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2019-2023年化学高考真题分类
专题十四 有机化合物
题组一
一、选择题
1. [2023全国乙卷,6分]下列反应得到相同的产物,相关叙述错误的是( )
①
②
A. ①的反应类型为取代反应
B. 反应②是合成酯的方法之一
C. 产物分子中所有碳原子共平面
D. 产物的化学名称是乙酸异丙酯
2. [2023湖北,3分]下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是( )
( 为烃基或氢)
A. 能与水反应生成
B. 可与 反应生成
C. 水解生成
D. 中存在具有分子内氢键的异构体
3. [2023辽宁,3分]在光照下,螺吡喃发生开、闭环转换而变色,过程如下。下列关于开、闭环螺吡喃说法正确的是( )
A. 均有手性 B. 互为同分异构体
C. 原子杂化方式相同 D. 闭环螺吡喃亲水性更好
4. [2022浙江6月选考,2分]下列说法不正确的是( )
A. 乙醇和丙三醇互为同系物
B. 和 互为同位素
C. 和 互为同素异形体
D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
5. [2022辽宁,3分]下列关于苯乙炔()的说法正确的是( )
A. 不能使酸性 溶液褪色 B. 分子中最多有5个原子共直线
C. 能发生加成反应和取代反应 D. 可溶于水
6. [2021全国甲卷,6分]下列叙述正确的是( )
A. 甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应
B. 用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇
C. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
D. 戊二烯与环戊烷互为同分异构体
7. [2021湖南,3分]己二酸是一种重要的化工原料,科学家在现有工业路线基础上,提出了一条“绿色” 合成路线:
下列说法正确的是( )
A. 苯与溴水混合,充分振荡后静置,下层溶液呈橙红色
B. 环己醇与乙醇互为同系物
C. 己二酸与 溶液反应有 生成
D. 环己烷分子中所有碳原子共平面
8. [2020全国卷Ⅱ,6分]吡啶()是类似于苯的芳香化合物。 乙烯基吡啶 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. 只有两种芳香同分异构体 B. 中所有原子共平面
C. 是乙烯的同系物 D. 反应②的反应类型是消去反应
9. [2020北京,3分]淀粉在人体内的变化过程如下:
下列说法不正确的是( )
A. B. 麦芽糖属于二糖
C. ③的反应是水解反应 D. ④的反应为人体提供能量
10. [2020北京,3分]高分子 广泛用于牙膏、牙科黏合剂等口腔护理产品,合成路线如下:
下列说法不正确的是( )
A. 试剂 是甲醇 B. 化合物B不存在顺反异构体
C. 化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 D. 合成 的聚合反应是缩聚反应
11. [2019全国卷Ⅲ,6分]下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A. 甲苯 B. 乙烷 C. 丙炔 D. 1, 丁二烯
12. [2019全国卷Ⅱ,6分]分子式为 的有机物共有(不含立体异构)( )
A. 8种 B. 10种 C. 12种 D. 14种
二、非选择题
13. [2023全国乙卷,14分]元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、 元素分析。
回答下列问题:
(1) 将装有样品的 坩埚和 放入石英管中,先 ,而后将已称重的 型管 、 与石英管连接,检查 。依次点燃煤气灯 ,进行实验。
(2) 的作用有 。 的作用是 (举1例,用化学方程式表示)。
(3) 和 中的试剂分别是 (填标号)。 和 中的试剂不可调换,理由是 。
A. B.
C.碱石灰 D.
(4) 坩埚中样品 反应完全后,应进行操作: 。取下 和 管称重。
(5) 若样品 为 ,实验结束后, 管增重 , 管增重 。质谱测得该有机物的相对分子量为118,其分子式为 。
题组二
1. [2023全国甲卷,6分]藿香蓟具有清热解毒功效,其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是( )
A. 可以发生水解反应 B. 所有碳原子处于同一平面
C. 含有2种含氧官能团 D. 能与溴水发生加成反应
2. [2023新课标卷,6分]光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是( )
A. 该高分子材料可降解 B. 异山梨醇分子中有3个手性碳
C. 反应式中化合物 为甲醇 D. 该聚合反应为缩聚反应
3. [2022湖北,3分]莲藕含多酚类物质,其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是( )
A. 不能与溴水反应 B. 可用作抗氧化剂
C. 有特征红外吸收峰 D. 能与 发生显色反应
4. [2022河北,3分]茯苓新酸 是从茯苓中提取的一种天然产物,具有一定的生理活性,其结构简式如图。关于该化合物,下列说法错误的是( )
A. 可使酸性 溶液褪色 B. 可发生取代反应和加成反应
C. 可与金属钠反应放出 D. 分子中含有3种官能团
5. [2021全国乙卷,6分]一种活性物质的结构简式为,下列有关该物质的叙述正确的是( )
A. 能发生取代反应,不能发生加成反应
B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C. 与互为同分异构体
D. 该物质与碳酸钠反应得
6. [2021河北,3分]苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是( )
A. 是苯的同系物 B. 分子中最多8个碳原子共平面
C. 一氯代物有6种(不考虑立体异构) D. 分子中含有4个碳碳双键
7. [2021北京,3分]可生物降解的高分子材料聚苯丙生 的结构片段如下图。
聚苯丙生 (表示链延长)
为
为
已知:
下列有关 的说法不正确的是( )
A. 制备 的单体分子中都有两个羧基
B. 制备 的反应是缩聚反应
C. 中的官能团是酯基和醚键
D. 、 、 和 的大小对 的降解速率有影响
8. [2020全国卷Ⅲ,6分]金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构式如图所示,下列关于金丝桃苷的叙述,错误的是( )
A. 可与氢气发生加成反应 B. 分子含21个碳原子
C. 能与乙酸发生酯化反应 D. 不能与金属钠反应
9. [2020全国卷Ⅰ,6分]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 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
10. [2020山东,2分]从中草药中提取的 (结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 的说法错误的是( )
A. 可与 溶液发生显色反应
B. 其酸性水解的产物均可与 溶液反应
C. 苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D. 该分子最多与 发生加成反应
11. [2020浙江7月选考,2分]有关的说法正确的是( )
A. 可以与氢气发生加成反应
B. 不会使溴水褪色
C. 只含二种官能团
D. 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗
12. [2020天津,3分]下列说法错误的是( )
A. 淀粉和纤维素均可水解产生葡萄糖 B. 油脂的水解反应可用于生产甘油
C. 氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 D. 淀粉、纤维素和油脂均是天然高分子
13. [2020浙江1月选考,2分]下列说法不正确的是( )
A. 强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性
B. 用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛
C. 乙酸乙酯中混有的乙酸,可加入足量的饱和 溶液,经分液除去
D. 向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水,充分反应后过滤,可除去苯中少量的苯酚
14. [2020浙江1月选考,2分]下列关于的说法,正确的是( )
A. 该物质可由 个单体分子通过缩聚反应生成
B. 该物质完全燃烧,生成 (标准状况)的
C. 该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂
D. 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗
题组三
一、选择题
1. [2022全国甲卷,6分]辅酶 具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶 的说法正确的是( )
A. 分子式为 B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子不在同一平面 D. 可发生加成反应,不能发生取代反应
2. [2022湖南,3分]聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料,其合成路线如下:
下列说法错误的是( )
A.
