1、课时规范练36烃的含氧衍生物(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共5小题,共100分)1.(2019全国)(20分)化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:DF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)反应所需的试剂和条件是。(5)的反应类型是。(6)写出F到G反应的化学方程式。(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
2、案:(1)羟基(2)(3)(4)C2H5OH/浓硫酸、加热(5)取代反应(6)+C2H5OH,(7)C6H5CH3C6H5CH2BrCH3COCH2COOC2H5解析:(1)由A的结构简式知,A中所含官能团为OH,其名称为羟基。(2)由手性碳的结构特点可知,B中手性碳原子为。(3)由同分异构体的限定条件可知,分子中除含有六元环外,还含有1个饱和碳原子和CHO。若六元环上只有一个侧链,则取代基为CH2CHO;若六元环上有两个取代基,为CH3和CHO,结构简式分别为、和。(4)由题给C、E的结构简式和C转化为D的反应条件可知,D的结构简式为,反应是D与C2H5OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生
3、成E的反应。(5)由E、G的结构简式及F转化为G的反应条件可推知F为,反应是与COOC2H5相连的碳原子上的氢原子被CH2CH2CH3取代的反应。(6)反应是酯在碱性条件下发生水解反应后再酸化的反应,化学方程式为+C2H5OH,。(7)结合反应的反应条件,甲苯先转化为,由题给信息可知,可再与乙酰乙酸乙酯()发生取代反应生成,在碱性条件下发生水解反应后再酸化即可得目标产物。2.(2019全国)(20分)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:已知以下信息:+NaOH+NaCl+H2O+回答下列问题:
4、(1)A是一种烯烃,化学名称为,C中官能团的名称为、。(2)由B生成C的反应类型为。(3)由C生成D反应的化学方程式为。(4)E的结构简式为。(5)E的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式、。能发生银镜反应;核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为321。(6)假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1 mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的总质量为765 g,则G的n值理论上应等于。答案:(1)丙烯氯原子羟基(2)加成反应(3)+NaOH+NaCl+H2O(或+NaOH+NaCl+H2O)(4)(5)(6)8解析:A为CH2CHCH3,在光照条件
5、下与Cl2发生取代反应,生成物B为CH2CHCH2Cl,B与HOCl发生加成反应生成C,C为或者。(1)根据以上分析可知,C中含有氯原子和羟基两种官能团。(2)根据以上分析可知由B生成C为加成反应。(3)由C生成D可以认为是去掉了1个Cl原子和OH上的一个H原子,生成HCl,再与NaOH反应生成NaCl与H2O,故反应的化学方程式为+NaOH+NaCl+H2O或者+NaOH+NaCl+H2O。(4)根据所给信息和F的结构简式可知E为。(5)根据能发生银镜反应,可以判断分子中有CHO,根据核磁共振氢谱中有三组峰,且面积之比为321,可以判断分子中一定有一个CH3,且该物质结构一定高度对称,可以判
6、断CH3与CHO处于苯环的对位,故可以写出符合要求的有机物的结构简式:、。(6)根据题目所给信息,可写出反应的化学方程式:(n+2)+(n+1)+(n+2)NaOH+(n+2)NaCl+(n+2)H2O,由于生成的NaCl与H2O的总质量为765g,即NaCl和H2O物质的量均为10mol,因此n+2=10,所以n=8。3.(2020全国)(20分)维生素E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E由多种生育酚组成,其中-生育酚(化合物E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物E的一种合成路线,其中部分反应略去。已知以下信息:a)b)+c)回答下列问题:
