2026届高考化学一轮复习-----阿尔德反应专题(含解析)

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名称 2026届高考化学一轮复习-----阿尔德反应专题(含解析)
格式 docx
文件大小 3.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-10-20 15:46:27

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文档简介

2026届高考化学一轮复习-----阿尔德反应专题
一、单选题
1.狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:,下列不能发生狄尔斯—阿尔德反应的有机物是
A. B. C. D.
2.共轭二烯烃(含有两个碳碳双键,且两个双键被一个单键隔开的烯烃,如1,3-丁二烯)与含碳碳双键或碳碳三键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德反应,得到环加成产物,构建了环状碳骨架,例如:+,下列说法不正确的是
A.与乙烯发生第尔斯-阿尔德反应的产物为
B.与发生第尔斯-阿尔德反应的产物只有一种
C.合成的原料可能为和
D.环己烷不可能由第尔斯-阿尔德反应一步合成
3.第尔斯-阿尔德反应可得到环加成产物,构建环状骨架。例如:
下列说法正确的是
A.X中所有原子共平面 B.Y难溶于水,密度比水大
C.该反应的另一产物为Z的对映异构体 D.Z分子中有3种官能团
4.狄尔斯-阿尔德反应可用于构建六元环状烃,其转化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.X与Y互为同分异构体
B.Y与溴的四氯化碳溶液反应会发生键断裂
C.Z分子不属于芳香族化合物
D.X、Y、Z均能发生加成、氧化反应
5.第尔斯-阿尔德反应(D-A反应)可以构筑环状碳骨架,有人巧妙利用D-A反应和逆D-A反应,实现了如图所示有机物的骨架转变(图中R表示烃基)。下列说法错误的是
A.I中没有手性碳原子(除R外) B.Ⅱ能使KMnO4酸性溶液褪色
C.Ⅱ→Ⅲ的反应有HCN生成 D.Ⅲ中除“-R”以外的所有原子共平面
6.双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应):,该反应用于构建六元环状烃,则下列说法错误的是
A.通过上述反应合成,所需反应物为2—甲基—1,3—丁二烯和乙烯
B.2—甲基—1,3—丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种
C.通过上述反应合成,所需反应物为和
D.狄尔斯阿尔德反应为加成反应,原子利用率为100%
7.狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应广泛应用于药物制备等领域。某狄尔斯-阿尔德反应催化机理如图所示。
下列说法错误的是
A.物质I的名称为丙烯醛
B.物质V中含有2个手性碳原子
C.物质VI是反应的催化剂
D.总反应为
8.某第尔斯—阿尔德反应催化机理如图所示,下列有关说法错误的是
A.该反应的原子利用率为100% B.化合物X为
C.过程③中有碳氮双键断裂 D.反应过程中Ⅱ作催化剂,Ⅳ、Ⅵ是中间产物
二、填空题
9.完成下列问题。
(1)共轭二烯烃(含有两个碳碳双键,且两个双键被一个单键隔开的烯烃)可以与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应,得到环状产物。
例如:
①该反应属于 (填反应类型)。
②下列不能与乙烯发生Diels-Alder反应的有机物是 (填字母)
a.  b.  c.  d.
(2)有机物A的系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,常用于合成橡胶。
①A的结构简式为 ,A (填“是”或“否”)存在顺反异构。
②写出A与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式: 。
(3)已知烯烃与酸性溶液反应时,不同的结构可以得到不同的氧化产物。如:
①观察上述氧化过程可知,烃分子中每有一个碳碳双键,则产物中会有 个,产物中元素种类和原子个数与有机反应物相比,未发生变化的元素是 。
②A的一种同系物用酸性溶液氧化,得到乙酸()琥珀酸()丙酮三者的混合物,则B的结构简式为 。
10.异戊二烯()是一种重要的化工原料,能发生以下反应:
已知:①烯烃被酸性KMnO4溶液氧化时产物对应关系:
烯烃被氧化的部分 CH2= RCH=
氧化产物 CO2、H2O
②狄尔斯-阿尔德反应(也称双烯合成反应)如图所示:(也可表示为)。
(1)用系统命名法给异戊二烯命名 。
(2)异戊二烯中碳原子的杂化方式为 。
(3)反应①中异戊二烯和等物质的量的溴发生加成反应,其加成产物中二溴代物有 种(考虑顺反异构)。
(4)写出Y的结构简式 。
(5)狄尔斯-阿尔德反应属于 (填反应类型),B为含有六元环的有机物,其键线式为 。
11.狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:
回答下列问题:
(1)狄尔斯—阿尔德反应属于 (填反应类型)。
(2)下列不能发生狄尔斯—阿尔德反应的有机物是 (填字母)。
a. b. c. d.