B. 聚乳酸分子中含有两种官能团
C. 乳酸与足量的 反应生成
D. 两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
3. [2022全国乙卷,6分]一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下:
下列叙述正确的是( )
A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同系物
C. 化合物2分子中含有羟基和酯基 D. 化合物2可以发生开环聚合反应
4. [2022浙江1月选考,2分]关于化合物,下列说法正确的是( )
A. 分子中至少有7个碳原子共直线 B. 分子中含有1个手性碳原子
C. 与酸或碱溶液反应都可生成盐 D. 不能使酸性 稀溶液褪色
5. [2021江苏,3分]化合物 是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关 、 、 的说法正确的是( )
A. 中含有 碳氧 键
B. 与足量 反应生成的有机化合物中不含手性碳原子
C. 在水中的溶解度比 在水中的溶解度大
D. 、 、 分别与足量酸性 溶液反应所得芳香族化合物相同
二、非选择题
6. [2022湖南,15分]物质 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1) A中官能团的名称为 、 ;
结合 的结构简式和已知①、 的分子式可确定 为,结合 的分子式可确定 为,结合 的分子式和已知②可确定 为。结合 、 的结构简式和 的分子式可确定 为。
(2) 、 的反应类型分别是 、 ;
(3) B的结构简式为 ;
(4) 反应方程式为 ;
(5) 是一种重要的化工原料,其同分异构体中能够发生银镜反应的有 种(考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为 的结构简式
为 ;
(6) 中的手性碳原子个数为 (连四个不同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子);
(7) 参照上述合成路线,以和为原料,设计合成的路线(无机试剂任选)。
7. [2022广东,14分]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 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 Ⅳ与 化合物 反应得到 Ⅴ,则化合物 为 。
(5) 化合物 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 的单体。
写出 的单体的合成路线(不用注明反应条件)。
题组四
1. [2023全国甲卷,15分]阿佐塞米(化合物 )是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。 的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知:
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 。
(2) 由A生成B的化学方程式为。
(3) 反应条件D应选择 (填标号)。
a. b. c. d.
(4) 中含氧官能团的名称是 。
(5) 生成 的反应类型为 。
(6) 化合物 的结构简式为。
(7) 具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有 种(不考虑立体异构,填标号)。
其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为 的同分异构体结构简式为。
2. [2023全国乙卷,15分]奥培米芬(化合物 )是一种雌激素受体调节剂,以下是一种合成路线(部分反应条件已简化)。
已知:。
回答下列问题:
(1) A中含氧官能团的名称是 。
由 的分子式和 的结构简式可以推出 为,则 为, 的核磁共振氢谱显示有两组峰,且峰面积比为 ,结合原子守恒和 、 的结构简式可以推出 为 ,结合已知信息、 的分子式和 的结构简式可以推出 为。
(2) C的结构简式为。
(3) D的化学名称为 。
(4) 的核磁共振氢谱显示为两组峰,峰面积比为 ,其结构简式为 。
(5) 的结构简式为 。
(6) 由 生成 的反应类型是 。
(7) 在D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有 种;
①能发生银镜反应;②遇 溶液显紫色;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为 的同分异构体的结构简式为 。
3. [2022全国甲卷,15分]用 杂环卡宾碱 作为催化剂,可合成多环化合物。下面是一种多环化合物 的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。
回答下列问题:
(1) A的化学名称为 。
(2) 反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为 。
(3) 写出C与 反应产物的结构简式 。
(4) 的结构简式为 。
(5) 中含氧官能团的名称是 。
(6) 化合物 是C的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出 的结构简式 。
(7) 如果要合成 的类似物 (),参照上述合成路线,写出相应的 和 的结构简式、。 分子中有 个手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳)。
4. [2020全国卷Ⅰ,15分]有机碱,例如二甲基胺()、苯胺()、吡啶()等,在有机合成中应用很普遍,目前“有机超强碱”的研究越来越受到关注。以下为有机超强碱 的合成路线:
已知如下信息:
①
②
③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体
回答下列问题:
(1) A的化学名称为 。
结合 的分子式和已知信息①可知 的结构式为 , 的结构简式为 ;结合 和 、 的结构简式以及 的分子式可确定 的结构简式为 ;结合 、 的结构简式以及 发生消去反应可确定 的结构简式为 。
(2) 由B生成C的化学方程式为 。
(3) C中所含官能团的名称为 。
(4) 由C生成D的反应类型为 。
(5) D的结构简式为 。
(6) 的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为 的有 种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为 。
题组五
1. [2021全国乙卷,15分]卤沙唑仑 是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如下:
已知:
(ⅱ)
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 。
结合 的分子式知, 被酸性高锰酸钾溶液氧化生成的 为 ,结合 、 的分子式,由已知 逆推,可知 是 , 是 。由已知 推知 是 。
写出反应③的化学方程式
(3) D具有的官能团名称是 。(不考虑苯环)
(4) 反应④中, 的结构简式为 。
(5) 反应⑤的反应类型是 。
(6) C的同分异构体中,含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有 种。
(7) 写出 的结构简式 。
2. [2020全国卷Ⅱ,15分]维生素 是一种人体必需的脂溶性维生素,现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素 由多种生育酚组成,其中 生育酚(化合物 )含量最高,生理活性也最高。下面是化合物 的一种合成路线,其中部分反应略去。
已知以下信息:
C)
回答下列问题:
(1) A的化学名称为 。
(2) B的结构简式为 。
(3) 反应物C含有三个甲基,其结构简式为 。
(4) 反应⑤的反应类型为 。
(5) 反应⑥的化学方程式为 。
(6) 化合物C的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 个(不考虑立体异构体,填标号)。
含有两个甲基; 含有酮羰基(但不含 );(ⅲ)不含有环状结构。
其中,含有手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为 。
3. [2020全国卷Ⅲ,15分]苯基环丁烯酮()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 与醛或酮发生 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 的副产物,该副产物的结构简式为。
(4) 写出化合物 中含氧官能团的名称 ; 中手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的个数为 。
(5) 为C的一种同分异构体。已知: 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 二氧化碳; 与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。 的结构简式为。
(6) 对于,选用不同的取代基 ,在催化剂作用下与 发生的 反应进行深入研究, 对产率的影响见下表:
产率/% 91 80 63
请找出规律,并解释原因 。
题组六
1. [2023新课标卷,15分]莫西赛利(化合物 )是一种治疗脑血管疾病的药物,可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 。
(2) C中碳原子的轨道杂化类型有 种。
(3) D中官能团的名称为 。
(4) 与 反应生成 的反应类型为 。
(5) 的结构简式为 。
(6) 转变为 的化学方程式为 。
(7) 在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有 种(不考虑立体异构);
①含有手性碳;②含有三个甲基;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为6组峰,且峰面积比为 的同分异构体的结构简式为 。
2. [2023湖北,14分]碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发,针对二酮 设计了如下合成路线:
回答下列问题:
(1) 由 的反应中,乙烯的碳碳 键断裂(填“ ”或“ ”)。
。
(2) D的同分异构体中,与其具有相同官能团的有 种(不考虑对映异构),其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为 的结构简式为 。
(3) 与足量酸性 溶液反应生成的有机物的名称为 。
(4) 的结构简式为 。
(5) 已知:, 在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构,主要产物为 ()和另一种 , 不饱和酮 , 的结构简式为。 若经此路线由 合成 ,存在的问题有 (填标号)。
.原子利用率低 .产物难以分离
.反应条件苛刻 .严重污染环境
3. [2022全国乙卷,15分]左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一,以下是其盐酸盐(化合物 )的一种合成路线(部分反应条件已简化,忽略立体化学):
已知:化合物 不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 。
(2) C的结构简式为 。
(3) 写出由 生成 反应的化学方程式 。
(4) 中含氧官能团的名称为 。
(5) 由 生成 的反应类型为 。
(6) 是一种有机物形成的盐,结构简式为 。
(7) 在 的同分异构体中,同时满足下列条件的总数为 种。
含有一个苯环和三个甲基;
与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳;
能发生银镜反应,不能发生水解反应。
上述同分异构体经银镜反应后酸化,所得产物中,核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量比为 )的结构简式为 。
4. [2020天津,18分]天然产物 具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
已知:( 等)
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 的结构简式为 。
(4) 的反应类型为 。
(5) 的分子式为 , 所含官能团的名称为 。
(6) 化合物 含有手性碳原子的数目为 ,下列物质不能与 发生反应的是 (填序号)。
溶液
.酸性 溶液 .金属
(7) 以和 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)。
题组七
1. [2021全国甲卷,15分]近年来,以大豆素(化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物,因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下:
回答下列问题:
(1) A的化学名称为 。
本题可从两边向中间推导。根据 和 的结构简式以及 、 的分子式可推出 的结构简式为 , 的结构简式为 。
(2) 反应生成 至少需要 氢气。
(3) 写出 中任意两种含氧官能团的名称 。
由 生成 的化学方程式为
(5) 由 生成 分两步进行:反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应,则反应2)的反应类型为 。
(6) 化合物B的同分异构体中能同时满足下列条件的有 (填标号)。
.含苯环的醛、酮
.不含过氧键
.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
(7) 根据上述路线中的相关知识,以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成:
2. [2020江苏,15分]化合物 是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体,其合成路线如下:
(1) A中的含氧官能团名称为硝基、 和 。
(2) B的结构简式为 。
(3) 的反应类型为 。
(4) C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能与 溶液发生显色反应。
②能发生水解反应,水解产物之一是 氨基酸,另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为 且含苯环。
(5) 写出以 和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
3. [2019北京理综,16分]抗癌药托瑞米芬的前体 的合成路线如下。
已知:ⅰ.
