2023年高考真题变式分类汇编:有机物的结构和性质7

2023年高考真题变式分类汇编:有机物的结构和性质7
一、选择题
1.(2018·全国Ⅲ卷)苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是
A.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.苯乙烯中含有苯环,能够与液溴在发生取代反应,A不符合题意;
B.苯乙烯中含有碳碳双键,能够是高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.苯乙烯与HCl发生加成反应,可得到 或 ,C符合题意;
D.苯乙烯中含有碳碳双键,可发生加聚反应,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查有机物结构和性质的关系,主要考查苯环和碳碳双键的性质。
2.(2018·全国Ⅰ卷)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[22]戊烷( )是最简单的一种,下列关于该化合物的说法错误的是(  )
A.与环戊烯互为同分异构体 B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处同一平面 D.生成1mol C5H12至少需要2molH2
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A螺[2.2]戊烷和环戊烯的分子式均为C5H8且结构不同,故互为同分异构体,A项不符合题意;
B螺[2.2]戊烷的二氯代物有三种,B项不符合题意;
C螺[2.2]戊烷中的化学键均为单键,碳原子不处于同一平面,C符合题意;
D螺[2.2]戊烷分子式均为C5H8,生成1molC5H12至少需要2molH2,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查同分异构体的判断、有机物中原子共面
3.(2017·天津)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用.下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(  )
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1mol Br2
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.汉黄芩素的分子式为C16H12O5,故A错误;
B.含酚﹣OH,遇FeCl3溶液显色,故B正确;
C.酚﹣OH的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则1 mol该物质与溴水反应,最多消耗2mol Br2,故C错误;
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团碳碳双键、羰基、苯环中的不饱和键均减少,故D错误。
故选B.
【分析】由结构可知分子式,分子中含酚﹣OH、碳碳双键、羰基及醚键,结合酚、烯烃等有机物的性质来解答.
4.(2017·江苏)萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是(  )
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.a中不含苯环,则不属于芳香族化合物,只有b属于,故A错误;
B.a、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型,则a和c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上,故B错误;
C.a含碳碳双键、b含﹣OH和与苯环相连的甲基、c含﹣CHO,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.只有﹣CHO与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,则只有c能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,故D错误;
故选C.
【分析】A.a中不含苯环;
B.a、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型;
C.a含碳碳双键、b含﹣OH、c含﹣CHO;
D.只有﹣CHO与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀.
5.(2017·新课标Ⅰ卷)已知 (b)、 (d)、 (p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是(  )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃
【解析】【解答】A.b为苯,对应的同分异构体可为环状烃,也可为链状烃,如HC≡C﹣CH=CH﹣CH=CH2,则同分异构体不仅仅d和p两种,故A错误;
B.d编号如图 ,对应的二氯代物中,两个氯原子可分别位于1、2,1、3,1、4,2、3等位置,故B错误;
C.b为苯,p为饱和烃,与高锰酸钾不反应,故C错误;
D.d、p都含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则d、p所有原子不可能处于同一平面,只有b为平面形结构,故D正确.
故选D.
【分析】A.b为苯,对应的同分异构体可为环状烃,也可为链状烃;
B.d对应的二氯代物大于3种;
C.b、p与高锰酸钾不反应;
D.d、p都含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点.
6.(2023·昆明模拟)下列有关酚酞的说法正确的是
A.将酚酞溶于水中配制酚酞指示剂
B.三种结构中的碳原子均处于同一平面
C.pH=9时,酚酞在溶液中的存在形式为甲
D.1 mol酚酞最多能与3 mol氢氧化钠反应
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.酚酞中含有3个苯环,为疏水基,难溶于水,A不符合题意;
B.前两种结构中都存在sp3杂化的C原子,而且与四个碳原子相连,不可能共平面,B不符合题意;
C.pH=9时,溶液呈碱性,应该以乙的形式存在,C不符合题意;
D.酚酞中存在两个酚羟基和一个酯基,可以与3个NaOH反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.酚酞中憎水基对溶解度的影响大于亲水基,难溶于水;
B.饱和碳原子具有甲烷的结构特征;
C.pH=9时,溶液呈碱性,酚酞在溶液中的存在形式为乙。
7.(2023·烟台模拟)对乙酰氨基酚(a)具有解热镇痛作用,由对乙酰氨基酚可合成更为长效的对乙酰氨基酚缓释片(b)。下列说法错误的是
A.a的分子式为C8H9NO2
B.a能与溴水发生取代反应
C.1molb一定条件下与NaOH溶液反应,最多可消耗3molNaOH
D.a苯环上的二溴代物有4种
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由a结构可知,a的分子式为C8H9NO2,A不符合题意;
B.a含有酚羟基,其邻位氢能与溴水发生取代反应,B不符合题意;
C.酯基、酰胺基能和氢氧化钠反应,生成的酚羟基也能和氢氧化钠反应,故1molb一定条件下与NaOH溶液反应,最多可消耗3n molNaOH,C符合题意;
D.a苯环上的二溴代物有4种,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.a的酚羟基的邻位能与溴水发生取代反应;
D.a苯环上的二溴代物为。
8.(2023·吴忠模拟)一种长效、缓释阿司匹林(有机物L)的结构如图所示:
下列分析错误的是
A.有机物L为高分子化合物
B.1mol有机物L最多能与2nmolNaOH反应
C.有机物L能发生加成、取代、水解反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.有机物L中含有n个链节,属于高分子化合物,故A不符合题意;
B.有机物L中含有n个链节,1 mol 有机物L中含有2 nmol酯基,其中一个酯基水解后得到酚羟基又能消耗1个NaOH,则1mol有机物L最多能与3nmolNaOH反应,故B符合题意;
C.有机物L中含有酯基,能够发生水解反应,水解反应属于取代反应,含有苯环,能够与氢气能发生加成反应,故C不符合题意;
D.有机物L中含有酯基,在体内可缓慢水解,水解产物之一为,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据有机物中含有n个链节,利用官能团的性质判断。
9.(2023·青岛模拟)吲哚布芬是抗血栓药物,结构如图所示。关于该有机物说法错误的是
A.分子式为
B.存在对映异构体
C.吲哚布芬最多能与反应
D.不能使酸性溶液褪色
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;羧酸简介;酰胺
【解析】【解答】A.根据该物质的结构简式可知,其分子式为C18H17NO3,A不符合题意;
B.该物质中含有手性碳原子,该分子为手性分子,存在对映异构体,B不符合题意;
C.该分子中含有一个羧基和一个酰胺基,1mol该物质可与2molNaOH反应,C不符合题意;
D.该物质与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,则该物质能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构简式确定分子式;
B. 有一个手性碳原子的分子,由于手性碳原子具有手性,和其镜象对称体就像人的双手一样不能完全重合,而产生的同分异构体,我们称为对映异构体;
CD.根据官能团的性质判断。
10.(2023·毕节模拟)新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第九版)中临床表现“乏力伴胃肠不适”,中医治疗推荐中成药“藿香正气胶囊”,其主要成分广藿香酮结构如图。下列关于广蕾香酮的叙述错误的是