(3)工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1,3-丁二烯,生产流程如下:
①X的最简单同系物的结构简式为 。
②X转化成1,3-丁二烯的化学方程式为 。
(4)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为,它的分子式为 。下列有关它的说法不正确的是 (填字母)。
A.在催化剂作用下,最多可以消耗 B.能使酸性溶液褪色
C.不能使溴的溶液褪色 D.M中的碳原子不可能同时共面
12.三蝶烯(英语:Triptycene)是一种由蒽和苯炔通过狄尔斯-阿尔德反应合成的芳香烃。三蝶烯及其衍生物因其独特的结构在分子机器等领域有广泛的应用,羟基三蝶烯(Ⅰ)的一种合成路线如图所示:

回答下列问题:
(1)有机物A的名称为 ,F中含氧官能团的名称为 。
(2)在①~⑧各步反应中属于取代反应类型的是 。
(3)C的结构简式为 ,设计①、④两步的目的是 。
(4)由D→E的化学方程式为 。
(5)B的同分异构体有多种,仅符合下列条件①、②、③的B的芳香族同分异构体有 种(不考虑立体异构),写出符合下列所有条件的B的同分异构体的结构简式: 。
①苯环上有两个取代基;②能发生银镜反应;③遇溶液显紫色;④苯环上的一氯代物只有两种。
(6)4-甲氧基乙酰苯胺( )是重要的精细化工中间体。已知: ,写出由苯甲醚( )与乙酰氯()制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线 (其他试剂任选)。
13.某药物中间体的合成路线如下:
已知:①为,
②狄尔斯-阿尔德反应:。
回答下列问题:
(1)中B的化合价为 。
(2)有机物B的化学名称为: 。
(3)有机物D中的官能团名称分别为:醚键、 、 。
(4)F→G转化分为两步,第一步的反应类型为 ;第二步的反应类型为 。
(5)G→H的化学方程式为 。
(6)若X是D的同系物,且X的相对分子质量比D少14,则和X具有相同分子式且符合下列条件的X的同分异构体有 种。
①含有苯环;②苯环上有三个支链,其中两个支链各含有1个酯基。
其中,核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为 。(写出1种即可)
14.某研究小组以异丙苯为起始原料,按下列路线合成植物香料花青醛。
已知:(1)(R表示烃基,X代表卤素原子);
(2)(R、R′表示烃基或氢原子)。
(3)第尔斯—阿尔德反应:
请回答:
(1)下列说法正确的是_______(填序号)。
A.异丙苯到化合物C共经历了三步取代反应
B.化合物D最多能与溶液反应
C.碱性:化合物B>
D.花青醛的分子式是
(2)写出化合物E的结构简式 。
(3)写出F与2-甲基-1,3-丁二烯形成六元环状化合物的化学方程式 。
(4)根据题干信息,设计从乙烯到的合成路线 。(用流程图表示,无机试剂任选)
(5)写出化合物A同时符合下列条件的同分异构体的结构简式 。
①谱和谱检测表明分子中共有4种氢原子,有氮氢键;
②除苯环外不含其它环状结构,且无氮氧键、碳氮双键和氧氢键。
15.伊波加因是一种抗成瘾药物,合成其所需的中间体I可由如下路线合成。
已知:①CbzCl是的缩写;

回答下列问题:
(1)A的分子式为 :步骤⑤经历了两步反应实现转化,请推测该步2)的化学反应类型为 。
(2)一个I分子中含有手性碳原子的数目是 。
(3)反应③属于狄尔斯-阿尔德反应,则该反应的化学方程式为 。
(4)CbzCl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与溶液发生显色反应;②能发生水解反应;③羰基与氯原子直接相连。
写出其中一种结构简式,要求其水解产物属于水杨酸()的同系物的是 。
(5)研究者模仿I的合成路线,设计了化合物J的一种合成路线。该路线中M和N的结构简式分别为 和 。
16.化合物W为2-甲基-1,3-丁二烯是一种重要的化工原料。可以发生以下反应。
已知:
I.共轭二烯烃(含有两个碳碳双键,且两个双键被一个单键隔开的烯烃)可以与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应,得到环状产物。
例如:
II.已知烯烃与酸性溶液反应时,不同的结构可以得到不同的氧化产物。如

请回答下列问题:
(1)化合物A存在顺反异构,写出A的结构简式 。
(2)B为含有六元环的有机物,写出2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯反应的化学方程式 。
(3)第尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应在有机合成中有重要作用,下列不能与乙烯发生Diels-Alder反应的有机物是 (填字母)
a. b. c. d.
