大题突破4　有机化学综合题课件PPT

大题过关检测(四)　有机化学综合题

1．(2021·济南三模)化合物F是一种重要的制药原料，以芳香族化合物A为原料合成F的合成路线如下：

回答下列问题：

(1)A的名称是________；D中官能团的名称为________________。

(2)E的结构简式为______________；D→E的反应类型是__________。

(3)写出反应②的化学方程式：_________________________________。

(4)已知：通常羟基与碳碳双键直接相连时不稳定。符合下列条件的C的同分异构体有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶3的结构简式为________________________。

①苯环上有两个取代基　②含有两种官能团　③能与Na反应放出氢气

(5)参照题干合成路线，以A和CH3MgBr为原料可以合成高分子，请设计出合理的合成路线(无机试剂任选)________________________________________。

解析：(1)根据B的结构简式和已知信息可确定A是苯甲醛；由图示可知D中所含官能团为(酮)羰基和碳溴键。

(4)根据C的结构简式，其同分异构体能与Na反应放出氢气，说明含有—OH，又因为分子中含有两种官能团，所以含有的官能团为—OH和碳碳双键，苯环上只有两个取代基，则可能情况如下：—CH2OH和—CH===CH2、—OH和—CH===CH—CH3、—OH和—CH2—CH===CH2、—OH和—C(CH3)===CH2，两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，满足条件的同分异构体共有4×3＝12种。其中满足核磁共振氢谱峰面积之比为1∶2∶2∶2∶3的结构简式为

答案：(1)苯甲醛　(酮)羰基、碳溴键

2．(2021·淄博一模)以苯酚、甲醛和必要的无机试剂合成一种重要的有机物F的路线如下：

已知：Ⅰ.ROH＋CH3IROCH3＋HI

Ⅱ.RCNRCOOH

Ⅲ.CH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5

(1)B的结构简式为____________，A生成B的反应中K2CO3的作用是_______________。

(2)C的分子式为________，其含有的官能团名称为________________。

(3)写出D→E的第二步反应的化学方程式___________________________。

(4)C的芳香族同分异构体中，含有两个甲基且能与FeCl3溶液作用显色的有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为6∶2∶1的同分异构体的结构简式为__________________。

(5)写出以CH3CH2Cl和CH3OH为原料合成的合成路线_____________________________(其他试剂任选)。

(4)C的芳香族同分异构体中，含有两个甲基且能与FeCl3溶液作用显色说明有酚羟基，有16种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，说明有三种不同的氢原子，且峰面积比为6∶2∶1，其同分异构体的结构简式为

3．(2020·全国Ⅲ卷)苯基环丁烯酮(　PCBO)是一种十分活泼的反应物，可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物。近期我国科学家报道用PCBO与醛或酮发生[4＋2]环加成反应，合成了具有生物活性的多官能团化合物(E)，部分合成路线如下：

已知如下信息：

回答下列问题：

(1)A的化学名称是________________。

(2)B的结构简式为________________。

(3)由C生成D所用的试剂和反应条件为________；该步反应中，若反应温度过高，C易发生脱羧反应，生成分子式为C8H8O2的副产物，该副产物的结构简式为________。

(4)写出化合物E中含氧官能团的名称________；E中手性碳(注：连有四个不同的原子或基团的碳)的个数为________。

(5)M为C的一种同分异构体。已知：1 mol M与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2 mol二氧化碳；M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。M的结构简式为___________。

(6)对于，选用不同的取代基R′，在催化剂作用下与PCBO发生的[4＋2]反应进行深入研究，R′对产率的影响见下表：

请找出规律，并解释原因____________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)由A的结构简式可知A为2­羟基苯甲醛(或水杨醛)。(2)由题给已知信息可知，A与乙醛在强碱性环境中发生加成反应生成B，结合B的分子式可知B的结构简式为。(3)由C与D的结构简式可知，C与乙醇发生酯化反应生成D，所用的试剂和反应条件为乙醇、浓硫酸/加热；C发生脱羧反应生成分子式为C8H8O2的物质，该物质的结构简式为。(4)由E的结构简式()可知，其含氧官能团为羟基和酯基；E中手性碳原子有2个(，如图中·所示)。(5)1 mol M与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2 mol CO2，说明M中含有2个羧基，又因M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸，说明两个取代基在苯环上的位置处于对位，根据C的分子式(C9H8O4)可推知M为。(6)由题表中数据可知，随着R′体积增大，产率降低，是因为R′体积增大，位阻增大。

答案：(1)2­羟基苯甲醛(或水杨醛)