A.分子式为C12H16O4 B.分子中含有苯环
C.能使溴水褪色 D.能发生酯化反应
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构式可知,广蕾香酮的分子式为C12H16O4,故A不符合题意;
B.由结构式可知,广蕾香酮分子中没有苯环,故B符合题意;
C.广蕾香酮分子中含有碳碳双键,能使溴水褪色,故C不符合题意;
D.广蕾香酮分子中含有羟基,能发生酯化反应,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.该分子中不含苯环;
C.该分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应;
D.该分子中含有羟基,能与羧酸发生酯化反应。
11.(2023·石景山模拟)甲氧基肉桂酸辛酯是一种化学防晒剂,其分子结构如下图。下列说法错误的是
A.能与NaOH溶液反应 B.分子中有2种官能团
C.分子中存在大π键 D.能发生取代反应和加成反应
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.分子中含有酯基,能与NaOH反应,A不符合题意;
B.分子中含有酯基、碳碳双键、醚键,共3种官能团,B符合题意;
C.苯环中含有大π键,C不符合题意;
D.碳碳双键及苯环上可以发生加成反应,酯基水解属于取代,甲基可以发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据官能团的性质判断;
B.根据结构简式确定官能团;
C.苯环中含有大π键;
D.根据官能团确定性质。
12.(2023·湖南模拟)维生素C的分子结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是
A.维生素C的分子式为
B.维生素C可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.酸性条件下,维生素C水解可以得到两种产物
D.维生素C可发生加成反应、加聚反应和取代反应
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.由维生素C的分子结构图可知,该分子含有六个碳,六个氧,三个不饱和度,分子式为,A不符合题意;
B.维生素C含有碳碳双键、羟基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.酸性条件下,维生素C水解只得到一种产物,C符合题意;
D.维生素C含有碳碳双键可发生加成反应和加聚反应,含有羟基、酯基均能发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.维生素C中含有的羟基和碳碳双键均能被酸性高锰酸钾氧化;
D.维生素C分子中含有碳碳双键和羟基,可发生加成反应、加聚反应与取代反应。
13.(2023·邢台模拟)2022年诺贝尔化学奖授予了研究“点击化学和生物正交化学”的三位科学家。已知“点击化学”中的一个经典反应如下:
下列说法中错误的是
A.生成物分子中所有原子不可能在同一平面
B.上述反应所涉及的物质中,所有基态原子的第一电离能最大的是N
C.上述反应物和产物中,C的杂化方式只有sp和两种
D.该反应为加成反应
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.生成物分子中含有甲基,甲基中碳原子为sp3杂化,故所有原子不可能在同一平面,A不符合题意;
B.上述反应所涉及的物质中,所含原子有H、C、N、O、Cu,其中基态原子的第一电离能最大的是N,B不符合题意;
C.上述反应物和产物中,C的杂化方式有sp、、sp3三种,C符合题意;
D.根据碳碳三键中断开一个π键,两端碳原子分别与氮原子相连,可知该反应为加成反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
B、同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,若最外层能级电子为全充满或者半充满则反常;
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数,若杂化轨道数=2,为sp杂化,杂化轨道数=3,为sp2杂化,杂化轨道数=4,为sp3杂化;
D、该反应中,氮氮双键和碳碳三键断开,产物只有一种,为加成反应。
14.(2023·新疆模拟)2021年的诺贝尔化学奖授予本杰明·李斯特、大卫·麦克米兰,以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献。用脯氨酸催化合成酮醛反应如图:
下列说法错误的是
A.c的分子式为C10H10NO4
B.该反应原子利用率理论上是100%
C.c能与乙酸发生取代反应
D.脯氨酸与互为同分异构体。
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;取代反应
【解析】【解答】A.根据c的结构简式得到c的分子式为C10H11NO4,A符合题意;
B.b中醛基碳氧双键断裂,且从质量守恒角度来看该反应为加成反应,原子利用率理论上是100%,B不符合题意;
C.c中含有羟基能与乙酸发生酯化反应,即取代反应,C不符合题意;
D.脯氨酸与分子式均为C5H9NO2,二者结构不同故互为同分异构体,D符不合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.该反应为加成反应,原子利用率理论上是100%;
C.c含有羟基,能与乙酸发生酯化反应(取代反应);
D.分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体。
15.(2023·兰州模拟)阿比多尔为抗病毒药,用于治疗流感病毒引起的上呼吸道感染。如图所示的是合成阿比多尔的中间体的结构。下列关于该物质说法错误的是
A.分子式为C13H15NO3
B.分子中所有碳原子可能共平面
C.该物质能发生加成、水解反应,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.该物质中苯环上羟基邻位连接-C4H9的同分异构体共有8种
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据A的结构式,分子式为 ,A不符合题意;
B.该分子中N原子是sp3杂化,其与连接的三个碳原子构成三角锥型,又苯环平面和碳碳双键平面的影响,N原子与环上连接的碳原子共面,则另一个碳原子与环上的碳原子不共面,所以所有碳原子不可能共平面,B符合题意;
C.该分子中含有苯环,能发生取代反应,含有酯基,能发生水解反应,含有酚羟基和碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液褪色,C不符合题意;
D.根据有4种碳链异构,该物质苯环上羟基邻位有2个位置,所以连接的同分异构体共有8种,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、分子式的判断要结合C、H、O三种元素的原子总数判断;
B、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
C、酚羟基和碳碳双键可以发生氧化反应,苯环和碳碳双键可以发生加成反应,苯环、酚羟基、酯基可以发生水解反应;
D、同分异构体的判断要结合碳链异构、位置异构和官能团异构判断。
二、多选题
16.(2017·海南)下列叙述正确的是(  )
A.酒越陈越香与酯化反应有关
B.乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体
C.乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与足量氯气在光照下反应可生成难溶于水的油状液体
【答案】A,D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.酒中含乙醇,乙醇可被氧化成乙醛,乙醛进一步被氧化成乙酸,乙醇和乙酸在一定条件下反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯具有香味,故酒是陈的香,故A正确;
B.丁烷存在正丁烷、异丁烷两种同分异构体,故B错误;
C.聚乙烯不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D.甲烷与足量氯气反应可生成三氯甲烷、四氯化碳等,二者都为难溶于水的油状液体,故D正确.
故选AD.
【分析】A.乙醇被氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯;
B.丁烷存在同分异构体;
C.聚乙烯不含碳碳双键;
D.甲烷与足量氯气反应可生成三氯甲烷、四氯化碳等.
17.(2014·海南)图示为一种天然产物,具有一定的除草功效.下列有关该化合物的说法错误的是(  )
A.分子含有三种含氧官能团
B.1mol该化合物最多能与6mol NaOH反应
C.既可以发生取代反应,又能够发生加成反应
D.既能与FeCl3发生显色反应,也能与NaHCO3反应放出CO2
【答案】B,D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.由结构简式可知,分子中含有羟基、酯基和醚基三种含氧官能团,故A正确;
B.分子中含有3个酚羟基,1个酯基,故1mol该化合物最多能与4molNaOH反应,故B错误;
C.分子中含有苯环,既可以发生取代反应,又能够发生加成反应,故C正确;
D.含有酚羟基,能与FeCl3发生显色反应;不含有羧基,故不能与NaHCO3反应放出CO2,故D错误;
故选BD.
【分析】A.由结构简式可知,分子中含有羟基、酯基和醚基三种含氧官能团;
B.分子中含有3个酚羟基,1个酯基,故1mol该化合物最多能与4molNaOH反应;
C.分子中含有苯环,既可以发生取代反应,又能够发生加成反应;
D.不含有羧基,故不能与NaHCO3反应.