(4)W的一种同系物H用酸性溶液氧化,得到乙酸()琥珀酸()丙酮三者的混合物,则H的结构简式为 。
Ⅱ以甲苯为原料可制得重要的药物合成中间体P,合成线路如下所示:
已知:

②具有较强的还原性
回答下列问题:
(5)B的结构简式为 ,F中含氧官能团的名称为 。
(6)D→E转化需加入的试剂为 。设计C→D步骤的目的是 。
(7)M→N反应的化学方程式为 。
(8)通过N、F合成P的反应属类型为 ,合成过程中还需加入适量可提高产率原因为 。
17.工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1,3—丁二烯,生产流程如图:
已知:狄尔斯和阿尔德在研究1,3—丁二烯的性质时发现如图反应:(也可表示为:)
(1)反应①的类型是 ;X中的官能团为 。
(2)反应④化学方程式为 。
(3)某高聚物的一种单体M的键线式为
Ⅰ.根据狄尔斯和阿尔德反应M由 和 反应生成。
Ⅱ.写出同时符合下列条件的化合物M的同分异构体的结构简式 。
ⅰ.有苯环,且为苯的一元烃基取代物
ⅱ.一元烃基结构中含4种不同的氢
(4)以乙炔与1,3—丁二烯为原料设计合成路线 (无机试剂任选,用流程图表示,书写格式如图:ABC……)
18.I. 治疗甲型H1N1流感的常见药物有奥司他韦、扎那米韦、金刚乙胺、金刚烷胺以及预防药物中药材金银花、大青叶等。其中金刚烷胺可按下列路线合成:
已知第尔斯—阿德耳反应(也称双烯合成反应)如图所示, 试回答下列问题:
(1)B的键线式为 。
(2)上述物质中,属于同分异构体的是 (填字母)。
(3)上述反应中,属于加成反应的是 (填序号)。
(4)金刚烷胺的分子式为 。
II. 为了测定某饱和卤代烃分子中卤素原子的种类和数目,可按下列步骤进行实验:
回答下列问题:
(5)准确量取11.40 mL 液体所用仪器是 。
(6)加入AgNO3溶液时产生的沉淀为浅黄色,则此卤代烃中的卤素原子是 (用元素名称表示)。
(7)已知此卤代烃液体的密度是1.65 g·mL-1,其蒸气对甲烷的相对密度是11.75,则每个此卤代烃分子中卤素原子的数目为 个;若此卤代烃的核磁共振氢谱只有一组峰,试书写该卤代烃与NaOH乙醇溶液共热的化学方程式: 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B C B D C B D
1.C
【详解】
发生狄尔斯-阿尔德反应的物质具有共轭二烯烃结构,ABD满足,C为,两个双键中间有一个CH2结构,不是共轭二烯结构,答案选C。
2.B
【详解】
A.根据题干所给信息,+,则与乙烯发生第尔斯-阿尔德反应的产物为,A正确;
B.和均为不对称分子,二者发生第尔斯-阿尔德反应应有和两种产物,B错误;
C.和发生第尔斯-阿尔德反应可以得到,C正确;
D.由题干所给信息,共轭二烯烃发生第尔斯-阿尔德反应有新的双键生成,环己烷中无碳碳双键,环己烷不可能由第尔斯-阿尔德反应一步合成,D正确;
故选B。
3.C
【详解】A.X中含有sp3杂化的碳原子,所有原子不可能共平面,A错误;
B.Y中含有酯基,难溶于水,但密度比水小,B错误;
C.Z分子中存在手性碳原子,故存在对映异构的同分异构体,C正确;
D.Z分子中含有碳碳双键和酯基2种官能团,D错误;
故选C。
4.B
【详解】A.X、Y的分子式均为,结构不同,两物质互为同分异构体,A正确;
B.Y中含有碳碳三键,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,断裂C-C键,B错误;
C.Z分子中不含有苯环,故不属于芳香族化合物,C正确;