ⅱ.有机物结构可用键线式表示,如 的键线式为
(1) 有机物A能与 溶液反应产生 ,其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与 溶液反应,但不产生 ;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) 的结构简式为 。
(4) 是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得 和 。 经还原可转化为 。 的结构简式为 。
(5) 是 的同分异构体,符合下列条件的 的结构简式是 。
①包含2个六元环
② 可水解,与 溶液共热时, 最多消耗
(6) 推测 和 反应得到 的过程中,反应物 和 的作用是 。
(7) 由 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 。
专题十四 有机化合物
题组一
一、选择题
1. [2023全国乙卷,6分]下列反应得到相同的产物,相关叙述错误的是( C )
①
②
A. ①的反应类型为取代反应
B. 反应②是合成酯的方法之一
C. 产物分子中所有碳原子共平面
D. 产物的化学名称是乙酸异丙酯
[解析]
反应①是酯化反应,也属于取代反应, 正确;反应②是丙烯中碳碳双键发生加成反应生成酯,也是合成酯的方法之一, 正确;产物中酯基右端连接2个甲基的碳原子为饱和碳原子,具有类似甲烷的四面体结构,故产物分子中所有碳原子不可能共平面, 错误;由反应①及产物的结构简式可确定其化学名称为乙酸异丙酯, 正确。
2. [2023湖北,3分]下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是( B )
( 为烃基或氢)
A. 能与水反应生成
B. 可与 反应生成
C. 水解生成
D. 中存在具有分子内氢键的异构体
[解析]由题中反应可知,同一个 原子上同时连有碳碳双键和羟基时会发生互变异构。 与水发生加成反应生成的 发生互变异构后生成了乙醛, 不符合题意; 和氢气发生加成反应直接生成 ,不涉及互变异构, 符合题意;水解产生的发生互变异构后生成, 不符合题意;含有酮式结构,图中所示部分发生互变异构后产生的羟基与另一个 形成了分子内氢键, 不符合题意。
3. [2023辽宁,3分]在光照下,螺吡喃发生开、闭环转换而变色,过程如下。下列关于开、闭环螺吡喃说法正确的是( B )
A. 均有手性 B. 互为同分异构体
C. 原子杂化方式相同 D. 闭环螺吡喃亲水性更好
[解析]开环螺吡喃中不含手性碳原子,不具有手性, 项错误;二者分子式均为 ,结构不同,因此互为同分异构体, 项正确;闭环螺吡喃中的 原子形成3个 键,有一个孤电子对,为 杂化,开环螺吡喃中的 原子形成3个 键,无孤电子对,为 杂化, 项错误;开环螺吡喃为带有正、负电荷的离子,其亲水性更好, 项错误。
4. [2022浙江6月选考,2分]下列说法不正确的是( A )
A. 乙醇和丙三醇互为同系物
B. 和 互为同位素
C. 和 互为同素异形体
D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
[解析]同系物是指结构相似、分子组成相差一个或若干个“ ”原子团的有机化合物,乙醇中含有一个羟基,丙三醇中含有三个羟基,二者结构不相似,不互为同系物, 项错误;同位素是指质子数相同中子数不同的不同核素, 和 互为同位素, 项正确;同素异形体是指同一种元素形成的不同单质, 和 互为同素异形体, 项正确;同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物,丙酮和环氧丙烷分子式相同,结构不同,互为同分异构体, 项正确。
5. [2022辽宁,3分]下列关于苯乙炔()的说法正确的是( C )
A. 不能使酸性 溶液褪色 B. 分子中最多有5个原子共直线
C. 能发生加成反应和取代反应 D. 可溶于水
[解析]
由以上分析知, 项正确。
6. [2021全国甲卷,6分]下列叙述正确的是( B )
A. 甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应
B. 用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇
C. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
D. 戊二烯与环戊烷互为同分异构体
[解析]甲醇中的官能团为羟基,羟基能发生取代反应,但甲醇中不含不饱和键,不能发生加成反应, 项错误;向乙酸和乙醇中分别滴加饱和 溶液,有气体产生的是乙酸,无明显现象的是乙醇,即用饱和 溶液可鉴别乙酸和乙醇, 项正确;烷烃的沸点随分子中碳原子数增多而逐渐升高,但碳原子数相同的烷烃,分子中所含支链越多,沸点越低, 项错误;戊二烯的分子式为 ,而环戊烷的分子式为 ,二者分子式不同,不互为同分异构体, 项错误。
7. [2021湖南,3分]己二酸是一种重要的化工原料,科学家在现有工业路线基础上,提出了一条“绿色” 合成路线:
下列说法正确的是( C )
A. 苯与溴水混合,充分振荡后静置,下层溶液呈橙红色
B. 环己醇与乙醇互为同系物
C. 己二酸与 溶液反应有 生成
D. 环己烷分子中所有碳原子共平面
[解析]溴水与苯混合,充分振荡后静置,由于苯的密度比水小,故上层溶液呈橙红色, 错误;环己醇与乙醇在结构上相差过大,分子组成也不相差 个 ,不互为同系物, 错误;由于羧酸的酸性大于碳酸,故己二酸与 溶液反应有 生成, 正确;环己烷中的碳原子均为饱和碳原子,故所有碳原子不可能处于同一平面上, 错误。
8. [2020全国卷Ⅱ,6分]吡啶()是类似于苯的芳香化合物。 乙烯基吡啶 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( D )
A. 只有两种芳香同分异构体 B. 中所有原子共平面
C. 是乙烯的同系物 D. 反应②的反应类型是消去反应
[解析]结合 的结构简式可确定其分子式为 ,其芳香同分异构体有、、, 项错误; 中含有2个饱和碳原子,具有类似 的四面体结构,故所有原子不可能共平面, 项错误; 组成元素与乙烯不同,也不符合结构相似的条件,故 与乙烯不互为同系物, 项错误;分析 与 的结构简式可知反应②为消去反应, 项正确。
【技巧点拨】 判断有机物分子中的原子共面问题时,以甲烷、乙烯、苯、乙炔、甲醛等的结构为基础进行分析,甲烷分子中最多只有3个原子在同一平面内,所以只要分子中含有饱和碳原子,分子中所有原子不可能在同一平面内,乙烯分子中的6个原子、苯分子中的12个原子、乙炔分子中的4个原子、甲醛分子中的4个原子都在同一平面内。
9. [2020北京,3分]淀粉在人体内的变化过程如下:
下列说法不正确的是( A )
A. B. 麦芽糖属于二糖
C. ③的反应是水解反应 D. ④的反应为人体提供能量
[解析]淀粉在加热、酸或酶的作用下发生水解时,大分子的淀粉首先转化为小分子的中间物质糊精,因此 , 项错误;1分子麦芽糖水解生成2分子葡萄糖,因此麦芽糖属于二糖, 项正确;③的反应为 ,为水解反应, 项正确;④的反应为葡萄糖在人体内发生氧化反应,为生命活动提供能量, 项正确。
10. [2020北京,3分]高分子 广泛用于牙膏、牙科黏合剂等口腔护理产品,合成路线如下:
下列说法不正确的是( D )
A. 试剂 是甲醇 B. 化合物B不存在顺反异构体
C. 化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 D. 合成 的聚合反应是缩聚反应
[解析]高分子 为和的加聚产物,则 为, 为。 为 与试剂 的加成产物,则试剂 为 , 项正确;化合物 有一个双键碳原子连有2个氢原子,因此不存在顺反异构体, 项正确;化合物 为,分子中只有一种类型的氢原子,核磁共振氢谱只有1组峰, 项正确;合成 的聚合反应为和的加聚反应, 项错误。
11. [2019全国卷Ⅲ,6分]下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( D )
A. 甲苯 B. 乙烷 C. 丙炔 D. 1, 丁二烯
[解析]甲苯中有甲基,根据甲烷的结构可知,甲苯分子中所有原子不可能在同一平面内, 错误;乙烷相当于2个甲基连接而成,根据甲烷的结构可知,乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内, 错误;丙炔的结构简式为 ,其中含有甲基,该分子中所有原子不可能在同一平面内, 错误;1, 丁二烯的结构简式为 ,根据乙烯的结构可知,该分子中所有原子可能在同一平面内, 正确。
12. [2019全国卷Ⅱ,6分]分子式为 的有机物共有(不含立体异构)( C )
A. 8种 B. 10种 C. 12种 D. 14种