18.(2022高一下·九江期末)已知二羟甲戊酸(如图)是生物合成青蒿素的原料之一,下列有关说法错误的是(  )
A.二羟甲戊酸分子式为C6H12O2
B.不能发生加成反应,但能发生取代反应
C.能与氢氧化钠发生反应
D.标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4LH2
【答案】A,D
【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.二羟甲戊酸结构中含1个-COOH,与乙醇发生酯化反应得到的有机物的分子式为C8H16O4,A符合题意;
B.二羟甲戊酸不能发生加成反应,含有羟基和羧基,能发生取代反应,B不符合题意;
C.含有羧基具有弱酸性,能与氢氧化钠发生反应,C不符合题意;
D. 1mol该有机物含有2mol羟基和1mol羧基,与足量金属钠反应可生成1.5molH2,标准状况下体积为V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L,D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.二羟甲戊酸不含不饱和碳碳键,不能发生加成反应,含有羟基和羧基,能发生酯化反应(取代反应);
C.二羟甲戊酸含有羧基,能与氢氧化钠反应;
D.二羟甲戊酸中羟基和羧基均能与金属钠反应。
19.(2021高二上·长沙期末)某有机物结构如图所示,关于该物质的下列说法正确的是(  )
A.该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.该物质可发生加聚反应
C.该物质的分子式为C4H6O2
D.该物质不存在顺反异构
【答案】A,B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由题干有机物结构简式可知,分子中含有醛基和碳碳双键,故该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A符合题意;
B.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,该物质可发生加聚反应,B符合题意;
C.由题干有机物结构简式可知,该物质的分子式为C4H4O2,C不符合题意;
D.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团,故该物质存在顺反异构,D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】依据官能团决定性质判断,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团为顺反异构;
20.(2021高三上·邯郸期末)吡喃酮是合成吡喃酮类物质的基本原料,α-吡喃酮和γ-吡喃酮的结构简式如图所示,下列关于α-吡喃酮和γ-吡喃酮的说法中错误的是(  )
A.α-吡喃酮和γ-吡喃酮均能发生水解反应
B.α-吡喃酮和γ-吡喃酮互为同分异构体
C.相同物质的量的α-吡喃酮和γ-吡喃酮与H2发生加成反应时消耗H2的量相等
D.α-吡喃酮与Br2按1:1加成时可生成三种产物(不考虑立体异构)
【答案】A,C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃;水解反应
【解析】【解答】A.α-吡喃酮含酯基,能发生水解反应,y-吡喃酮不含酯基,不能发生水解反应,A项符合题意;
B.α-吡喃酮和γ-吡喃酮的分子式相同但结构不同,二者互为同分异构体,B项不符合题意;
C.由于酯基中的碳氧双键不能与H2发生加成反应,故相同物质的量的α-吡喃酮和γ-吡喃酮与H2发生加成反应时消耗H2的量不相等,C项符合题意;
D.α-吡喃酮具有共轭二烯结构,与Br2按1 : 1加成时可生成三种产物,D项不符合题意;
故答案为:AC。
【分析】A、y-吡喃酮不能发生水解反应;
B、同分异构体是指分子式相同,结构不同的有机物;
C、分子结构中能与H2发生加成反应的有碳碳双键、羰基;
D、结合共轭烯烃的加成反应分析;
21.(2021高一下·金台期末)布洛芬片常用来减轻感冒症状,其结构简式如图,下列有关说法错误的是(  )
A.布洛芬的分子式为C13H18O2
B.布洛芬与乙酸是同系物
C.在一定条件下布洛芬也可以和乙醇发生加成反应
D.布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有2种
【答案】B,C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】A.由结构简式可知布洛芬的分子式为C13H18O2,A不符合题意;
B.含有一个苯环、一个羧基,与乙酸不是同系物,B符合题意;
C.布洛芬中含有羧基,可以和乙醇发生酯化反应,属于取代反应,C符合题意;
D.结构对称,则布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有2种,D不符合题意;
故答案为:BC。
【分析】A.由结构简式确定分子式;
B.同系物所含的官能团必须相同;
C.羧基和羟基之间发生酯化反应,属于取代反应;
D.结构对称,苯环上有2种等效氢;
22.(2021高二下·怀化期末)丙酮缩甘油被称之为万能溶剂,其主要制备方法如下图。下列说法正确的是(  )
A.丙酮缩甘油的分子式为
B.发生消去反应
C.该反应属于取代反应
D.丙酮缩甘油的同分异构体中同时含羧基、羟基和三个甲基的有4种
【答案】B,D
【知识点】有机物的结构和性质;取代反应
【解析】【解答】A.根据丙酮缩甘油的结构简式可知,丙酮缩甘油的分子式为,故A不符合题意;
B.分子中有羟基,且连接羟基的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,所以能发生消去反应,故B符合题意;
C.该反应是丙酮分子中的碳氧双键断裂为单键,中环上的一个碳氧单键断开,碳原子和氧原子分别加到丙酮分子中的氧原子和碳原子上,属于加成反应,故C不符合题意;
D.丙酮缩甘油的同分异构体中同时含羧基、羟基和三个甲基,即、、和共有4种,故D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】首先弄清楚该有机物中含有些官能团,官能团决定有机物的性质,在物质发生的反应时,注意化学键的断裂和形成数目和位置。
三、非选择题
23.(2018·全国Ⅲ卷)[化学——选修5:有机化学基础]
近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是   。
(2)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为   。
(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是   、   。
(4)D的结构简式为   。
(5)Y中含氧官能团的名称为   。
(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为   。
(7)X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式   。
【答案】(1)丙炔
(2)
(3)取代反应;加成反应
(4)
(5)羟基、酯基
(6)
(7) 、 、 (其他合理答案均可)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的推断;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】由B为单氯代烃可知,A→B为取代反应且取代的是甲基上的H,所以B为 B→C也为取代反应,所以C为
C→D发生水解和酯化反应,所以D为
由题意可知,F的结构简式为 ,根据题中所给信息,可知G的结构简式为
结合H的结构简式可知,G→H为加成反应。
由E+H→Y可推知,E与F发生偶联反应的产物为
D的分子式为C6H8O3,不饱和度为3,X与D具有相同的官能团,所以X中也含有碳碳三键和酯基,X的核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积之比为3∶3∶2可以写出符合条件的结构简式有: 、 、 (其他合理答案均可)
【分析】本题考查有机反应判断、有机反应的书写同分异构体的书写、官能团的识别
24.(2017·海南)[选修5:有机化学基础]
(1)18-Ⅰ.
香茅醛( )可作为合成青蒿素的中间体,关于香茅醛的叙述正确的有(  )
A.分子式为C10H18O B.不能发生银镜反应
C.可使酸性KMnO4溶液褪色 D.分子中有7种不同化学环境的氢
(2)18-Ⅱ.
当醚键两端的烷基不相同时(R1-O-R2,R1≠R2),通常称其为“混醚”。若用醇脱水的常规方法制备混醚,会生成许多副产物:
R1—OH+ R2—OH R1—O—R2+ R1—O—R1+ R2—O—R2+H2O
一般用Williamson反应制备混醚:R1—X+ R2—ONa→R1—O—R2+NaX,某课外研究小组拟合成 (乙基苄基醚),采用如下两条路线进行对比:
Ⅰ:
Ⅱ:①


回答下列问题:
1)路线Ⅰ的主要副产物有   、   。
2)A的结构简式为   。
3)B的制备过程中应注意的安全事项是   。
4)由A和B生成乙基苄基醚的反应类型为   。
5)比较两条合成路线的优缺点:   。
6)苯甲醇的同分异构体中含有苯环的还有   种。
7)某同学用更为廉价易得的甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚,请参照路线Ⅱ,写出合成路线   。
【答案】(1)C
(2);C2H5﹣O﹣C2H5;;远离火源,防止爆炸;取代反应;路线Ⅰ反应相对较为安全,但产率较低,路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气;4;① +Cl2 +HCl,②2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,③ +C2H5ONa→ +NaCl
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质
【解析】【解答】(1) 解:A.由结构简式可知C10H16O,故A错误;
B.含有醛基,可发生银镜反应,故B错误;
C.碳碳双键和醛基都可被高锰酸钾氧化,故C正确;
D.结构不对称,分子中有8种不同化学环境的氢,故D错误.
故选C.(2) 解:1)由以上分析可知路线Ⅰ的主要副产物有 、C2H5﹣O﹣C2H5,
故答案为: ;C2H5﹣O﹣C2H5;2)A为 ,故答案为: ;3)生成C2H5ONa的同时生成氢气,应远离火源,防止爆炸,故答案为:远离火源,防止爆炸;4)由A和B生成乙基苄基醚的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;5)路线Ⅰ产生较多的副产品,产率较低,但较为安全,而路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气,
故答案为:路线Ⅰ反应相对较为安全,但产率较低,路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气;6)苯甲醇的同分异构体,如含有2个取代基,可为甲基苯酚,甲基苯酚有邻间对三种,如含有1个取代基,则为苯甲醚,则还有4种,故答案为:4;7)甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚,可首先发生① +Cl2 +HCl,②发生2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,然后发生③ +C2H5ONa→ +NaCl,
故答案为:① +Cl2 +HCl,②2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,③ +C2H5ONa→ +NaCl.
【分析】(1) 有机物含有碳碳双键和醛基,具有烯烃、醛的性质,结合有机物的结构特点解答该题.(2) Ⅰ.由信息“R1﹣OH+R2﹣OH R1﹣O﹣R2+R1﹣O﹣R1+R2﹣O﹣R2+H2O”可知路线Ⅰ两种醇发生分子间脱水生成醚,可发生在不同的醇之间或相同的醇之间,该反应相对较为安全,但生成副产品,产率较低;
Ⅱ.苯甲醇与浓盐酸在加热条件下发生取代反应生成A为 ,乙醇与钠反应生成B为C2H5ONa,反应生成氢气,易爆炸,A、B发生取代反应可生成 ,产率较高,以此解答该题.
25.(2017·新课标Ⅲ卷)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物.实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为   .C的化学名称是   .
(2)③的反应试剂和反应条件分别是   ,该反应的类型是   .
(3)⑤的反应方程式为   .吡啶是一种有机碱,其作用是   .
(4)G的分子式为   .
(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有   种.
(6)4﹣甲氧基乙酰苯胺( )是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺的合成路线   (其他试剂任选).