D.X、Z中含有碳碳双键能发生加成反应和氧化反应,Y分子中含有碳碳三键能发生加成反应和氧化反应,D正确。
故选B。
5.D
【详解】A.在I中,除-R和-CH3外,不存在形成4个σ键的碳原子,所以I中没有手性碳原子(除R外),A正确;
B.Ⅱ中含有碳碳双键,能被KMnO4酸性溶液氧化,从而使KMnO4酸性溶液褪色,B正确;
C.Ⅱ的分子式为C9H9N4,Ⅲ的分子式为C8H8N3,则Ⅱ→Ⅲ的反应有HCN生成,C正确;
D.Ⅲ中,含有2个-CH3,中心碳原子无孤电子对,形成4个σ键,价层电子对数为4,发生sp3杂化,与-R相连的N原子,其孤电子对数为=1,形成3个σ键,价层电子对数为4,也发生sp3杂化,所以除“-R”以外的所有原子不可能共平面,D错误;
故选D。
6.C
【详解】
A.乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯反应,因此合成所需反应物为2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯,故A正确
B.2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯发生上述反应,可以生成和两种产物,故B正确;
C.通过上述反应合成,所需反应物为和,故C错误;
D.狄尔斯阿尔德反应为加成反应,没有其他产物生成,原子利用率为100%,故D正确;
答案选C。
7.B
【详解】
A.物质Ⅰ的名称为丙烯醛,A正确;
B.物质V 中含有3个手性碳原子,中“*”标示的碳原子为手性碳原子,B错误;
C.物质VI在连续反应中从一开始就和物质Ⅰ参与了反应,在最后又和物质Ⅴ再次生成,是反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅳ以及水都是中间产物。C正确;
D.由反应示意图可知:物质Ⅰ和物质Ⅲ是“入环”的物质,应为反应物,物质Ⅴ是“出环”的物质应为生成物,水开始“出环”生成,后来又“入环”参加反应;总反应是,D正确;
答案选B。
8.D
【详解】
A.由催化机理可知,总反应为,该反应为加成反应,原子利用率为,故A正确。
B.由过程①的反应可知:,根据Ⅰ、Ⅵ、Ⅱ的结构简式可推导出X为,故B正确。
C.过程③的反应为,该过程中有碳氮双键的断裂,故C正确。
D.该反应历程的第一步为,第三步又生成了Ⅵ,反应中消耗了Ⅵ又生成了Ⅵ,因此Ⅵ作催化剂,而Ⅱ、Ⅳ才是中间产物,故D错误。
答案选D。
9.(1) 加成反应 ac
(2) 否
(3) 2 碳(C)、氢(H) 或
【详解】(1)①由反应特征可知该反应为加成反应;
②由已知可知,共轭二烯烃可与碳碳双键发生Diels-Alder,a为苯,不存在碳碳双键不能发生该反应,c中两个双键间隔两个单键,不满足共轭二烯烃结构,不能发生该反应,故选ac;
(2)
①由名称可知A的结构简式为:,所含碳碳双键的一个碳原子上连接两个H原子,因此不存在顺反异构;
②A与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式:;
(3)①由以上反应原理可知,碳碳双键被高锰酸钾氧化断键,2个双键碳原子均转化为C=O;产物中元素种类和原子个数与有机反应物相比,未发生变化的元素是碳(C)、氢(H);
②乙酸()和丙酮中的羰基结构与琥珀酸()中的羰基重新组合成碳碳双键,得到结构简式或。
10.(1)2-甲基-1,3-丁二烯
(2)sp2、sp3
(3)4
(4)
(5) 加成反应
【分析】