[解析] 可看成是 分子中的2个 被1个 和1个 取代得到的产物。 有正丁烷和异丁烷2种,被 和 取代时,可先确定 的位置,再确定 的位置。正丁烷的碳骨架结构为, 分别取代1号碳原子和2号碳原子上的 时, 均有4种位置关系,异丁烷的碳骨架结构为, 分别取代1号碳原子和2号碳原子上的 时, 分别有3种和1种位置关系,综上可知 共有12种结构, 项正确。
二、非选择题
13. [2023全国乙卷,14分]元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、 元素分析。
回答下列问题:
(1) 将装有样品的 坩埚和 放入石英管中,先通入 排除石英管中的空气,而后将已称重的 型管 、 与石英管连接,检查装置的气密性。依次点燃煤气灯 、 ,进行实验。
[解析]将样品和 放入石英管中后,应先通入 排除石英管中的空气,再将已称重的 型管 、 与石英管连接,以防止石英管中空气中含有的 和水蒸气对实验产生干扰,然后检查装置的气密性。为使有机物被充分氧化,应先点燃 处煤气灯使 红热,再点燃 处煤气灯使有机物燃烧。
(2) 的作用有排除装置中空气,氧化有机物,将生成的 和 赶入 和 装置中完全吸收。 的作用是 (2分)(举1例,用化学方程式表示)。
[解析] 可排除装置中空气,同时作为反应物氧化有机物使其生成 和 ,还可以将生成的 和 赶入 和 装置中使其被完全吸收。有机物氧化不充分时会生成 ,而 可将 氧化为 ,从而使有机物中的 元素完全被氧化。
(3) 和 中的试剂分别是A、C(填标号)。 和 中的试剂不可调换,理由是碱石灰会同时吸收水和 。
A. B.
C.碱石灰 D.
[解析]应先吸收有机物燃烧产生的水(用 吸收),再吸收产生的 [用碱石灰 吸收]。因碱石灰能同时吸收水和 ,故不能将 、 中的药品调换位置。
(4) 坩埚中样品 反应完全后,应进行操作:熄灭 处煤气灯,继续通入一段时间 ,然后熄灭 处煤气灯,待石英管冷却至室温,停止通入 。取下 和 管称重。
[解析]样品反应完全后,装置内仍有残留的 和 ,故应继续通入一段时间 ,将 和 赶入 、 装置中。
(5) 若样品 为 ,实验结束后, 管增重 , 管增重 。质谱测得该有机物的相对分子量为118,其分子式为 。
[解析] 管增重 ,则 ; 管增重 ,则 ;故样品中 ,则根据 、 、 元素的物质的量之比可知分子式为 ,又因为该有机物的相对分子质量为118,所以 ,分子式是 。
题组二
1. [2023全国甲卷,6分]藿香蓟具有清热解毒功效,其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是( B )
A. 可以发生水解反应 B. 所有碳原子处于同一平面
C. 含有2种含氧官能团 D. 能与溴水发生加成反应
[解析]
2. [2023新课标卷,6分]光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是( B )
A. 该高分子材料可降解 B. 异山梨醇分子中有3个手性碳
C. 反应式中化合物 为甲醇 D. 该聚合反应为缩聚反应
[解析]该高分子材料中含有酯基,能发生水解,可降解, 正确;异山梨醇()分子中有4个手性碳, 错误;根据元素守恒,可推出 为甲醇, 正确;该反应除生成高分子化合物外,还生成小分子物质甲醇,属于缩聚反应, 正确。
3. [2022湖北,3分]莲藕含多酚类物质,其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是( A )
A. 不能与溴水反应 B. 可用作抗氧化剂
C. 有特征红外吸收峰 D. 能与 发生显色反应
[解析]
4. [2022河北,3分]茯苓新酸 是从茯苓中提取的一种天然产物,具有一定的生理活性,其结构简式如图。关于该化合物,下列说法错误的是( D )
A. 可使酸性 溶液褪色 B. 可发生取代反应和加成反应
C. 可与金属钠反应放出 D. 分子中含有3种官能团
[解析]该分子中含有碳碳双键、羟基,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色, 项正确;分子中含有羧基、羟基,能发生酯化反应(属于取代反应),含有酯基,能发生水解反应(属于取代反应),含有碳碳双键,能发生加成反应, 项正确;分子中含有羟基、羧基,能和金属钠发生反应放出 , 项正确;分子中含有酯基、羟基、羧基、碳碳双键4种官能团, 项错误。
5. [2021全国乙卷,6分]一种活性物质的结构简式为,下列有关该物质的叙述正确的是( C )
A. 能发生取代反应,不能发生加成反应
B. 既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C. 与互为同分异构体
D. 该物质与碳酸钠反应得
[解析]该物质中含有碳碳双键,能发生加成反应, 项错误;同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或若干个 原子团的有机物,该物质不是乙酸、乙醇的同系物, 项错误;题给两种物质的分子式均为 ,但结构不同,二者互为同分异构体, 项正确; 该物质含有 羧基,与 反应最多可得到 , 项错误。
6. [2021河北,3分]苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是( B )
A. 是苯的同系物 B. 分子中最多8个碳原子共平面
C. 一氯代物有6种(不考虑立体异构) D. 分子中含有4个碳碳双键
[解析]该化合物的结构中除含苯环外,还含其他的环状结构,不是苯的同系物, 项错误;与苯环直接相连的原子一定在苯环平面内,该化合物中与苯环相连的碳原子为饱和碳原子,是四面体构型,故分子中最多8个碳原子共平面, 项正确;氯原子可以取代如图中 、 、 、 、 位置上的氢原子,故一氯代物有5种, 项错误;苯环中不含碳碳双键,故1个苯并降冰片烯分子中只含1个碳碳双键, 项错误。
【技巧点拨】 一无取代物的种类数等于氢原子的种类数。
7. [2021北京,3分]可生物降解的高分子材料聚苯丙生 的结构片段如下图。
聚苯丙生 (表示链延长)
为
为
已知:
下列有关 的说法不正确的是( C )
A. 制备 的单体分子中都有两个羧基
B. 制备 的反应是缩聚反应
C. 中的官能团是酯基和醚键
D. 、 、 和 的大小对 的降解速率有影响
[解析]由 和 的结构可知合成 的单体分别为和,每个单体分子中均含2个羧基, 项正确;由已知信息知,生成 的同时,还生成小分子物质 ,该反应属于缩聚反应, 项正确; 中的官能团是 和,不含酯基, 项错误;聚合物的分子结构对聚合物的降解有本质影响,故 、 、 、 的数值会影响 的降解速率, 项正确。
8. [2020全国卷Ⅲ,6分]金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构式如图所示,下列关于金丝桃苷的叙述,错误的是( D )
A. 可与氢气发生加成反应 B. 分子含21个碳原子
C. 能与乙酸发生酯化反应 D. 不能与金属钠反应
[解析]该有机物分子结构中含有苯环和碳碳双键,可与氢气发生加成反应, 项正确;由该有机物的结构简式可知其分子式为 , 项正确;该有机物分子结构中含有羟基,能与乙酸发生酯化反应, 项正确;该有机物分子结构中含有羟基,能与金属钠反应放出氢气, 项错误。
9. [2020全国卷Ⅰ,6分]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( B )
A. 分子式为 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
[解析]由紫花前胡醇的结构简式可确定其分子式为 , 项正确;紫花前胡醇中含有碳碳双键、,能使酸性重铬酸钾溶液变色, 项错误;紫花前胡醇中含有酯基,能发生水解反应, 项正确;该有机物中含有,能发生消去反应,形成碳碳双键, 项正确。
10. [2020山东,2分]从中草药中提取的 (结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 的说法错误的是( D )
A. 可与 溶液发生显色反应
B. 其酸性水解的产物均可与 溶液反应
C. 苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D. 该分子最多与 发生加成反应
[解析] 分子中含有酚羟基,能与 溶液发生显色反应, 项正确; 的酸性水解产物(含羧基和酚羟基)和(含酚羟基)均可与 溶液反应, 项正确; 分子中含2个苯环,由于该分子不具有对称性,其苯环上的一氯代物共有6种, 项正确; 分子中苯环、碳碳双键、羰基均能与 发生加成反应,即 分子最多能与 发生加成反应, 项错误。
11. [2020浙江7月选考,2分]有关的说法正确的是( A )
A. 可以与氢气发生加成反应
B. 不会使溴水褪色
C. 只含二种官能团
D. 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗
[解析]该有机物结构中含有苯环和碳碳双键,能与氢气发生加成反应, 项正确;含有碳碳双键,可与溴单质发生加成反应而使溴水褪色, 项错误;含有碳碳双键、羟基、酯基三种官能团, 项错误;该有机物水解得到的有机物中含有酚羟基和羧基,酚羟基和羧基都能与氢氧化钠反应, 该有机物与足量 溶液反应,最多可消耗 , 项错误。
【技巧点拨】 , 醇酯基 , 酚酯基 。
12. [2020天津,3分]下列说法错误的是( D )
A. 淀粉和纤维素均可水解产生葡萄糖 B. 油脂的水解反应可用于生产甘油
C. 氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 D. 淀粉、纤维素和油脂均是天然高分子
[解析]淀粉和纤维素均可水解产生葡萄糖, 项正确;油脂水解可生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油, 项正确;氨基酸通过缩聚反应生成蛋白质, 项正确;油脂不是高分子化合物, 项错误。
13. [2020浙江1月选考,2分]下列说法不正确的是( D )
A. 强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性
B. 用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛
C. 乙酸乙酯中混有的乙酸,可加入足量的饱和 溶液,经分液除去
D. 向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水,充分反应后过滤,可除去苯中少量的苯酚
[解析]强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性, 正确;向新制氢氧化铜悬浊液中分别加入甲酸、乙醇、乙醛的现象为溶液变澄清、无明显现象、加热后产生砖红色沉淀,现象各不相同,故能利用新制氢氧化铜悬浊液鉴别三者, 正确;乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不反应,且互不相溶,而乙酸能与碳酸钠溶液发生反应,且生成物乙酸钠易溶于水,所以可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸, 正确;苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚,三溴苯酚与苯互溶,所以无法通过过滤来实现分离, 错误。
14. [2020浙江1月选考,2分]下列关于的说法,正确的是( C )
A. 该物质可由 个单体分子通过缩聚反应生成
B. 该物质完全燃烧,生成 (标准状况)的
C. 该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂
D. 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗
[解析]该物质通过加聚反应生成, 错误; 该物质完全燃烧,生成标准状况下 , 错误;题给物质在酸性条件下水解产物之一为乙二醇,乙二醇可作汽车发动机的抗冻剂, 正确; 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗 , 错误。
题组三
一、选择题
1. [2022全国甲卷,6分]辅酶 具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶 的说法正确的是( B )
A. 分子式为 B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子不在同一平面 D. 可发生加成反应,不能发生取代反应
[解析]由辅酶 的结构简式可知,其分子式为 , 项错误;辅酶 的结构简式可以表示为 ,分子中有14个甲基, 项正确;碳碳双键和碳氧双键均为平面结构,故辅酶 中的四个氧原子可以在同一平面内, 项错误;辅酶 中含有碳碳双键,能发生加成反应,含有甲基,能发生取代反应, 项错误。
2. [2022湖南,3分]聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料,其合成路线如下:
下列说法错误的是( B )
A.
B. 聚乳酸分子中含有两种官能团
C. 乳酸与足量的 反应生成
D. 两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
[解析]由质量守恒知 , 项正确;聚乳酸分子中链节内有酯基,末端有羟基、羧基,共有3种官能团, 项错误;乳酸分子中的羟基与羧基均可与 反应生成 , 项正确;2个乳酸分子成环时,可形成, 项正确。
3. [2022全国乙卷,6分]一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下:
下列叙述正确的是( D )
A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同系物
C. 化合物2分子中含有羟基和酯基 D. 化合物2可以发生开环聚合反应
[解析]化合物1分子结构中含有亚甲基,所有的原子一定不共平面, 项错误;同系物是指结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“ ”原子团的一系列化合物,化合物1与乙醇结构不相似,且二者分子组成上不相差一个或若干个“ ”原子团,故二者不互为同系物, 项错误;由化合物2的结构简式可知,分子结构中含有酯基,没有羟基, 项错误;由于化合物2为环状结构且分子结构中含有酯基,可以发生水解反应生成羟基和羧基,然后羧基和羟基可以发生缩聚反应生成聚合物,因此化合物2可以发生开环聚合反应, 项正确。
4. [2022浙江1月选考,2分]关于化合物,下列说法正确的是( C )
A. 分子中至少有7个碳原子共直线 B. 分子中含有1个手性碳原子
C. 与酸或碱溶液反应都可生成盐 D. 不能使酸性 稀溶液褪色
[解析]
由以上分析知, 项正确。
5. [2021江苏,3分]化合物 是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关 、 、 的说法正确的是( D )
A. 中含有 碳氧 键
B. 与足量 反应生成的有机化合物中不含手性碳原子
C. 在水中的溶解度比 在水中的溶解度大
D. 、 、 分别与足量酸性 溶液反应所得芳香族化合物相同
[解析] 项, 中只有 含有碳氧 键,故 中含有 碳氧 键,错误; 项, 与 反应的产物为或,其中“*”标记的碳原子为手性碳原子,错误; 项, 中含有的酯基为憎水基, 中含有的羧基为亲水基,所以 在水中的溶解度比 在水中的溶解度小,错误; 项, 、 、 被足量酸性 溶液氧化得到的芳香族产物均为,正确。
二、非选择题
6. [2022湖南,15分]物质 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1) A中官能团的名称为醛基、醚键;
结合 的结构简式和已知①、 的分子式可确定 为,结合 的分子式可确定 为,结合 的分子式和已知②可确定 为。结合 、 的结构简式和 的分子式可确定 为。
[解析]由 的结构简式可确定其含有的官能团为醛基和醚键。
(2) 、 的反应类型分别是取代反应、加成反应;
[解析]结合 和 的结构简式可确定 是 中 被 取代的过程; 是 与发生加成反应的过程。
(3) B的结构简式为;
(4) 反应方程式为;
(5) 是一种重要的化工原料,其同分异构体中能够发生银镜反应的有5种(考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为 的结构简式为;
[解析]的同分异构体能发生银镜反应,说明含有醛基,符合条件的同分异构体有5种,分别为、、、和;其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为 的结构简式为。
(6) 中的手性碳原子个数为1(连四个不同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子);
[解析]由手性碳原子的概念可知 中仅有1个手性碳原子,如图中*所标记的碳原子,即。
(7) 参照上述合成路线,以和为原料,设计合成的路线(无机试剂任选)。
[解析]要合成的物质中不含苯环,可先对进行加成,并发生催化氧化生成,参照原合成路线中 的反应可合成,其在碱的作用下可发生成环反应生成。
7. [2022广东,14分]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 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 ,其环上的取代基是醛基(写名称)。
[解析]化合物Ⅰ的分子式为 ,其环上的取代基是醛基。
(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
[答案]; ;;; 、浓 ;; 酯化反应(取代反应)
[解析]中含有醛基、羧基、碳碳双键三种官能团,根据官能团的性质可完成表格。