【答案】(1);三氟甲苯
(2)浓硫酸、浓硝酸,并加热;取代反应
(3);吸收反应产物的HCl,提高反应转化率
(4)C11H11O3N2F3
(5)9
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解:(1)由以上分析可知A为甲苯,结构简式为 ,C的化学名称是三氟甲苯,故答案为: ;三氟甲苯;(2)③为三氟甲苯的硝化反应,反应条件是在浓硫酸作用下,加热,与浓硝酸发生取代反应,
故答案为:浓硫酸、浓硝酸,并加热;取代反应;(3)⑤的反应方程式为 ,反应中吡啶的作用是吸收反应产物的HCl,提高反应转化率,
故答案为: ;吸收反应产物的HCl,提高反应转化率;(4)由结构简式可知G的分子式为C11H11O3N2F3,故答案为:C11H11O3N2F3;(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则苯环有3个不同 的取代基,如固定一种取代基,则对应的同分异构体的种类为 =10,或者说,固定﹣CF3和﹣NO2,如﹣CF3和﹣NO2处于邻位,另一种取代基有4种位置,﹣CF3和﹣NO2处于间位,另一种取代基有4种位置,﹣CF3和﹣NO2处于对位,另一种取代基有2种位置,共10种,则H可能的结构还有9种,
故答案为:9;(6)由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺,可先与浓硝酸发生取代反应生成 ,发生还原反应生成 ,最后与CH3COCl发生取代反应可生成 ,则合成流程为 ,
故答案为: .
【分析】由B的分子式可知A为 ,则B为 ,C为三氟甲苯,发生硝化反应生成D,D还原生成E,生成F为 ,然后发生硝化反应生成G,结合对应的有机物的结构和性质解答(1)~(4);(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则苯环有3个不同 的取代基,对应的同分异构体的种类为 种;(6)由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺,可先与浓硝酸发生取代反应生成 ,发生还原反应生成 ,最后与CH3COCl发生取代反应可生成 ,以此解答该题.
26.(2021·九江模拟)常用抗炎镇痛药物双氯芬酸钠的一种合成路线如下:
已知:①-Ph为苯基;

③DMF可以提供碱性环境
请回答下列问题:
(1)A中含有一个六元环,则A的结构简式   ;B中所含官能团的名称   。
(2)反应②的反应类型是   。
(3)反应⑥所需的试剂和条件分别为   。
(4)写出反应⑤的化学方程式   。
(5)已知D有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有   种(不考虑立体异构),写出其中符合核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶2的结构简式为   。
①分子中含有两个苯环且苯环直接相连
②有一个
③两个氯原子连在同一个苯环上
④每个苯环最多不能超过三个取代基
(6)已知CH3COOH ,参照上述合成路线,设计一种由ClCH2CH2OH和 为原料合成 (其他无机试剂任选)   。
【答案】(1);羰基或酮基、氯原子
(2)取代反应
(3)NaOH溶液、加热
(4) +HCl
(5)18; 或
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由分析可知,A的结构简式为 ;B的结构简式为 ,则B中所含官能团的名称为羰基或酮基、氯原子。答案为: ;羰基或酮基、氯原子;
(2)反应②中, 与Ph-NH2作用,生成 和H2O,反应类型是取代反应。答案为:取代反应;
(3)反应⑥中, 生成 ,酰胺键断裂,同时生成-NH-和-COONa,则应为碱性条件下的水解反应,所需的试剂和条件分别为NaOH溶液、加热。答案为:NaOH溶液、加热;
(4)反应⑤中, 在AlCl3作用下,生成 和HCl,化学方程式为 +HCl。答案为: +HCl;
(5)已知D有多种同分异构体,符合条件“①分子中含有两个苯环且苯环直接相连;②有一个 ;③两个氯原子连在同一个苯环上;④每个苯环最多不能超过三个取代基”
同分异构体有18种。给苯环中的碳原子编号为 ,异构体分别是:将-NH2固定在左侧苯环的“1”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体;再将-NH2固定在左侧苯环的“2”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体;再将-NH2固定在左侧苯环的“3”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体。其中符合核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶2的异构体,-NH2应位于“3” 号位,两个-Cl只能在“1与5”或“2与4”号位,其结构简式为 或 。答案为:18; 或 ;
(6)依据信息②,由ClCH2CH2OH和 为原料合成 ,应将ClCH2CH2OH先转化为ClCH2COCl,再与 反应生成 ,最后依据题给流程图中的信息,转化为 ,从而得出合成路线为 。答案为: 。
【分析】由B的结构简式及A的分子式,可确定A的不饱和度为2,再依据A中含有一个六元环,可确定A的结构简式为 ;由信息②,并借助E的分子式,可确定E的结构简式为 。
27.(2021·扬州模拟)化合物F是合成某种祛痰止咳药的重要中间体,其合成路线如下:
(1)A中与苯环相连的官能团名称为   。
(2)D→E的过程中,涉及的反应类型有:加成反应、   。
(3)若E中有D残留,则产物F中可能含有杂质C7H7NOBr2,其结构简式为   。
(4) 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分子中有一个含氮五元环;
②核磁共振氢谱显示分子中有5种不同化学环境的氢原子;
③红外光谱显示分子中无甲基。
(5)已知: , 易被氧化(R为H或烃基)。
设计以 和 为原料制备 的合成路线    (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
【答案】(1)氨基、酯基
(2)消去反应
(3)
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)A为 ,与苯环相连的官能团名称为氨基、酯基;
(2)D→E的过程中 与 发生反应生成 ,涉及的反应类型有:加成反应、消去反应;
(3)若E中有D残留,则产物F中可能含有杂质C7H7NOBr2, 与氢气发生加成反应生成 ,其结构简式为 ;
(4) 的一种同分异构体,满足:①分子中有一个含氮五元环;②核磁共振氢谱显示分子中有5种不同化学环境的氢原子,则高度对称;③红外光谱显示分子中无甲基,符合条件的同分异构体有 ;
(5)已知: , 易被氧化(R为H或烃基)。
被酸性高锰酸钾氧化生成 , 发生还原反应生成 , 与 发生反应生成 , 还原得到 ,合成路线如下:
【分析】 与溴发生取代反应生成 , 发生还原反应生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 与 发生反应生成 , 与氢气发生加成反应生成 。
28.(2021·盐城模拟)化合物G是制备抗HIV药物阿扎那韦的关键中间体,其一种合成路线如图:
已知:Boc—表示
(1)A分子中含有的官能团为   。
(2)E→F的反应类型为   。
(3)G含有手性碳原子的数目为   。
(4)B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分子中含有—NH2;
②核磁共振氢谱有四组峰
③能发生银镜反应:常温下1mol最多与含4molNaOH水溶液完全反应。
(5)设计以 为原料制备 的合成路线(无机试剂和有机试剂任用,合成路线示例见本题题干)   。
【答案】(1)氨基、羧基
(2)还原反应
(3)2个
(4) 或
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据A的结构式 可知,A分子中含有的官能团为氨基、羧基;
(2)E→F羰基变为羟基增加了氢,反应类型为还原反应;
(3)G含有手性碳原子的数目为2, 。
(4)B的一种同分异构体同时满足①分子中含有—NH2;②核磁共振氢谱有四组峰,说明有四种不同环境的氢;③能发生银镜反应:该物质在碱性条件水解为2mol羧基,2mol酚羟基,常温下1mol最多与含4molNaOH水溶液完全反应,符合条件的同分异构体的结构简式: 或 ;
(5)设计以 为原料制备 的合成路线: 。
【分析】
29.(2021·徐州模拟)有机化合物G具有抵抗病毒和调节免疫力的作用。一种合成G的路线如下:
(1)A→B的过程为先发生加成反应,再发生消去反应,写出消去过程中另一种主要副产物(含3个甲基)的结构简式:   。
(2)D与足量NaOH溶液反应的化学反应方程式为   。
(3)乙酸和乙酸酐( )均可以发生酯化反应,但C→D反应采用乙酸酐而不采用乙酸的可能原因是   。
(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分子中含有苯环和四个甲基,核磁共振氢谱有四个峰。
②能与银氨溶液发生银镜反应
(5)已知:RCOOH RCOCl
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】(1)
(2) +3NaOH→ +CH3COONa+CH3CH2OH+H2O
(3)乙酸和酚酯化需要催化剂、加热等条件,而乙酸酐和酚酯化不需要(或乙酸酐发生酯化反应不生成水,促进反应正向进行)
(4) 或
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】(1)A→B的过程为先发生加成反应生成 ,再发生消去反应生成 ,消去过程中另一种主要副产物(含3个甲基),则可以是选择消去氮原子上连接的H,故其结构简式为 ;
(2)D为 ,含有2个酯基,与足量NaOH溶液反应的化学反应方程式为 +3NaOH→ +CH3COONa+CH3CH2OH+H2O;
(3)乙酸和乙酸酐( )均可以发生酯化反应,乙酸和酚酯化需要催化剂、加热等条件,而乙酸酐和酚酯化不需要(或乙酸酐发生酯化反应不生成水,促进反应正向进行),故C→D反应采用乙酸酐而不采用乙酸;
(4)C为 ,它的一种同分异构体同时满足:①分子中含有苯环和四个甲基,核磁共振氢谱有四个峰,则高度对称;②能与银氨溶液发生银镜反应,则含有醛基;符合条件的同分异构体有 或 ;
