1、阶段过关检测(六)(B)有机化学基础(时间:90分钟满分:100分)可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Cl35.5共6小题,共100分1.(13分)合成有机化合物J的流程如图所示。回答下列问题:(1)B的名称为。(2)CD的反应类型为,HI的反应类型为。(3)同时满足下列条件D的同分异构体数目为 。能发生银镜反应;分子结构中含有NH2;苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物有2种。若满足条件,且苯环上的一氯代物只有1种,则其中一种物质的结构简式为 。(4)G的分子式为C13H15O3N,由F生成G的化学方程式为 。(5)已知:苯胺()易被氧化,请以乙苯和(CH3CO)2O为原料制备
2、,参照上述合成过程,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任选): 。解析:根据C结构简式知,A发生甲基邻位取代生成B,B为,B发生还原反应生成C,C发生取代反应生成D,E发生取代反应生成F,G的分子式为C13H15O3N,F发生取代反应生成G,G为;G发生还原反应生成H,H发生消去反应生成I,I发生水解反应生成J。(1)B为,B的名称为邻硝基甲苯(或2硝基甲苯)。(2)CD的反应类型为取代反应,HI的反应类型为消去反应。(3)D的同分异构体符合下列条件:能发生银镜反应,说明含有醛基;分子结构中含有NH2;苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物有2种,说明两个取代基位于对位,取代基为CH3、CH(
3、NH2)CHO;取代基为NH2、CH2CH2CHO;取代基为NH2、CH(CH3)CHO;取代基为CHO、CH2CH2NH2;取代基为CHO、CH(NH2)CH3;取代基为CH2CHO、CH2NH2;符合条件的同分异构体有6种;若满足条件,且苯环上的一氯代物只有1种,则其中一种物质的结构简式为或。(4)由F生成G的化学方程式为+HBr。(5)和浓硝酸发生取代反应生成,发生还原反应生成,发生取代反应生成,被酸性高锰酸钾溶液氧化生成。答案:(1)邻硝基甲苯(或2硝基甲苯)(2)取代反应消去反应(3)6或(4)+HBr(5)2.(13分)蜂胶是蜜蜂从植物芽孢或树干上采集的树脂。在蜂胶众多的功效成分中
4、,咖啡酸苯乙酯(CAPE)已经被鉴定为蜂胶中的主要活性成分之一。合成咖啡酸苯乙酯的路线设计如下:已知:A的核磁共振氢谱有三个波峰,红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键。CHO+。请回答下列各题:(1)物质A的名称为。(2)DE中试剂X为,CD的反应类型是。(3)E的结构简式为 。(4)咖啡酸生成咖啡酸苯乙酯的化学方程式为 。(5)芳香化合物X是G(C9H8O3)的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,且与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,其核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢,峰面积比为22211,写出两种符合要求的X的结构简式: 。(6)参照上述合成路线及有关信息,以丙醛和为
5、原料(其他试剂任选),设计制备的合成路线。合成路线示例如下:CH2CH2CH3CH2BrCH3CH2OH。 。解析:(1)A结构简式为,物质A的名称为4-氯甲苯(或对氯甲苯)。(2)DE为卤代烃的水解反应,试剂X为NaOH/H2O,CD为光照下CH3上的H被Cl取代,反应类型是取代反应。(3)E的结构简式为。(4)和3-溴乙基苯发生取代反应生成。(5)G结构简式为,芳香化合物X是G(C9H8O3)的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,说明X中含有羧基,且与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,说明含有醛基,其核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢,峰面积比为22211,其两种符合要
6、求的X的结构简式分别为、。(6)发生信息的反应生成,发生水解反应,然后酸化得到,发生催化氧化反应生成,和丙醛发生信息的反应生成。答案:(1)4-氯甲苯(或对氯甲苯)(2)NaOH/H2O取代反应(3)(4)+HBr(5)、(6)3.(16分)白花丹酸具有镇咳祛痰的作用,其合成路线流程图如下:(1)写出B中含氧官能团的名称: 。(2)写出AB的化学方程式: 。(3)C的分子式为 。CD、EF的反应类型分别为和。(4)白花丹酸分子中混有,写出同时满足下列条件的该有机物的一种同分异构体的结构简式:。分子中有四种不同化学环境的氢原子;与FeCl3溶液能发生显色反应,且1 mol该物质最多能与3 mol
7、 NaOH反应。(5)某有机物G是A的同分异构体,满足下列条件的G的同分异构体有种。与三氯化铁溶液发生显色反应;苯环上有两个取代基。(6)已知:RBrRMgBr,根据已有知识并结合相关信息写出以和CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图(合成路线流程图示例参考本题题干) 。解析:(1)由结构简式可知B含有醚键和醛基。(2)AB的化学方程式为+H2O。(3)由结构简式可知C的分子式为C15H20O3,由官能团的变化可知C发生氧化反应生成D,D发生取代反应生成E,E含有酯基,发生水解反应生成F。(4)对应的同分异构体:分子中有四种不同化学环境的氢原子;与FeCl3溶液能发生显色反应,且1 mol