(3) 化合物Ⅳ能溶于水,其原因是化合物Ⅳ中含有两个羧基,可以与水形成分子间氢键。
[解析]化合物Ⅳ中含有两个羧基,可以与水形成分子间氢键,所以化合物Ⅳ能溶于水。
(4) 化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率 的反应,且 Ⅳ与 化合物 反应得到 Ⅴ,则化合物 为 。
[解析]化合物Ⅳ的分子式为 ,化合物Ⅴ的分子式为 ,由题意知,Ⅳ Ⅴ的反应是原子利用率 的反应且 Ⅳ与 化合物 反应得到 Ⅴ,根据原子守恒,可得化合物 为 。
(5) 化合物 有多种同分异构体,其中含结构的有2种,核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为。
[解析]化合物 的分子式为 ,不饱和度为1,其中含有结构的同分异构体有、 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 的单体。
写出 的单体的合成路线(不用注明反应条件)。
[答案]
题组四
1. [2023全国甲卷,15分]阿佐塞米(化合物 )是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。 的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知:
回答下列问题:
(1) A的化学名称是邻硝基甲苯(或 硝基甲苯)。
(2) 由A生成B的化学方程式为。
(3) 反应条件D应选择b(填标号)。
a. b. c. d.
(4) 中含氧官能团的名称是羧基。
(5) 生成 的反应类型为消去反应。
(6) 化合物 的结构简式为。
(7) 具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有 种(不考虑立体异构,填标号)。
其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为 的同分异构体结构简式为。
[解析]
具有相同官能团的 的芳香同分异构体的苯环上可有一个侧链,为 ,有1种结构;有两个侧链,为 和 或 和 ,每组取代基在苯环上均有邻、间、对3种位置关系;有三个侧链,为 、 和 ,三者在苯环上有10种位置关系,除去 本身还有9种,故共有16种符合条件的同分异构体。其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为 的同分异构体为轴对称结构,结构简式是。
2. [2023全国乙卷,15分]奥培米芬(化合物 )是一种雌激素受体调节剂,以下是一种合成路线(部分反应条件已简化)。
已知:。
回答下列问题:
(1) A中含氧官能团的名称是醚键、羟基。
由 的分子式和 的结构简式可以推出 为,则 为, 的核磁共振氢谱显示有两组峰,且峰面积比为 ,结合原子守恒和 、 的结构简式可以推出 为 ,结合已知信息、 的分子式和 的结构简式可以推出 为。
[解析]从 的结构简式可看出,其含氧官能团为醚键、羟基。
(2) C的结构简式为。
(3) D的化学名称为苯乙酸。
[解析] 的结构简式为,名称为苯乙酸。
(4) 的核磁共振氢谱显示为两组峰,峰面积比为 ,其结构简式为 。
(5) 的结构简式为。
(6) 由 生成 的反应类型是取代反应(或水解反应)(1分)。
[解析]对比 、 的结构简式可知, 中酯基水解得到 ,水解反应属于取代反应。
(7) 在D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有13种;
①能发生银镜反应;②遇 溶液显紫色;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为 的同分异构体的结构简式为。
[解析]遇 溶液显紫色,则苯环上连有 ,能发生银镜反应,说明分子中含有 。当苯环上连有 、 时,二者在苯环上有邻、间、对3种位置关系;当苯环上连有 、 、 时,三者在苯环上有10种位置关系。故符合条件的 的同分异构体一共有13种。其中核磁共振氢谱有五组峰、且峰面积比为 的结构简式为。
3. [2022全国甲卷,15分]用 杂环卡宾碱 作为催化剂,可合成多环化合物。下面是一种多环化合物 的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。
回答下列问题:
(1) A的化学名称为苯甲醇。
[解析]结合 的反应条件、 的分子式及 的结构简式可知 的结构简式为,其化学名称为苯甲醇。
(2) 反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为消去反应。
[解析]反应②为苯甲醛与乙醛发生的羟醛缩合反应,该反应分两步进行,第一步通过加成反应生成,第二步发生消去反应得到。
(3) 写出C与 反应产物的结构简式。
[解析]由 的结构简式可知, 分子中存在碳碳双键,其与 发生加成反应生成的物质的结构简式为。
(4) 的结构简式为。
[解析]结合 、 的结构简式及 的分子式可知 的结构简式为,苯甲醛先与 在强碱作用下反应得到,接着被还原为。
(5) 中含氧官能团的名称是硝基、酯基、(酮)羰基。
[解析]由 的结构简式可知 中含氧官能团的名称为硝基、酯基、(酮)羰基。
(6) 化合物 是C的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出 的结构简式。
[解析] 是 的同分异构体,可发生银镜反应,说明 中含有醛基。结合苯甲醛、苯乙烯遇到酸性高锰酸钾均会转化为苯甲酸,化合物 与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯二甲酸,可知化合物 为芳香化合物,且有两个取代基,并处于对位,故满足条件的 的结构简式为。
(7) 如果要合成 的类似物 (),参照上述合成路线,写出相应的 和 的结构简式、。 分子中有5个手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳)。
[解析]对比 的结构简式与 的结构简式可知,将 中的苯环替换为可得 的结构简式为;同理将 中的苯环替换为氢原子可得 的结构简式为。根据手性碳的定义可知,手性碳原子必须是饱和碳原子,则满足条件的手性碳用“*”表示为。
【归纳总结】(1)加成反应特点:反应时有机物分子中“只上不下”。
(2)取代反应特点:反应时有机物分子中“有上有下”。
(3)氧化反应:得 或去 的反应。
(4)还原反应:得 或去 的反应。
(5)消去反应:生成不饱和键的化合物 小分子化合物。
4. [2020全国卷Ⅰ,15分]有机碱,例如二甲基胺()、苯胺()、吡啶()等,在有机合成中应用很普遍,目前“有机超强碱”的研究越来越受到关注。以下为有机超强碱 的合成路线:
已知如下信息:
①
②
③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体
回答下列问题:
(1) A的化学名称为三氯乙烯。
结合 的分子式和已知信息①可知 的结构式为, 的结构简式为;结合 和 、 的结构简式以及 的分子式可确定 的结构简式为;结合 、 的结构简式以及 发生消去反应可确定 的结构简式为。
[解析]由 的结构式可确定其化学名称为三氯乙烯。
(2) 由B生成C的化学方程式为。
[解析]由 、 的结构简式可确定反应时1分子 消去1分子 ,由此可写出反应的化学方程式。
(3) C中所含官能团的名称为碳碳双键、氯原子。
[解析]根据 的结构简式可知 中含有碳碳双键和氯原子两种官能团。
(4) 由C生成D的反应类型为取代反应。
[解析] 与二环己基胺()发生取代反应生成 。
(5) D的结构简式为。
(6) 的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为 的有6种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为。
[解析] 分子中仅含1个氧原子,根据题中限定条件,其同分异构体能与金属钠反应,可知其同分异构体中一定含有 ,再结合核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为 ,可知其同分异构体中一定含有2个 ,且2个 处于对称的位置,符合条件的同分异构体有6种,分别是、、、、、。其中芳香环上为二取代的结构简式为。
题组五
1. [2021全国乙卷,15分]卤沙唑仑 是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如下:
已知:
(ⅱ)
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 氟甲苯(或邻氟甲苯)。
结合 的分子式知, 被酸性高锰酸钾溶液氧化生成的 为,结合 、 的分子式,由已知 逆推,可知 是, 是。由已知 推知 是。
[解析] 中氟原子在 的2号位(或邻位),故 的化学名称是 氟甲苯(或邻氟甲苯)。