(5)已知:RCOOH RCOCl , 与 反应生成 , 与SOCl2在DMF作用下发生反应生成 ; 与氢氧化钠反应生成 , 与乙酸酐反应生成 , 与 反应制备 ,合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程为 。
【分析】 与CH3NH2反应生成 和水, 与 反应生成 , 与 反应生成 , 在溴化铁催化下与溴发生取代反应生成 和溴化氢, 与 发生取代反应生成 和溴化氢, 与 发生取代反应生成 和NH(CH3)2。
30.(2021·南京模拟)化合物F是一种复合材料的组成部分,其合成路线如图:
(1)B中氮原子的杂化类型为   。
(2)C→D的反应类型为   。
(3)已知 ,则化合物X的结构简式为   。
(4)E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在一定条件下能发生水解反应
②分子中含两个苯环且含有4种不同化学环境的氢
(5)苯乙酮肟( )常用作农药杀虫剂。设计以 和NH2OH为原料制备苯乙酮肟的合成路线   (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
【答案】(1)sp2
(2)氧化反应
(3)C2H5NH2
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B中氮原子与C原子形成碳氮双键,与O原子形成N-O单键,还有一对孤对电子,故杂化类型为sp2;
(2)C→D是 被二氧化锰氧化生成 ,反应类型为氧化反应;
(3)已知 , 在HOAc作用下加热与X反应生成 ,根据E、F推知X的结构简式为C2H5NH2;
(4)E的一种同分异构体,满足:①在一定条件下能发生水解反应,则含有酯基或肽键;②分子中含两个苯环且含有4种不同化学环境的氢,则高度对称,根据N、O原子可知N在中间,两边为羰基形成的肽键,符合条件的同分异构体为 ;
(5)苯乙酮肟( )常用作农药杀虫剂。以 和NH2OH为原料制备苯乙酮肟,首先 在氢氧化钠的乙醇溶液中加热发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯与水发生催化水化生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 在HOAc作用下与NH2OH发生反应生成 ,合成路线如下: 。
【分析】 在HOAc作用下与NH2OH发生反应生成 , 与NaBH4发生还原反应生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 在碳酸钠作用下与乙酰氯发生取代反应生成 , 在HOAc作用下加热与X反应生成 ,根据E、F推知X为C2H5NH2。
31.(2021·漳州模拟)沙芬酰胺是治疗帕金森病的新药,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为   ,B中含有的官能团名称为   。
(2)写出③的反应方程式   。
(3)⑤的中间产物极不稳定,易失去一分子水最终生成F,F的结构简式为   。
(4)⑥的反应类型为   。
(5) 是沙芬酰胺另一种合成路线的原料,有机物G与该原料的分子式相差1个CH2原子团。G有多种同分异构体,写出一种同时满足下列条件的同分异构体的结构简式   。
①苯环上有两个对位取代基
②能与FeCl3溶液发生显色反应
【答案】(1)丙酸;溴原子(或碳溴键)、羧基
(2)
(3)
(4)加成反应或还原反应
(5) 或 等
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;乙酸的化学性质
【解析】【解答】(1)由A的结构简式可知A是丙酸,由B的结构简式可知其含有溴原子、羧基官能团。
(2) 从题目制备流程可知③的反应是一个酯化反应,故其反应方程式为 。
(3)对比⑤的反应物与沙芬酰胺结构,可判断发生反应⑤的官能团是 的醛基和 的氨基,再由⑤反应的中间产物极不稳定,易失去—分子水,可推断失去—分子水的反应位置在方框处 ,故可逆推 的结构简式为 。
(4)由F的结构简式和沙芬酰胺的结构简式,可知⑥的反应类型为加成反应或还原反应。
(5)有机物 与 溶液发生显色反应,含有苯环和酚羟基,另一基团在羟基对位,且其分子式与 相差1个 原子团,故 的结构简式为 或 或不稳定的 等。
【分析】从流程来看A→B,发生了卤代反应,B→C发生了酸碱中和反应,C→D发生了酯化反应,D→E发生了取代反应,E→F→沙芬酰胺可结合反应条件和E和沙芬酰胺的结构简式来分析F的结构简式,据此解答。
32.(2021·厦门模拟)大黄酚是常用中药大黄、何首乌的有效成分,其合成路线如下。
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为   。
(2)由C生成D的化学方程式为   。
(3)E的结构简式为   。
(4)由F生成G的反应类型为   。
(5)下列对大黄酚的描述,正确的是___________(填标号)。
A.分子式为C15H10O4 B.极易溶于水
C.所有碳原子共平面 D.与足量H2加成最多消耗6molH2
(6)M为H的一种同分异构体,已知:1molM与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2molCO2与足量的Na充分反应能生成1.5 molH2;M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1.M的结构简式为   。
【答案】(1)邻二甲苯
(2) +(CH3CO)2O +2CH3COOH
(3)
(4)还原反应
(5)A;C
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)A中苯环上含有两个邻位的甲基,所以名称为邻二甲苯;
(2)根据反应条件可知C生成D的反应与题目所给反应类似,化学方程式为 +(CH3CO)2O +2CH3COOH;
(3)根据分析可知E的结构简式为 ;
(4)F中硝基转化为氨基得到G,所以为还原反应;
(5)A.根据其结构简式可知分子式为C15H10O4,A正确;
B.大黄酚亲水基占比较小,难溶于水,B不正确;
C.碳氧双键中碳与和该碳原子相连的碳原子共面,苯环以及与苯环相连的碳共面,所以该物质中所有碳原子共面,C正确;
D.羰基、苯环都可以和氢气加成,1mol该物质与足量H2加成最多消耗8molH2,且选项中并没有注明大黄酚的物质的量,D不正确;
故答案为:AC;
(6)H中含有15个C、5个O,不饱和度为10,其同分异构体M满足:
1molM与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2molCO2,则M分子中含有两个-COOH;
1molM与足量的Na充分反应能生成1.5 molH2,则除两个-COOH外,还含有一个羟基(可以是酚羟基);
M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1,说明结构对称,满足条件的为 。
【分析】A中苯环上的甲基被酸性高锰酸钾氧化得到B,则B为 ,B发生硝化反应生成C,根据后续产物的结构可知C应为 ,C发生类似题目所给信息的反应生成D,则D为 ,D与E反应可以得到F,根据F的结构简式可知,D发生开环反应生成F,则E应为 。
33.(2021·三明模拟)有机物 H 是一种合成中草药活性成分茅苍术醇的中间体,其合成路线如图:
已知:H3CC C-E1+E2-CH=CH2 (E1、E2可以示-COR或-COOR)
回答下列问题:
(1)B 中官能团的名称为   。
(2)C→D 的反应类型为   。
(3)D→E 的化学方程式为   。
(4)G 的结构简式为   。
(5)化合物M只比F少2个氢原子,写出同时满足下列条件的M的结构简式   (写一种)。
①能与 溶液发生显色反应;
②核磁共振氢谱有 4 组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6
【答案】(1)碳碳双键、醛基
(2)氧化反应
(3)CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O
(4)
(5) 或
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;饱和烃与不饱和烃;同分异构现象和同分异构体;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)由合成路线图可知,B的结构简式为:CH3CH=CHCHO,故B中官能团的名称为碳碳双键、醛基,故答案为:碳碳双键、醛基;
(2)由合成路线图可知,C→D即CH3C≡CCH2OH被NaClO2氧化为CH3C≡CCOOH,故该反应的反应类型为氧化反应,故答案为:氧化反应;
(3)由合成路线图可知,D→E 的化学方程式为:CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O,故答案为:CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O;
(4)由分析可知,G 的结构简式为: ,故答案为: ;
(5) 化合物M只比F少2个氢原子,即M的分子式为C8H10O,①能与 溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,②核磁共振氢谱有4组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6,说明分子高度对称,据此可推测出符合要求的结构简式有: 或 ,故答案为: 或 。
【分析】根据已知信息,结合E的结构简式和G的分子式以及E到G的转化条件可以推测G的结构简式为: ,(5)化合物M只比F少2个氢原子,即M的分子式为C8H10O,①能与 溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,②核磁共振氢谱有 4 组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6,说明分子高度对称,据此可推测出其结构简式,据此分析解题。
34.(2021·泉州模拟)新假荆芥内酯(neonepetalactone)可用作杀虫剂,其合成路线如下:
已知:


(1)B的含氧官能团名称为   
(2)下列有关说法正确的是_______
A.A的分子式为C10H16O2
B.C分子中有手性碳原子
C.③的反应条件可为“酸性KMnO4溶液”
D.1molD最多与3molH2加成
(3)E的结构简式为   
(4)已知新假荆芥内酯分子结构含两个环,⑥的化学方程式为   