(4)羟基、酯基　2

(6)随着R′体积增大，产率降低；原因是R′体积增大，位阻增大

4．(2021·聊城一模)G是一种新型香料的主要成分之一，其结构中含有三个六元环。G的合成路线如下(部分产物和部分反应条件略去)。

已知：①RCH===CH2＋CH2===CHR′CH2===CH2＋RCH===CHR′；

②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子；

③D和F是同系物。

请回答下列问题：

(2)B→C的化学方程式为_________________________________________________。

(3)E→H的反应类型为__________，F分子中含氧官能团名称是___________。

(4)G的结构简式为____________________。

(5)同时满足下列条件的F的同分异构体有________种。

①苯环上有两个取代基；②与FeCl3溶液发生显色反应；③可以发生水解反应；

其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为____________________。

(6)参照上述合成路线，设计由丙烯制取的最佳合成路线(无机试剂任选)_____________________________________________________________。

反应生成G为。

(5)①苯环上有两个取代基；②与FeCl3溶液发生显色反应；③可以发生水解反应；说明苯环上有酚羟基、酯基；另外酯基有三种形式分别为—COOCH3、—OOCCH3、—CH2OOCH，分别与酚羟基有邻、间、对三种位置，故符合三个条件的有9种同分异构体；其中核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为

(6)参照上述合成路线，设计由丙烯制取的最佳合成路线。

答案：(1)苯乙烯

(3)氧化反应　羟基、羧基

(4)

5．用于汽车刹车片的聚合物Y是一种聚酰胺纤维，合成路线如图：

(1)生成 A的反应类型是____________。

(2)试剂 a是__________________。

(3)B中所含的官能团的名称是________________。

(4)W、D均为芳香族化合物，分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。

①F的结构简式是________。

②生成聚合物 Y的化学方程式是____________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)Q是 W的同系物且相对分子质量比 W大 14，则 Q有________种，其中核磁共振氢谱有 4组峰，且峰面积比为 1∶2∶2∶3的为________________、________________(写结构简式)。

(6)试写出由 1，3­丁二烯和乙炔为原料(无机试剂及催化剂任用)合成的合成路线。(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)。

解析：(1)生成A是苯与氯气反应生成氯苯，反应类型是取代反应。(2)A→B发生硝化反应，试剂a是浓硝酸、浓硫酸。(3)B为，所含的官能团是碳氯键、硝基。

(4)①由分析可知，F的结构简式是；②生成聚合物Y的化学方程式是nNH2NH2＋ (5)Q是W()的同系物且相对分子质量比W大14，则Q含有苯环、2个羧基、比W多一个CH2原子团，有1个取代基为—CH(COOH)2；有2个取代基为—COOH、—CH2COOH，有邻、间、对3种；有3个取代基为2个—COOH与—CH3，2个—COOH有邻、间、对3种位置，对应的—CH3，分别有2种、3种、1种位置，故符合条件的Q共有1＋3＋2＋3＋1＝10种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶3的为

答案：(1)取代反应　(2)浓硝酸、浓硫酸　(3)碳氯键、硝基

6．(2020·天津高考)天然产物H具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，可通过以下路线合成。

回答下列问题：

(1)A的链状同分异构体可发生银镜反应，写出这些同分异构体所有可能的结构：

________________________________________________________________________。

(2)在核磁共振氢谱中，化合物B有________组吸收峰。

(3)化合物X的结构简式为_________________________________________________。

(4)D―→E的反应类型为________________。

(5)F的分子式为________，G所含官能团的名称为________________________。

(6)化合物H含有手性碳原子的数目为________，下列物质不能与H发生反应的是________(填字母)。

a．CHCl3　　　　　　　 b．NaOH溶液

c．酸性KMnO4溶液    d．金属Na

(7)以和≡—COOCH3为原料，合成，在方框中写出路线流程图(无机试剂和不超过2个碳的有机试剂任选)。

解析：(1)A的同分异构体能发生银镜反应，说明其分子中含有，再结合A的分子组成知，其链状同分异构体中还含有一个碳碳双键，满足条件的A的同分异构体的结构简式为CH2===CHCH2CHO、CH2===C(CHO)CH3、 (2)B分子中有四种氢原子，故其核磁共振氢谱有4组吸收峰。(3)D分子中存在酯基，对比C、D的结构简式知，C与X发生酯化反应生成D，故X的结构简式为≡—COOH。(4)对比D、E的结构简式知，D―→E发生加成反应。(5)由F的结构简式知，F的分子式为C13H12O3；G有酯基、羰基两种官能团。(6)H分子中只有一个碳原子与另外四个不同原子(或原子团)成键，故H分子中手性碳原子只有1个；H分子中含有羟基，且连接的碳原子上有氢原子，故可与酸性KMnO4溶液、金属Na反应，含有酯基，故可与NaOH溶液反应，正确答案为a。(7)由题给信息知，若要得到目标产物，需要先制备1，3­环己二烯，再用1，3­环己二烯与

CH≡CCOOCH3反应即可得到目标产物。制备1，3­环己二烯的过程：环己醇在浓硫酸存在下发生消去反应生成环己烯，环己烯与卤素单质发生加成反应得到1，2­二卤环己烷，1，2­二卤环己烷在NaOH醇溶液中发生消去反应即可得到1，3­环己二烯。

(4)加成反应

(5)C13H12O3　羰基、酯基

(6)1　a