(2) 写出反应③的化学方程式(或、 。
(3) D具有的官能团名称是氨基、羰基、卤素原子(溴原子、氟原子)。(不考虑苯环)
[解析] 中官能团除了羰基、氨基外,还有溴原子与氟原子。
(4) 反应④中, 的结构简式为。
[解析]由 和 的结构简式及反应条件可知, 中的 与 中 上的 原子缩合脱去 ,故 是。
(5) 反应⑤的反应类型是取代反应。
[解析]由 和 的结构简式可知,反应⑤属于取代反应。
(6) C的同分异构体中,含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有10种。
[解析] 是,其同分异构体能发生银镜反应,即含有 ,另外含有苯环,则在苯环上必须有 、 ,即在苯环上有三种不同的官能团,故共有10种符合条件的同分异构体。
(7) 写出 的结构简式。
2. [2020全国卷Ⅱ,15分]维生素 是一种人体必需的脂溶性维生素,现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素 由多种生育酚组成,其中 生育酚(化合物 )含量最高,生理活性也最高。下面是化合物 的一种合成路线,其中部分反应略去。
已知以下信息:
C)
回答下列问题:
(1) A的化学名称为 甲基苯酚(或间甲基苯酚)。
[解析]由 的结构简式知, 为 甲基苯酚(或间甲基苯酚)。
(2) B的结构简式为。
[解析]间甲基苯酚和 发生类似题给已知信息 的反应生成 ,结合 的分子式可知 的结构简式为。
(3) 反应物C含有三个甲基,其结构简式为。
[解析]由题给已知信息 知与 发生取代反应生成, 中含有三个甲基,结合 的分子式可知 的结构简式为。
(4) 反应⑤的反应类型为加成反应。
[解析]由题给已知信息 知与 发生加成反应生成 ,则反应⑤的反应类型为加成反应。
(5) 反应⑥的化学方程式为。
[解析]D()与 发生加成反应生成,则反应⑥的化学方程式为。
(6) 化合物C的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 个(不考虑立体异构体,填标号)。
含有两个甲基; 含有酮羰基(但不含 );(ⅲ)不含有环状结构。
其中,含有手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为。
[解析] 的分子式为 ,满足题给条件的 的同分异构体有:①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧,共8个,其中含手性碳的化合物的结构简式为。
【合成全景】
3. [2020全国卷Ⅲ,15分]苯基环丁烯酮()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 与醛或酮发生 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 羟基苯甲醛(或水杨醛)。
[解析]由 的结构简式可知 为 羟基苯甲醛(或水杨醛)。
(2) B的结构简式为。
[解析]由题给已知信息可知, 与乙醛在强碱性环境中发生反应生成 ,结合 的分子式可知 的结构简式为。
(3) 由C生成D所用的试剂和反应条件为乙醇、浓硫酸/加热;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 的副产物,该副产物的结构简式为。
[解析]由 与 的结构简式可知, 与乙醇发生酯化反应生成 ,所用的试剂和反应条件为乙醇、浓硫酸/加热; 发生脱羧反应生成分子式为 的物质,该物质的结构简式为。
(4) 写出化合物 中含氧官能团的名称羟基、酯基; 中手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的个数为2。
[解析]由 的结构简式()可知,其含氧官能团为羟基和酯基; 中手性碳有2个(,如图中所示)。
(5) 为C的一种同分异构体。已知: 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 二氧化碳; 与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。 的结构简式为。
[解析] 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 ,说明 中含有2个羧基,又因 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 的分子式 可推知 为。
(6) 对于,选用不同的取代基 ,在催化剂作用下与 发生的 反应进行深入研究, 对产率的影响见下表:
产率/% 91 80 63
请找出规律,并解释原因随着 体积增大,产率降低;原因是 体积增大,位阻增大。
[解析]由题表中数据可知,随着 体积增大,产率降低,原因是 体积增大,位阻增大。
【合成全景】
题组六
1. [2023新课标卷,15分]莫西赛利(化合物 )是一种治疗脑血管疾病的药物,可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题:
(1) A的化学名称是间甲基苯酚或 甲基苯酚。
[解析]由 的结构简式可知 的化学名称为间甲基苯酚或 甲基苯酚。
(2) C中碳原子的轨道杂化类型有2种。
[解析] 中苯环上的碳原子为 杂化,苯环侧链上的碳原子均为饱和碳原子,均为 杂化,故 中碳原子有2种杂化类型。
(3) D中官能团的名称为氨基、(酚)羟基。
[解析] 的结构简式为,其官能团名称为氨基和(酚)羟基。
(4) 与 反应生成 的反应类型为取代反应。
[解析]对比 、 的结构,结合 的分子式,可知 为 , 和 发生取代反应生成 和 。
(5) 的结构简式为。
(6) 转变为 的化学方程式为。
[解析]对比 、 的结构,结合 的分子式可知 为,结合原子守恒可知, 和 反应生成 、 和 。
(7) 在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有9种(不考虑立体异构);
①含有手性碳;②含有三个甲基;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为6组峰,且峰面积比为 的同分异构体的结构简式为。
[解析]根据题中限定条件可知,若苯环上含三个取代基:2个 和1个 时,三者在苯环上有6种位置关系;若苯环上含两个取代基: 和 ,二者在苯环上有邻、间、对3种位置关系,故符合条件的 的同分异构体有9种。其中核磁共振氢谱有6组峰,且峰面积比为 的同分异构体的结构简式为。
2. [2023湖北,14分]碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发,针对二酮 设计了如下合成路线:
回答下列问题:
(1) 由 的反应中,乙烯的碳碳 键断裂(填“ ”或“ ”)。
。
[解析] 为碳碳双键的加成反应,故断裂的化学键为乙烯的碳碳 键。
(2) D的同分异构体中,与其具有相同官能团的有7种(不考虑对映异构),其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为 的结构简式为。
[解析]由 的结构简式可知 的分子式为 ,其同分异构体中,与其具有相同官能团的为 ,由于 共有8种结构,除去 本身,满足条件的 的同分异构体有7种,其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为 的结构简式为。
(3) 与足量酸性 溶液反应生成的有机物的名称为乙酸、丙酮。
[解析] 为,与足量酸性 溶液反应时,发生氧化反应,碳碳双键断裂,生成 和,其名称分别为乙酸和丙酮。
(4) 的结构简式为。
[解析]根据 、 的反应条件可推知 与 的反应类型相同,均为醇的消去反应,再结合 的结构简式分析可得 的结构简式为。
(5) 已知:, 在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构,主要产物为 ()和另一种 , 不饱和酮 , 的结构简式为。 若经此路线由 合成 ,存在的问题有 (填标号)。
.原子利用率低 .产物难以分离
.反应条件苛刻 .严重污染环境
[解析]由题目信息可知,另一种 , 不饱和酮 的结构简式为;经此路线由 合成 ,生成的两种产物均为不饱和酮,二者互溶,难以分离,且由于有副产物生成,原子利用率较低,故本题答案为 。
3. [2022全国乙卷,15分]左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一,以下是其盐酸盐(化合物 )的一种合成路线(部分反应条件已简化,忽略立体化学):
已知:化合物 不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
回答下列问题:
(1) A的化学名称是 氯丙烯(或 氯 丙烯)。
(2) C的结构简式为。
(3) 写出由 生成 反应的化学方程式。
(4) 中含氧官能团的名称为羟基、羧基。