(5)D的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有   种(不考虑立体异构)
①属于芳香族化合物
②苯环上有两种不同化学环境的氢原子且个数比为1:2
③1mol有机物最多能与2molNaOH溶液反应
【答案】(1)羟基、醛基
(2)A;B
(3)
(4)
(5)8
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B为 ,B的含氧官能团名称为羟基、醛基,故答案为:羟基、醛基;
(2)A.A的结构简式 ,A的分子式为C10H16O2,故A符合题意;
B.如图 C分子中有手性碳原子,故B符合题意;
C.③的反应条件若为“酸性KMnO4溶液”,则碳碳双键也被氧化,故C不符合题意;
D.1molD 最多与2molH2加成,羧基不能与氢加成,故D不符合题意;
故答案为:AB;
(3)E的结构简式为 ,故答案为: ;
(4)已知新假荆芥内酯分子结构含两个环,结合分子式,产品为 ,⑥的化学方程式为 ,故答案为: ;
(5)D为 ,分子式为C10H14O2,D的同分异构体中能同时满足以下三个条件①属于芳香族化合物,分子中含有苯环,苯环的侧链没有不饱和键,②苯环上有两种不同化学环境的氢原子且个数比为1:2,③1mol有机物最多能与2molNaOH溶液反应,则含有2个酚羟基,可知有 、 ,-C4H9有-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)2,-C(CH3)3,4种不同的结构,则一共有2×4=8种同分异构体,故答案为:8。
【分析】根据信息①结合A的结构简式 ,得B为 ,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应得C,C为 ,C被氧化后得D为 ,D与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成E,E为 ,E转化为F,F为 , ,得到 。
35.(2021·莆田模拟)对氨基水杨酸钠(G)是抗结核药物,主要用于结核菌感染的综合治疗,其合成路线如下:
已知:① ;
② 。
回答下列问题:
(1)B的化学名称为   。
(2)C的结构简式为   。
(3)反应③中所加试剂I为   (填化学式,下同);反应⑥中所加试剂II为   。
(4)写出反应④的化学方程式:   ;其有机反应类型为   。
(5)M为A的同分异构体。符合下列条件的M的结构简式为   。
a.属于链状烃
b.分子中只有碳碳三键一种官能团
c.分子中有6个碳原子在同一条直线上
【答案】(1)对硝基甲苯(或4-硝基甲苯)
(2)
(3)KMnO4(H+);NaHCO3
(4) +3NaOH +NaBr+2H2O;取代反应或水解反应
(5)CH3-C≡C-C≡C-CH2-CH3
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】(1)B的结构简式为 ,甲基和硝基处于对位,所以名称为对硝基甲苯(或4—硝基甲苯);
(2)根据分析可知C的结构简式为 ;
(3)根据分析可知反应③中苯环上的甲基被氧化为羧基,反应条件为KMnO4(H+);反应⑥所用试剂只与羧基反应而不与酚羟基反应,应为NaHCO3溶液;
(4)D为 ,羧基和NaOH可以发生中和反应,Br原子在NaOH溶液中水解得到酚羟基,酚羟基又可以和NaOH反应,所用化学方程式为 +3NaOH +NaBr+2H2O;该反应属于取代反应或水解反应。
(5) A含有7个碳、不饱和度为4,M为A的同分异构体,满足:
a.属于链状烃,则含有双键或三键;
b.分子中只有碳碳三键一种官能团,则应含有2个碳碳三键;
c.分子中有6个碳原子在同一条直线上,说明两个三键之间只有一个碳碳单键,满足要求的为CH3-C≡C-C≡C-CH2-CH3。
【分析】由F中氨基的位置可知A→B发生硝化反应且-NO2引入甲基的对位,B为 ,B→C为苯环上的H被Br取代且Br引入甲基的邻位,C为 ;根据F的结构简式可知后续流程中C中甲基要被氧化为羧基,而反应④、⑤的反应条件均不是氧化甲基的条件,所以C→D为酸性高锰酸钾溶液氧化甲基,D为 ,D与NaOH在一定条件下反应得到E为 ,据此解答。
2023年高考真题变式分类汇编:有机物的结构和性质7
一、选择题
1.(2018·全国Ⅲ卷)苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是
A.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D.在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
2.(2018·全国Ⅰ卷)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[22]戊烷( )是最简单的一种,下列关于该化合物的说法错误的是(  )
A.与环戊烯互为同分异构体 B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处同一平面 D.生成1mol C5H12至少需要2molH2
3.(2017·天津)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用.下列有关汉黄芩素的叙述正确的是(  )
A.汉黄芩素的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液显色
C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1mol Br2
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种
4.(2017·江苏)萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是(  )
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
5.(2017·新课标Ⅰ卷)已知 (b)、 (d)、 (p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是(  )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
6.(2023·昆明模拟)下列有关酚酞的说法正确的是
A.将酚酞溶于水中配制酚酞指示剂
B.三种结构中的碳原子均处于同一平面
C.pH=9时,酚酞在溶液中的存在形式为甲
D.1 mol酚酞最多能与3 mol氢氧化钠反应
7.(2023·烟台模拟)对乙酰氨基酚(a)具有解热镇痛作用,由对乙酰氨基酚可合成更为长效的对乙酰氨基酚缓释片(b)。下列说法错误的是
A.a的分子式为C8H9NO2
B.a能与溴水发生取代反应
C.1molb一定条件下与NaOH溶液反应,最多可消耗3molNaOH
D.a苯环上的二溴代物有4种
8.(2023·吴忠模拟)一种长效、缓释阿司匹林(有机物L)的结构如图所示:
下列分析错误的是
A.有机物L为高分子化合物
B.1mol有机物L最多能与2nmolNaOH反应
C.有机物L能发生加成、取代、水解反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
9.(2023·青岛模拟)吲哚布芬是抗血栓药物,结构如图所示。关于该有机物说法错误的是
A.分子式为
B.存在对映异构体
C.吲哚布芬最多能与反应
D.不能使酸性溶液褪色
10.(2023·毕节模拟)新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第九版)中临床表现“乏力伴胃肠不适”,中医治疗推荐中成药“藿香正气胶囊”,其主要成分广藿香酮结构如图。下列关于广蕾香酮的叙述错误的是
A.分子式为C12H16O4 B.分子中含有苯环
C.能使溴水褪色 D.能发生酯化反应
11.(2023·石景山模拟)甲氧基肉桂酸辛酯是一种化学防晒剂,其分子结构如下图。下列说法错误的是
A.能与NaOH溶液反应 B.分子中有2种官能团
C.分子中存在大π键 D.能发生取代反应和加成反应
12.(2023·湖南模拟)维生素C的分子结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是
A.维生素C的分子式为
B.维生素C可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.酸性条件下,维生素C水解可以得到两种产物
D.维生素C可发生加成反应、加聚反应和取代反应
13.(2023·邢台模拟)2022年诺贝尔化学奖授予了研究“点击化学和生物正交化学”的三位科学家。已知“点击化学”中的一个经典反应如下:
下列说法中错误的是
A.生成物分子中所有原子不可能在同一平面
B.上述反应所涉及的物质中,所有基态原子的第一电离能最大的是N
C.上述反应物和产物中,C的杂化方式只有sp和两种
D.该反应为加成反应
14.(2023·新疆模拟)2021年的诺贝尔化学奖授予本杰明·李斯特、大卫·麦克米兰,以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献。用脯氨酸催化合成酮醛反应如图:
下列说法错误的是
A.c的分子式为C10H10NO4
B.该反应原子利用率理论上是100%
C.c能与乙酸发生取代反应
D.脯氨酸与互为同分异构体。
15.(2023·兰州模拟)阿比多尔为抗病毒药,用于治疗流感病毒引起的上呼吸道感染。如图所示的是合成阿比多尔的中间体的结构。下列关于该物质说法错误的是
A.分子式为C13H15NO3
B.分子中所有碳原子可能共平面
C.该物质能发生加成、水解反应,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.该物质中苯环上羟基邻位连接-C4H9的同分异构体共有8种
二、多选题
16.(2017·海南)下列叙述正确的是(  )
A.酒越陈越香与酯化反应有关
B.乙烷、丙烷和丁烷都没有同分异构体
C.乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与足量氯气在光照下反应可生成难溶于水的油状液体
17.(2014·海南)图示为一种天然产物,具有一定的除草功效.下列有关该化合物的说法错误的是(  )
A.分子含有三种含氧官能团
B.1mol该化合物最多能与6mol NaOH反应
C.既可以发生取代反应,又能够发生加成反应
D.既能与FeCl3发生显色反应,也能与NaHCO3反应放出CO2
18.(2022高一下·九江期末)已知二羟甲戊酸(如图)是生物合成青蒿素的原料之一,下列有关说法错误的是(  )