异戊二烯与溴水发生加成反应生成A,发生加聚反应生成聚异戊二烯,异戊二烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成Y和二氧化碳,根据信息①知,Y为CH3COCOOH,异戊二烯和乙烯发生信息②的反应,B为含有六元环的有机物,则B为,据此解答。
【详解】(1)
异戊二烯的结构简式为,用系统命名法给异戊二烯命名为2-甲基-1,3-丁二烯。
(2)异戊二烯中饱和碳原子的杂化方式为sp3,不饱和碳原子是sp2杂化。
(3)反应①中异戊二烯和等物质的量的溴发生加成反应,其加成产物中二溴代物有CH2BrCBr(CH3)CH=CH2、CH2=C(CH3)CHBrCH2Br、CH2BrC(CH3)=CHCH2Br(含顺反异构体),合计是4种。
(4)
根据以上分析可知Y的结构简式为。
(5)
狄尔斯-阿尔德反应中双键断键,属于加成反应,B为含有六元环的有机物,其键线式为。
11.(1)加成反应
(2)C
(3) HOCH2CH2CH2CH2OHCH2=CHCH=CH2 +2H2O
(4) C9H12 C
【分析】碳碳三键和氢气发生加成反应,碳碳三键可与氢气发生加成反应,即X的结构简式为,1molX在浓硫酸和加热的条件下消去。
【详解】(1)此反应的特点是两种物质生成一种物质,为加成反应,故答案为:加成反应;
(2)具有1,3-丁二烯结构的有机物能发生狄尔斯-阿尔德反应,所以ABD均能发生狄尔斯-阿尔德反应,C不能,故答案为:C;
(3)碳碳三键和氢气发生加成反应,碳碳三键可与氢气发生加成反应,即X的结构简式为,X的最简单同系物的结构简式为,故答案为:;
HOCH2CH2CH2CH2OH转化成CH2=CHCH=CH2,碳碳单键变为不饱和的碳碳双键,同时少了-OH,连接-OH的碳的邻位碳上少了1个H,可知此过程发生醇类的消去反应,故方程式为:HOCH2CH2CH2CH2OHCH2=CHCH=CH2 +2H2O;
(4)根据结构简式可知,它的分子式为C9H12 ;
A.M中存在2个碳碳双键,故1 mol M最多可以与2 mol H2加成,A项正确;
B.M存在碳碳双键,可以发生氧化反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;
C.M存在碳碳双键,可以发生加成反应,使溴的CCl4溶液褪色,C项错误;
D.M中存在周围四条键均为单键的碳原子,故存在四面体结构,碳原子不可能同时共面,D项错误;
答案选C。
12.(1) 对甲基苯酚 羧基、羟基
(2)①②④
(3) 保护酚羟基
(4) +H2O +CH3COOH
(5) 6
(6)
【分析】根据框图可知:①A-B发生酯化反应,②B-C发生取代反应,生成C ,在酸性高锰酸钾作用下,发生氧化反应生成D,则D的结构简式为 ,④在酸性条件下加热水解生成E,在Fe和HCl的条件下,发生还原反应生成F。
【详解】(1)有机物A 的名称为对甲基苯酚,F中含氧官能团的名称为羧基、羟基。故答案为:对甲基苯酚;羧基、羟基;
(2)由分析,在①~⑧各步反应中属于取代反应类型的是①②④。故答案为:①②④;
(3)C的结构简式为 ,设计①、④两步的目的是保护酚羟基。故答案为: ;保护酚羟基;
(4)D的结构简式为 ,④在酸性条件下加热水解生成E,由D→E的化学方程式为 +H2O +CH3COOH。故答案为: +H2O +CH3COOH;
(5)由B的结构简式为 ,B的同分异构体有多种,仅符合下列条件①苯环上有两个取代基;②能发生银镜反应说明有醛基;③遇FeCl3溶液显紫色说明苯环上有酚羟基,除酚羟基外,另一种取代基可能为-CH2CH2CHO,或-CH(CH3)CHO,两种取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种,B的芳香族同分异构体有2×3=6种(不考虑立体异构);又满足①苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物有两种,取代基为苯环的对位;②能发生银镜反应说明有醛基;③遇FeCl3溶液显紫色说明苯环上有酚羟基,所以符合条件的同分异构体的结构简式为: 。