7、(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)反应的反应类型为。(5)反应的化学方程式为。(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,填字母)。()含有两个甲基;()含有酮羰基(但不含CCO);()不含有环状结构。(a)4(b)6(c)8(d)10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。答案:(1)3-甲基苯酚(或间甲基苯酚)(2)(3)(4)加成反应(5)(6)c解析:(1)根据有机物命名规则可知,OH优先于CH3。根据系统命名法,OH所连碳为1号碳,故名称为3-甲基苯酚;或用习惯
8、命名法命名为间甲基苯酚。(2)利用信息a、B的分子式及反应的产物,可推知B的结构简式为。(3)根据信息b,以及反应的产物和C中含有三个甲基可知C的结构简式为。(4)根据信息c可知反应为羰基的加成反应。(5)根据反应条件可知反应为加氢反应,从产物的结构分析可知D中的碳碳三键经与氢气加成后产生碳碳双键。(6)根据碳原子的不饱和程度,结合题目条件可知,分子中应含有碳碳双键和酮羰基,则符合的结构有(编号为碳碳双键位置):其中含有手性碳原子的化合物的结构简式为。4.(18分)有机物A的分子式为C9H10O2,A在光照条件下生成的一溴代物B可发生如下转化关系(无机产物略):其中K物质与氯化铁溶液发生显色反
9、应,且环上的一元取代物只有两种。已知:当羟基与双键碳原子相连时,易发生如下转化:RCHCHOHRCH2CHO;ONa连在烃基上不会被氧化。请回答下列问题:(1)F与I中具有相同的官能团,检验该官能团的试剂是。(2)上述变化中属于水解反应的是(填反应编号)。(3)写出结构简式:G,M。(4)写出下列反应的化学方程式:反应:;K与过量的碳酸钠溶液反应:。(5)同时符合下列要求的A的同分异构体有种。.含有苯环.能发生银镜反应和水解反应.在稀氢氧化钠溶液中,1 mol该同分异构体能与1 molNaOH反应答案:(1)银氨溶液(或新制的氢氧化铜)(2)(3)CH3COOCHCH2(4)+3NaOHCH3
10、COONa+NaBr+H2O+2Na2CO3+2NaHCO3(5)5解析:G发生加聚反应生成聚乙酸乙烯酯,则G的结构简式为CH3COOCHCH2,G发生水解反应生成乙酸钠和乙醛,F能被氧化,则F是CH3CHO,C是CH3COONa,乙醛被氧化生成乙酸,则E为CH3COOH,有机物A的分子式为C9H10O2,不饱和度为29+2-102=5,A中含有苯环,A在光照条件下生成一溴代物B,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下生成C与D,D能连续被氧化生成J,说明D含有醇羟基,A含有酯基,故A中含有1个苯环、1个酯基,A在光照条件下生成一溴代物B,说明A含有烃基,结合K的环上的一元取代物只有两种结构,故A为,
11、B为,D为,I为,J为,K为,M为。(1)F与I中具有相同的官能团醛基,检验醛基可以用银氨溶液(或新制的氢氧化铜),能发生银镜反应(或产生砖红色沉淀)。(2)题给反应中B、G发生的是水解反应,即反应为水解反应。(5).含有苯环;.能发生银镜反应和水解反应,说明含有酯基,且为甲酸酯;.在稀氢氧化钠溶液中,1mol该同分异构体能与1molNaOH反应,应是甲酸与醇形成的酯,故符合条件的A的同分异构体有、,共5种。5.(2020全国)(22分)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
12、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
13、究,R对产率的影响见下表:RCH3C2H5CH2CH2C6H5产率/%918063请找出规律,并解释原因。答案:(1)2-羟基苯甲醛(或水杨醛)(2)(3)乙醇、浓硫酸/加热(4)羟基、酯基2(5)(6)随着R体积增大,产率降低;原因是R体积增大,位阻增大解析:本题考查了有机物的命名、结构简式的书写、反应条件、官能团识别、手性碳原子的判断、具备一定条件的同分异构体的书写等。(1)中醛基连接的苯环上的碳原子编号为1号碳原子,羟基则在2号碳原子上,故A的化学名称为2-羟基苯甲醛或水杨醛。(2)根据A、C的结构简式,同时结合已知信息可知,B的结构简式为。(3)对比C和D的结构简式可知,C与乙醇间发生酯化反应可得到D,反应条件为浓硫酸作催化剂和吸水剂、加热。(C)脱羧生成和二氧化碳。(4)E()中的含氧官能团为羟基和酯基。E中的手性碳原子用*标识如图所示:,故E分子中有2个手性碳原子。(5)根据M的有关信息可知,M分子中含有2个羧基、一个苯环,且两个取代基在苯环的对位上。根据C物质的结构简式可知,其同分异构体M中的两个对位取代基分别为COOH、CH2COOH,故M的结构简式为。(6)根据表格提供的信息可知,该类反应的规律为:随着R的体积增大,产率逐渐降低。原因可能是R的体积越大,其位阻越大,产率越小。