8、该物质最多能与3 mol NaOH反应,说明分子中含有酚羟基,含有酯基,且应为甲酸酯,则可为或。(5)某有机物G是A的同分异构体,与三氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;苯环上有两个取代基,则一个为羟基,另一个取代基可为COOH或OOCH,有邻、间、对3种位置,共6种。(6)以和CH3CH2OH为原料制备,可先生成,乙醇氧化生成乙醛,乙醛与反应,酸化可生成。答案:(1)醚键、醛基(2)+H2O(3)C15H20O3氧化反应取代反应(或水解反应)(4)或(5)6(6)4.(18分)由芳香烃X合成一种功能高分子H的过程如下。(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H的链节组成为
9、C7H5NO。已知:.芳香烃X用质谱仪测出的质谱图如图所示。.(苯胺,易被氧化).请根据所学知识与本题所给信息,回答下列问题。(1)H的结构简式是。(2)反应和的类型分别是、。(3)反应的化学方程式是 。(4)阿司匹林中含氧官能团的名称为 。(5)的一种同系物有多种同分异构体,其中符合下列要求的共有种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱为6组峰,且峰面积比为222211的结构简式: 。能与NaHCO3反应放出CO2;能与FeCl3溶液发生显色反应;苯环上的一取代物有两种。(6)请用合成反应流程图表示出由A和其他无机物合成最合理的方案。例:CH3CH2OHH2CCH2 。解析:(1)由以上分
10、析可知H为。(2)G为,发生还原反应生成,发生缩聚反应生成。(3)反应的化学方程式是+2Ag(NH3)2OH+2Ag+3NH3+H2O。(4)阿司匹林中含氧官能团的名称为酯基、羧基。(5)的一种同系物有多种同分异构体能与 NaHCO3反应放出CO2,说明含有羧基,能与FeCl3溶液发生显色反应,则应含有酚羟基,苯环上的一取代物有两种,如苯环含有2个取代基,且为对位位置,则一个取代基为OH,另一个取代基可为CH2CH2COOH或 CH(CH3)COOH,有2种,如苯环上有4个取代基,则可分别为OH、COOH、CH3、CH3,甲基相对有3种,甲基相邻有4种,甲基相间有 7种,共16种,其中核磁共振
11、氢谱为6组峰,且峰面积比为222211的结构简式为。(6)A为,在催化剂条件下发生加成反应生成,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,与氯气发生加成反应生成,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成。答案:(1)(2)还原反应缩聚反应(3)+2Ag(NH3)2OH+2Ag+3NH3+H2O(4)酯基、羧基(5)16(6)5.(20分)氢溴酸槟榔碱是驱除动物绦虫的有效药物,可由酯类物质A经过如下合成路线获得:已知:.含碳碳双键的有机物与氨(NH3)或胺(RNH2)反应生成新的胺类化合物如:R1CHCH2+RNH2R1CH2CH2NHR.R1COOR2+R3CH2COOR4+R2OH请回答
12、:(1)化合物A的名称;B到C的反应类型。(2)化合物F的结构简式: 。(3)下列说法不正确的是。A.化合物C能发生还原反应,不能发生氧化反应B.化合物F能与FeCl3溶液发生显色反应C.氢溴酸槟榔碱的分子式为C8H14O2NBr(4)写出AB的化学方程式: 。(5)同时符合:分子结构中有一个六元环;1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子;IR谱显示有CN键存在的B的同分异构体有种。(6)设计酯A经路径二,通过两步反应转变为化合物E的合成路线(用流程图表示,所用试剂与路径一相同) 。解析:(1)由分析可知,A为,名称为:丙烯酸甲酯,B到C的反应类型为取代反应。(2)化合物F的结构简式为。(3)化
13、合物C为,含有碳碳双键能发生还原反应,也能发生氧化反应,故A不正确;化合物F为,没有酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,故B不正确;氢溴酸槟榔碱的结构简式为,可知其分子式为C8H14O2NBr,故C正确。(4)AB的化学方程式:+NH3。(5)B的同分异构体同时符合:分子结构中有一个六元环;1HNMR谱显示分子中有3种氢原子,IR谱显示有CN键存在。化合物B可能的同分异构体的结构简式为、。(6)先与NH3、LiHMDS作用,然后在乙醇钠作用下得到E。答案:(1)丙烯酸甲酯取代反应(2)(3)AB(4)+NH3(5)3(6)CH2CHCOOCH36.(20分)工业合成有机物F的路线如下:已
14、知:;结构不稳定,不予考虑。(1)A中含氧官能团的名称为;反应的类型为。(2)化合物B的结构简式为;F与Br2按物质的量之比11加成所得产物有 种。(3)EF的化学方程式为 。(4)上述转化关系中,设计步骤和的目的是 。(5)H是A的同分异构体,任写一种满足以下条件的H的结构简式:。与FeCl3溶液发生显色反应;核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为122312。(6)参照上述合成路线,设计并写出用,合成聚1,3-丁二烯的路线流程图(无机试剂任选)。 。解析:B和乙酸发生酯化反应生成C,由C得B为,A发生信息的反应生成B,则A为,C发生氧化反应生成D,D水解生成E,E发生消去反应生成F,E为,根
15、据信息知,F为。(1)A为,A中含氧官能团的名称为羰基;反应的类型为氧化反应。(2)化合物B的结构简式为;F为,F与Br2按物质的量之比11加成,可能是环上加成,可能是支链上一个碳碳双键加成、可能是两个碳碳双键断裂加成,所以所得产物有4种。(3)E为,F为,E发生消去反应生成F,EF的化学方程式为+H2O。(4)上述转化关系中,设计步骤和的目的是保护羟基,防止OH被氧化。(5)A为,H是A的同分异构体,H符合下列条件:与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为122312,符合条件的H结构简式为或(或其他合理答案)。(6)发生信息的反应生成CH2CHCH(OH)CH3,CH2CHCH(OH)CH3发生消去反应生成CH2CHCHCH2,CH2CHCHCH2发生加聚反应生成聚1,3-丁二烯。答案:(1)羰基氧化反应(2)4(3)+H2O(4)保护羟基,防止OH被氧化(5)(或)(6)CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2