故答案为:6; ;
(6)由苯甲醚( )与乙酰氯(CH3COCl )制备4—甲氧基乙酰苯胺的合成路线为: ;故答案: 。
13.(1)+3
(2)苯甲醚(或甲苯醚)
(3) 酮羰基 羧基
(4) 还原反应 消去反应
(5)
(6) 36 或
【分析】
苯酚和一碘甲烷发生取代反应得到HI和B,则B为,B和发生反应得到D,D中羧基和SOCl2反应生成酰氯(-COCl),根据D和F的结构可推知E为含甲氧基的苯类化合物(1,2,4-三甲氧基苯),F经两步反应得到G,对比F和G结构知,F先被NaBH4还原为,再在、加热条件下发生消去反应生成G,G和H发生已知信息中的狄尔斯-阿尔德反应得到H,H芳构化(普通六元环转化为苯环)得到I,结合I的结构可知H为,以此分析解答。
【详解】(1)中Na元素化合价为+1,由于H的电负性大于B,所以H显-1价,由正负化合价代数和为0知,B的化合价为+3价;
(2)根据物质D的结构简式,可推知苯酚中的和发生取代反应生成苯甲醚,B为苯甲醚(或甲苯醚);
(3)观察有机物D的结构知,其含有醚键、酮羰基、羧基三种官能团,故答案为:酮羰基、羧基;
(4)
F经两步反应得到G,对比F和G结构知,F先被NaBH4还原为(被还原为),第一步的反应类型为还原反应;再在、加热条件下发生消去反应(分子内脱水引入两个)生成G,第二步的反应类型为消去反应,故答案为:还原反应;消去反应;
(5)
G和H发生已知信息中的狄尔斯-阿尔德反应得到H,结合分析知,G→H的化学方程式为;
(6)
D为,X是D的同系物(比D少一个CH2原子团),则X的分子式为且X的同分异构体满足①含有苯环;②苯环上有三个支链,并且两个是酯基,根据题目的条件限制,苯环上的三个支链共有4种组合,分别是①、、,有6种同分异构体;②、、,有10种同分异构体;③、、,有10种同分异构体;④、、,有10种同分异构体;所以一共有36种符合条件的同分异构体。其中,核磁共振氢谱显示有5组峰,说明含有五种H,结构较对称,峰面积之比为,说明这五种H的个数分别为1、2、2、2、3,则符合题意的同分异构体的结构简式为和。
14.(1)CD
(2)
(3)
(4)
(5)、、、
【分析】
异丙苯发生硝化反应生成A,A发生还原反应生成(B)。根据信息(1),由花青醛的结构简式逆推,可知E是、F是;由E逆推,D是、C是;
【详解】(1)
A. 异丙苯发生取代反应生成A,A发生还原反应生成,发生取代反应生成,故A错误;
B. D是,D与氢氧化钠反应生成、NaBr,1mol最多能与溶液反应,故B错误;
C. 烃基是推电子基,异丙基使中N原子电子云密度增大,吸引氢离子能力增强; F电负性大,吸引电子能力强,F原子使中N原子电子云密度减小,吸引氢离子能力降低;所以碱性化合物B>,故C正确;
D. 花青醛的结构简式,可知其分子式是,故D正确;
选CD。
(2)
根据信息(1),由花青醛的结构简式逆推,可知E是、F是;
(3)
F是;根据第尔斯—阿尔德反应,与2-甲基-1,3-丁二烯形成六元环状化合物的化学方程式为。
(4)
乙烯和水发生加成反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化生成乙醛,2分子乙醛在碱性条件下生成CH3CH=CHCHO;乙烯和HCl发生加成反应生成氯乙烷,氯乙烷和Mg反应生成CH3CH2MgCl,CH3CH2MgCl和CH3CH=CHCHO反应生成,合成路线为。