A.二羟甲戊酸分子式为C6H12O2
B.不能发生加成反应,但能发生取代反应
C.能与氢氧化钠发生反应
D.标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4LH2
19.(2021高二上·长沙期末)某有机物结构如图所示,关于该物质的下列说法正确的是(  )
A.该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.该物质可发生加聚反应
C.该物质的分子式为C4H6O2
D.该物质不存在顺反异构
20.(2021高三上·邯郸期末)吡喃酮是合成吡喃酮类物质的基本原料,α-吡喃酮和γ-吡喃酮的结构简式如图所示,下列关于α-吡喃酮和γ-吡喃酮的说法中错误的是(  )
A.α-吡喃酮和γ-吡喃酮均能发生水解反应
B.α-吡喃酮和γ-吡喃酮互为同分异构体
C.相同物质的量的α-吡喃酮和γ-吡喃酮与H2发生加成反应时消耗H2的量相等
D.α-吡喃酮与Br2按1:1加成时可生成三种产物(不考虑立体异构)
21.(2021高一下·金台期末)布洛芬片常用来减轻感冒症状,其结构简式如图,下列有关说法错误的是(  )
A.布洛芬的分子式为C13H18O2
B.布洛芬与乙酸是同系物
C.在一定条件下布洛芬也可以和乙醇发生加成反应
D.布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有2种
22.(2021高二下·怀化期末)丙酮缩甘油被称之为万能溶剂,其主要制备方法如下图。下列说法正确的是(  )
A.丙酮缩甘油的分子式为
B.发生消去反应
C.该反应属于取代反应
D.丙酮缩甘油的同分异构体中同时含羧基、羟基和三个甲基的有4种
三、非选择题
23.(2018·全国Ⅲ卷)[化学——选修5:有机化学基础]
近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是   。
(2)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为   。
(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是   、   。
(4)D的结构简式为   。
(5)Y中含氧官能团的名称为   。
(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为   。
(7)X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式   。
24.(2017·海南)[选修5:有机化学基础]
(1)18-Ⅰ.
香茅醛( )可作为合成青蒿素的中间体,关于香茅醛的叙述正确的有(  )
A.分子式为C10H18O B.不能发生银镜反应
C.可使酸性KMnO4溶液褪色 D.分子中有7种不同化学环境的氢
(2)18-Ⅱ.
当醚键两端的烷基不相同时(R1-O-R2,R1≠R2),通常称其为“混醚”。若用醇脱水的常规方法制备混醚,会生成许多副产物:
R1—OH+ R2—OH R1—O—R2+ R1—O—R1+ R2—O—R2+H2O
一般用Williamson反应制备混醚:R1—X+ R2—ONa→R1—O—R2+NaX,某课外研究小组拟合成 (乙基苄基醚),采用如下两条路线进行对比:
Ⅰ:
Ⅱ:①


回答下列问题:
1)路线Ⅰ的主要副产物有   、   。
2)A的结构简式为   。
3)B的制备过程中应注意的安全事项是   。
4)由A和B生成乙基苄基醚的反应类型为   。
5)比较两条合成路线的优缺点:   。
6)苯甲醇的同分异构体中含有苯环的还有   种。
7)某同学用更为廉价易得的甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚,请参照路线Ⅱ,写出合成路线   。
25.(2017·新课标Ⅲ卷)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物.实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为   .C的化学名称是   .
(2)③的反应试剂和反应条件分别是   ,该反应的类型是   .
(3)⑤的反应方程式为   .吡啶是一种有机碱,其作用是   .
(4)G的分子式为   .
(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有   种.
(6)4﹣甲氧基乙酰苯胺( )是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺的合成路线   (其他试剂任选).
26.(2021·九江模拟)常用抗炎镇痛药物双氯芬酸钠的一种合成路线如下:
已知:①-Ph为苯基;

③DMF可以提供碱性环境
请回答下列问题:
(1)A中含有一个六元环,则A的结构简式   ;B中所含官能团的名称   。
(2)反应②的反应类型是   。
(3)反应⑥所需的试剂和条件分别为   。
(4)写出反应⑤的化学方程式   。
(5)已知D有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有   种(不考虑立体异构),写出其中符合核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶2的结构简式为   。
①分子中含有两个苯环且苯环直接相连
②有一个
③两个氯原子连在同一个苯环上
④每个苯环最多不能超过三个取代基
(6)已知CH3COOH ,参照上述合成路线,设计一种由ClCH2CH2OH和 为原料合成 (其他无机试剂任选)   。
27.(2021·扬州模拟)化合物F是合成某种祛痰止咳药的重要中间体,其合成路线如下:
(1)A中与苯环相连的官能团名称为   。
(2)D→E的过程中,涉及的反应类型有:加成反应、   。
(3)若E中有D残留,则产物F中可能含有杂质C7H7NOBr2,其结构简式为   。
(4) 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分子中有一个含氮五元环;
②核磁共振氢谱显示分子中有5种不同化学环境的氢原子;
③红外光谱显示分子中无甲基。
(5)已知: , 易被氧化(R为H或烃基)。
设计以 和 为原料制备 的合成路线    (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
28.(2021·盐城模拟)化合物G是制备抗HIV药物阿扎那韦的关键中间体,其一种合成路线如图:
已知:Boc—表示
(1)A分子中含有的官能团为   。
(2)E→F的反应类型为   。
(3)G含有手性碳原子的数目为   。
(4)B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分子中含有—NH2;
②核磁共振氢谱有四组峰
③能发生银镜反应:常温下1mol最多与含4molNaOH水溶液完全反应。
(5)设计以 为原料制备 的合成路线(无机试剂和有机试剂任用,合成路线示例见本题题干)   。
29.(2021·徐州模拟)有机化合物G具有抵抗病毒和调节免疫力的作用。一种合成G的路线如下:
(1)A→B的过程为先发生加成反应,再发生消去反应,写出消去过程中另一种主要副产物(含3个甲基)的结构简式:   。
(2)D与足量NaOH溶液反应的化学反应方程式为   。
(3)乙酸和乙酸酐( )均可以发生酯化反应,但C→D反应采用乙酸酐而不采用乙酸的可能原因是   。
(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分子中含有苯环和四个甲基,核磁共振氢谱有四个峰。
②能与银氨溶液发生银镜反应
(5)已知:RCOOH RCOCl
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)   。
30.(2021·南京模拟)化合物F是一种复合材料的组成部分,其合成路线如图:
(1)B中氮原子的杂化类型为   。
(2)C→D的反应类型为   。
(3)已知 ,则化合物X的结构简式为   。
(4)E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在一定条件下能发生水解反应
②分子中含两个苯环且含有4种不同化学环境的氢
(5)苯乙酮肟( )常用作农药杀虫剂。设计以 和NH2OH为原料制备苯乙酮肟的合成路线   (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
31.(2021·漳州模拟)沙芬酰胺是治疗帕金森病的新药,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为   ,B中含有的官能团名称为   。
(2)写出③的反应方程式   。
(3)⑤的中间产物极不稳定,易失去一分子水最终生成F,F的结构简式为   。
(4)⑥的反应类型为   。
(5) 是沙芬酰胺另一种合成路线的原料,有机物G与该原料的分子式相差1个CH2原子团。G有多种同分异构体,写出一种同时满足下列条件的同分异构体的结构简式   。
①苯环上有两个对位取代基
②能与FeCl3溶液发生显色反应
32.(2021·厦门模拟)大黄酚是常用中药大黄、何首乌的有效成分,其合成路线如下。
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为   。
(2)由C生成D的化学方程式为   。
(3)E的结构简式为   。
(4)由F生成G的反应类型为   。
(5)下列对大黄酚的描述,正确的是___________(填标号)。
A.分子式为C15H10O4 B.极易溶于水
C.所有碳原子共平面 D.与足量H2加成最多消耗6molH2
(6)M为H的一种同分异构体,已知:1molM与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2molCO2与足量的Na充分反应能生成1.5 molH2;M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1.M的结构简式为   。
33.(2021·三明模拟)有机物 H 是一种合成中草药活性成分茅苍术醇的中间体,其合成路线如图:
已知:H3CC C-E1+E2-CH=CH2 (E1、E2可以示-COR或-COOR)
回答下列问题:
(1)B 中官能团的名称为   。
(2)C→D 的反应类型为   。
(3)D→E 的化学方程式为   。
(4)G 的结构简式为   。
(5)化合物M只比F少2个氢原子,写出同时满足下列条件的M的结构简式   (写一种)。
