给已知，模仿题给已知构建碳干骨 架；需要由 合成 ，官能团的变化由 1个碳碳双键变为 2个碳碳双键，联想官能团之间的相互转 化，由 与 Br2发生加成反应生成 ， 在NaOH醇溶液中发生消去反应生成 ； 与 发 生 加 成 反 应 生 成 ， 与 H2 发 生 加 成 反 应 生 成 。合成路线流程图为： 。 12．[2017新课标Ⅰ]化合物 H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物 A制备 H的一种合成路线 如下： 已知： 回答下列问题： （1）A的化学名称是__________。 （2）由 C生成 D和 E生成 F的反应类型分别是__________、_________。 （3）E的结构简式为____________。 （4）G为甲苯的同分异构体，由 F生成 H的化学方程式为___________。 （5）芳香化合物 X是 F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2，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 6∶2∶1∶1，写出 2种符合要求的 X的结构简式____________。 （6）写出用环戊烷和 2–丁炔为原料制备化合物 的合成路线________（其他试剂任选）。 【答案】（1）苯甲醛 （2）加成反应 取代反应 （3） （4） （5） 、 、 、 （任写两种） （6） 【解析】已知各物质转变关系分析如下：G是甲苯同分异构体，结合已知②的反应物连接方式，则产 物 H 左 侧 圈 内 结 构 来 源 于 G ， G 为 ， F 为 ，E与乙醇酯化反应生成 F，E为 ，根据反应条件， D→E 为消去反应，结合 D 的分子式及 D 的生成反应，则 D 为 ，所以 C 为 ，B为 ，再结合已知反应①，A为 。（1） 根据以上分析可知 A的名称是苯甲醛。 （2）C→D为 C=C 与 Br2的加成反应，E→F是酯化反应；（3）E的结构简式为 。 （4）F生成 H的化学方程式为 。 （5）F为 ，根据题意，其同分异构体中含有苯环、—COOH，先考虑对称 结构，一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2，则连接在苯环上不符合要求，其次是写成两个—CH3 和一个—C≡CH，则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 6∶2∶1∶1的有机物结 构简式为 、 、 、 。 （6）根据已知②，环己烷需要先转变成环己烯，再与 2-丁炔进行加成就可以连接两个碳链，再用 Br2 与碳链上双键加成即可，即路线图为： 。