(5)①谱和谱检测表明分子中共有4种氢原子,有氮氢键;
②除苯环外不含其它环状结构,且无氮氧键、碳氮双键和氧氢键。同时符合条件的A的同分异构体有、、、。
15.(1) C7H9N 取代反应
(2)4
(3)+
(4) 13 、、、
(5)
【分析】
合成药物伊波加因的流程为:将A与CbzCl/NaBH3CN和CH2Cl2/CH3COOH共同作用下转化为B,B先和Br2发生加成反应,然后再发生消去反应生成C,C和D发生加成反应生成E,结合E的结构简式和D的分子式可知D为,E和H2先发生加成反应,然后和CH3OH发生取代反应生成F,F发生反应⑤生成G,步骤⑤经历了两步反应实现转化,即先发生开环后发生取代反应,G和H反应生成I,以此解答。
【详解】(1)由A的结构简式可知,A的分子式为C7H9N,由F和G的结构简式可以推知,步骤⑤经历了两步反应实现转化,请推测该步2)的化学反应类型为取代反应。
(2)
手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,I分子中含有的手性碳原子如图所示:,共有4个手性碳原子。
(3)
根据C的结构和E的结构之间的差异可知D的结构为:,反应③属于狄尔斯-阿尔德反应,则该反应的化学方程式为+ 。
(4)
CbzCl的结构为:,其同分异构体满足条件:①遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含酚羟基;②能发生水解反应且水解产物包含羧基,则取代基可能含:和-CH3、;若苯环含有2个取代基,可以为,有邻、间、对三种结构;三个取代基可以为,有10种结构,则共有13种同分异构体;则水解产物与水杨酸互为同系物的同分异构体的结构简式分别为:、、、。
(5)
根据合成J的路线:,结合题目中的转化原理,由转化为的结构差异可知M为:;再由转化为的结构差异可知N为:。
16.(1)
(2)
(3)ac
(4)或
(5) 羧基
(6) 酸性溶液 保护氨基(),避免氨基被酸性溶液氧化
(7)
(8) 取代反应 消耗生成的HCl,促使反应正向进行,提高产率
【分析】
W与乙烯发生反应生成C7H12,根据信息I可知,W是共轭二烯烃;W发生加聚产物与天然橡胶的成分相同,则W是,W与溴1:1发生加成反应生成C5H8Br2,C5H8Br2存在顺反异构,则A结构简式为;
【详解】(1)
与溴1:1发生加成反应生成C5H8Br2,C5H8Br2存在顺反异构,则A结构简式为;
(2)
根据信息I,2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯反应生成,反应的化学方程式为。
(3)ac不是共轭二烯烃,AC不能与乙烯发生Diels-Alder反应;bd是共轭二烯烃,bd能与乙烯发生Diels-Alder反应;
(4)根据信息II,双键碳上有1个H被氧化为羧基、没有H被氧化为酮羰基,
W的一种同系物H用酸性溶液氧化,得到乙酸()琥珀酸()丙酮三者的混合物,则H的结构简式为。
(5)
根据已知①,由C逆推,可知B是;F中含氧官能团的名称为羧基;
(6)D→E是甲基被氧化为羧基,转化需加入的试剂为酸性高锰酸钾;氨基易被氧化,设计C→D步骤的目的是保护氨基(),避免氨基被酸性溶液氧化。
(7)
F、N反应生成P,由P逆推,可知N是,1,3-丁二烯与HCl发生加成反应生成,反应方程式为;
(8)N、F合成P有副产物HCl生成,反应属类型为取代反应,合成过程中还需加入适量,消耗生成的HCl,促使反应正向进行,提高产率。