(5) 由 生成 的反应类型为取代反应。
(6) 是一种有机物形成的盐,结构简式为。
(7) 在 的同分异构体中,同时满足下列条件的总数为10种。
含有一个苯环和三个甲基;
与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳;
能发生银镜反应,不能发生水解反应。
上述同分异构体经银镜反应后酸化,所得产物中,核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量比为 )的结构简式为或。
[解析]
在 的同分异构体中,除苯环外还有2个不饱和度,5个碳原子。与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳,说明有 (1个 有1个不饱和度);能发生银镜反应,不能发生水解反应,说明有 (1个 有1个不饱和度);又含有一个苯环和三个甲基,三个 均连在苯环上,苯环上还含有一个 ,故按 、 、 在苯环上的位置变化,先定 、 (邻、间、对位),再定 ,即、、,一共有10种。同分异构体经银镜反应后酸化, 变为 ,核磁共振氢谱显示有四组氢,则酸化后的分子只能是轴对称分子,为 或。
4. [2020天津,18分]天然产物 具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
已知:( 等)
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:、、、。
[解析] 的同分异构体能发生银镜反应,说明其分子中含有,再结合 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 的同分异构体的结构简式为 、 、、。
(2) 在核磁共振氢谱中,化合物B有4组吸收峰。
[解析] 分子中有四种氢原子,故其核磁共振氢谱有4组吸收峰。
(3) 化合物 的结构简式为 。
[解析] 分子中存在酯基,对比 、 的结构简式知, 与 发生酯化反应生成 ,故 的结构简式为 。
(4) 的反应类型为加成反应。
[解析]结合 、 的结构简式及已知信息知, 发生加成反应。
(5) 的分子式为 , 所含官能团的名称为羰基,酯基。
[解析]由 的结构简式知, 的分子式为 。 有酯基、羰基两种官能团。
(6) 化合物 含有手性碳原子的数目为1,下列物质不能与 发生反应的是 (填序号)。
溶液
.酸性 溶液 .金属
[解析] 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 分子中手性碳原子只有1个。 分子中含有羟基,且连接的碳原子上有氢原子,故可与酸性 溶液、金属 反应,含有酯基,故可与 溶液反应,正确答案为 。
(7) 以和 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)。
[答案]
[解析]由题给信息知,若要得到目标产物,需要先制备1, 环己二烯,1, 环己二烯与 反应即可得到目标产物。
题组七
1. [2021全国甲卷,15分]近年来,以大豆素(化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物,因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下:
回答下列问题:
(1) A的化学名称为1, 苯二酚 苯二酚或间苯二酚 。
本题可从两边向中间推导。根据 和 的结构简式以及 、 的分子式可推出 的结构简式为, 的结构简式为。
[解析]由 的结构简式可知 的名称为间苯二酚或1, 苯二酚或 苯二酚。
(2) 反应生成 至少需要2 氢气。
[解析]由 和 的结构简式可知,由 生成 , 中间环上的碳碳双键和羰基都要和氢气加成,故 反应生成 至少需要 氢气。
(3) 写出 中任意两种含氧官能团的名称酯基、羟基、醚键(任意两种)。
[解析]由 的结构简式可知, 中存在的含氧官能团为羟基、酯基和醚键。
(4) 由 生成 的化学方程式为。
[解析]由 生成 发生的是醇的消去反应,反应的化学方程式为。
(5) 由 生成 分两步进行:反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应,则反应2)的反应类型为取代反应。
[解析]由 和 的结构简式及反应条件可知,第一步发生的是 和水的加成反应,第二步是酯的水解反应,属于取代反应。
(6) 化合物B的同分异构体中能同时满足下列条件的有C(填标号)。
.含苯环的醛、酮
.不含过氧键
.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
[解析] 的分子式为 ,符合条件 、 、 的 的同分异构体的结构简式有、、、,共4种。
(7) 根据上述路线中的相关知识,以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成:
[答案]
[解析]根据 可知,丙烯与 反应得到,与水加成得到,与 发生类似 的反应得到。
2. [2020江苏,15分]化合物 是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体,其合成路线如下:
(1) A中的含氧官能团名称为硝基、醛基和(酚)羟基。
[解析] 中含氧官能团有 、 、 ,名称分别为硝基、醛基、(酚)羟基。
(2) B的结构简式为。
[解析]根据合成路线可知, 为醛基还原为羟基的反应,可推知 的结构简式为。
(3) 的反应类型为取代反应。
[解析]根据 、 的结构简式可知, 为 中 被 取代的反应,故反应类型为取代反应。
(4) C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能与 溶液发生显色反应。
②能发生水解反应,水解产物之一是 氨基酸,另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为 且含苯环。
[解析] 的结构简式为,①能与 溶液发生显色反应,则该同分异构体中含有酚羟基;②能发生水解反应,水解产物之一是 氨基酸,另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为 且含有苯环,则该同分异构体的水解产物分别为 、,故该同分异构体的结构简式为。
(5) 写出以 和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
[答案]
[解析]运用逆合成分析法确定合成路线。由题述合成路线中 可知,可由被 氧化得到,由题述合成路线中 可知,可由 与发生取代反应得到,由题述合成路线中 可知, 可由 与 发生反应得到, 可由 发生还原反应得到。
【技巧点拨】
3. [2019北京理综,16分]抗癌药托瑞米芬的前体 的合成路线如下。
已知:ⅰ.
ⅱ.有机物结构可用键线式表示,如 的键线式为
(1) 有机物A能与 溶液反应产生 ,其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与 溶液反应,但不产生 ;B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是,反应类型是取代反应(或酯化反应)。
[解析]由 与 反应生成 的反应条件及 的分子式可知该反应为取代反应(或酯化反应),结合题干信息可知 为羧酸, 与 溶液反应不生成 ,故 为酚,又 加氢可得环己醇,则 为苯酚,故 为苯甲酸, 和 反应生成 的化学方程式为。
(2) D中含有的官能团:羟基、羰基。
[解析]结合已知ⅰ可知,由 生成的 为,其中含有的官能团为羰基和羟基。
(3) 的结构简式为。
[解析]根据已知 ,结合 的结构简式、生成 的条件及 的分子式可知 为。
(4) 是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得 和 。 经还原可转化为 。 的结构简式为。
[解析]结合 为,由合成路线中的 逆推可知, 为, 经还原可转化为 ,结合 的分子式可知 为。
(5) 是 的同分异构体,符合下列条件的 的结构简式是。
①包含2个六元环
② 可水解,与 溶液共热时, 最多消耗
[解析] 是 的同分异构体,由 可水解,可知 中含1个酯基,又 最多消耗 ,可知该酯为酚酯,又 中包含2个六元环,故满足条件的 的结构简式为。
(6) 推测 和 反应得到 的过程中,反应物 和 的作用是还原(加成)。
[解析]对比反应物 、 与生成物 的结构可知, 和 的作用是还原 、 。
(7) 由 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。
[解析] 为,由“托瑞米芬具有反式结构”可知, 脱去1分子水后生成的 为,结合托瑞米芬的分子式可知氯原子取代中的羟基,生成(托瑞米芬)。
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