17.(1) 加成反应 —OH或羟基
(2)nHOCH2C≡CCH2OH+nCH2=CH—CH=CH2
(3) 、
(4)
【分析】甲醛和乙炔通过加成反应得到HOCH2C≡CCH2OH,HOCH2C≡CCH2OH通过和H2加成反应得到X(HOCH2CH2-CH2CH2OH),X通过分子内脱水发生消去反应生成1,3—丁二烯(CH2=CH-CH=CH2),HOCH2C≡CCH2OH和1,3—丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)在一定条件下通过加聚反应生成高分子化合物Y:,据此分析解答。
【详解】(1)反应①是甲醛和乙炔通过加成反应生成HOCH2C≡CCH2OH,故反应①的类型是加成反应,经分析,X的结构简式是HOCH2H2C-CH2CH2OH,所以其含有的官能团是—OH或羟基。
(2)反应④是HOCH2C≡CCH2OH和CH2=CH—CH=CH发生加聚反应,故其反应的化学方程式是nHOCH2C≡CCH2OH+nCH2=CH—CH=CH2。
(3)Ⅰ.根据狄尔斯和阿尔德反应可知M:应是由和反应生成。
Ⅱ.根据M的键线式可知,其分子式为C11H16,M的同分异构体有苯环,且为苯的一元烃基取代物,则可知其一元取代基为-C5H11,根据碳氢原子个数比可知其为饱和的取代基,其结构中含4种不同的氢,则其结构简式为和则符合条件的M的同分异构体是和。
(4)通过高分子Y的生成流程可知,要合成出,需要合成出和1,3—丁二烯,要合成出,就要合成出,要合成出,就要合成出CH3CHO和CH≡CH,CH3CHO可由CH≡CH和H2O加成反应生成,故反应的合成路线是。
18.(1)
(2)CD
(3)①②
(4)C10H17N
(5)酸式滴定管
(6)溴原子
(7) 2 CH2BrCH2Br+2NaOHCH≡CH+2NaBr+2H2O
【分析】
2mol A发生双烯与烯烃的“环加成”生成B,所以B的结构为,B与氢气发生加成反应生成C,C原子重排生成D,D中的氢原子被溴原子取代生成E,E中的溴原子被氨基取代生成F。
【详解】(1)
结合C的结构,B由两个环戊二烯分子经第尔斯‐阿德尔(双烯)加成生成,则B的键线式为,故答案为:;
(2)由各物质的分子式可知,C和D都是C10H16,互为同分异构体,故答案为:CD;
(3)各步反应中,第①步是双烯与烯烃的“环加成”(典型加成反应),第②步是氢气与碳碳双键的加成反应,第③步是原子重排,第④步为氢原子被溴原子取代,是取代反应,第⑤步是溴原子被氨基取代,是取代反应,故答案为:①②;
(4)由金刚烷胺的结构可知,其分子式为C10H17N,故答案为:C10H17N;
(5)准确量取11.40 mL液体通常用酸式滴定管,故答案为:酸式滴定管;
(6)生成的沉淀呈浅黄色,说明沉淀为AgBr,卤素为溴,故答案为:溴原子;
(7)卤代烃蒸气对甲烷的相对密度是11.75,则其相对分子质量为11.75×16=188,11.40mL液体的质量为11.40mL×1.65g/mL=18.81g,其物质的量为0.1mol,最终生成沉淀,即溴化银37.6g,溴化银的物质的量为,可知每个卤代烃分子中含有2个溴原子;结合相对分子质量,可确定其分子式为C2H4Br2,由于该饱和溴代烃的核磁共振氢谱只有一组峰,可推为1,2‐二溴乙烷,它与NaOH的醇溶液共热发生消去反应,化学方程式为:CH2BrCH2Br+2NaOHCH≡CH+2NaBr+2H2O,故答案为:2;CH2BrCH2Br+2NaOHCH≡CH+2NaBr+2H2O。
答案第1页,共2页
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