①能与 溶液发生显色反应;
②核磁共振氢谱有 4 组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6
34.(2021·泉州模拟)新假荆芥内酯(neonepetalactone)可用作杀虫剂,其合成路线如下:
已知:


(1)B的含氧官能团名称为   
(2)下列有关说法正确的是_______
A.A的分子式为C10H16O2
B.C分子中有手性碳原子
C.③的反应条件可为“酸性KMnO4溶液”
D.1molD最多与3molH2加成
(3)E的结构简式为   
(4)已知新假荆芥内酯分子结构含两个环,⑥的化学方程式为   
(5)D的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有   种(不考虑立体异构)
①属于芳香族化合物
②苯环上有两种不同化学环境的氢原子且个数比为1:2
③1mol有机物最多能与2molNaOH溶液反应
35.(2021·莆田模拟)对氨基水杨酸钠(G)是抗结核药物,主要用于结核菌感染的综合治疗,其合成路线如下:
已知:① ;
② 。
回答下列问题:
(1)B的化学名称为   。
(2)C的结构简式为   。
(3)反应③中所加试剂I为   (填化学式,下同);反应⑥中所加试剂II为   。
(4)写出反应④的化学方程式:   ;其有机反应类型为   。
(5)M为A的同分异构体。符合下列条件的M的结构简式为   。
a.属于链状烃
b.分子中只有碳碳三键一种官能团
c.分子中有6个碳原子在同一条直线上
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.苯乙烯中含有苯环,能够与液溴在发生取代反应,A不符合题意;
B.苯乙烯中含有碳碳双键,能够是高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.苯乙烯与HCl发生加成反应,可得到 或 ,C符合题意;
D.苯乙烯中含有碳碳双键,可发生加聚反应,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查有机物结构和性质的关系,主要考查苯环和碳碳双键的性质。
2.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A螺[2.2]戊烷和环戊烯的分子式均为C5H8且结构不同,故互为同分异构体,A项不符合题意;
B螺[2.2]戊烷的二氯代物有三种,B项不符合题意;
C螺[2.2]戊烷中的化学键均为单键,碳原子不处于同一平面,C符合题意;
D螺[2.2]戊烷分子式均为C5H8,生成1molC5H12至少需要2molH2,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查同分异构体的判断、有机物中原子共面
3.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.汉黄芩素的分子式为C16H12O5,故A错误;
B.含酚﹣OH,遇FeCl3溶液显色,故B正确;
C.酚﹣OH的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则1 mol该物质与溴水反应,最多消耗2mol Br2,故C错误;
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团碳碳双键、羰基、苯环中的不饱和键均减少,故D错误。
故选B.
【分析】由结构可知分子式,分子中含酚﹣OH、碳碳双键、羰基及醚键,结合酚、烯烃等有机物的性质来解答.
4.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.a中不含苯环,则不属于芳香族化合物,只有b属于,故A错误;
B.a、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型,则a和c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上,故B错误;
C.a含碳碳双键、b含﹣OH和与苯环相连的甲基、c含﹣CHO,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.只有﹣CHO与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,则只有c能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,故D错误;
故选C.
【分析】A.a中不含苯环;
B.a、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型;
C.a含碳碳双键、b含﹣OH、c含﹣CHO;
D.只有﹣CHO与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀.
5.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃
【解析】【解答】A.b为苯,对应的同分异构体可为环状烃,也可为链状烃,如HC≡C﹣CH=CH﹣CH=CH2,则同分异构体不仅仅d和p两种,故A错误;
B.d编号如图 ,对应的二氯代物中,两个氯原子可分别位于1、2,1、3,1、4,2、3等位置,故B错误;
C.b为苯,p为饱和烃,与高锰酸钾不反应,故C错误;
D.d、p都含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则d、p所有原子不可能处于同一平面,只有b为平面形结构,故D正确.
故选D.
【分析】A.b为苯,对应的同分异构体可为环状烃,也可为链状烃;
B.d对应的二氯代物大于3种;
C.b、p与高锰酸钾不反应;
D.d、p都含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点.
6.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.酚酞中含有3个苯环,为疏水基,难溶于水,A不符合题意;
B.前两种结构中都存在sp3杂化的C原子,而且与四个碳原子相连,不可能共平面,B不符合题意;
C.pH=9时,溶液呈碱性,应该以乙的形式存在,C不符合题意;
D.酚酞中存在两个酚羟基和一个酯基,可以与3个NaOH反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.酚酞中憎水基对溶解度的影响大于亲水基,难溶于水;
B.饱和碳原子具有甲烷的结构特征;
C.pH=9时,溶液呈碱性,酚酞在溶液中的存在形式为乙。
7.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由a结构可知,a的分子式为C8H9NO2,A不符合题意;
B.a含有酚羟基,其邻位氢能与溴水发生取代反应,B不符合题意;
C.酯基、酰胺基能和氢氧化钠反应,生成的酚羟基也能和氢氧化钠反应,故1molb一定条件下与NaOH溶液反应,最多可消耗3n molNaOH,C符合题意;
D.a苯环上的二溴代物有4种,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.a的酚羟基的邻位能与溴水发生取代反应;
D.a苯环上的二溴代物为。
8.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.有机物L中含有n个链节,属于高分子化合物,故A不符合题意;
B.有机物L中含有n个链节,1 mol 有机物L中含有2 nmol酯基,其中一个酯基水解后得到酚羟基又能消耗1个NaOH,则1mol有机物L最多能与3nmolNaOH反应,故B符合题意;
C.有机物L中含有酯基,能够发生水解反应,水解反应属于取代反应,含有苯环,能够与氢气能发生加成反应,故C不符合题意;
D.有机物L中含有酯基,在体内可缓慢水解,水解产物之一为,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据有机物中含有n个链节,利用官能团的性质判断。
9.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;羧酸简介;酰胺
【解析】【解答】A.根据该物质的结构简式可知,其分子式为C18H17NO3,A不符合题意;
B.该物质中含有手性碳原子,该分子为手性分子,存在对映异构体,B不符合题意;
C.该分子中含有一个羧基和一个酰胺基,1mol该物质可与2molNaOH反应,C不符合题意;
D.该物质与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,则该物质能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构简式确定分子式;
B. 有一个手性碳原子的分子,由于手性碳原子具有手性,和其镜象对称体就像人的双手一样不能完全重合,而产生的同分异构体,我们称为对映异构体;
CD.根据官能团的性质判断。
10.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构式可知,广蕾香酮的分子式为C12H16O4,故A不符合题意;
B.由结构式可知,广蕾香酮分子中没有苯环,故B符合题意;
C.广蕾香酮分子中含有碳碳双键,能使溴水褪色,故C不符合题意;
D.广蕾香酮分子中含有羟基,能发生酯化反应,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.该分子中不含苯环;
C.该分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应;
D.该分子中含有羟基,能与羧酸发生酯化反应。
11.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质
【解析】【解答】A.分子中含有酯基,能与NaOH反应,A不符合题意;
B.分子中含有酯基、碳碳双键、醚键,共3种官能团,B符合题意;
C.苯环中含有大π键,C不符合题意;
D.碳碳双键及苯环上可以发生加成反应,酯基水解属于取代,甲基可以发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据官能团的性质判断;
B.根据结构简式确定官能团;
C.苯环中含有大π键;
D.根据官能团确定性质。
12.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.由维生素C的分子结构图可知,该分子含有六个碳,六个氧,三个不饱和度,分子式为,A不符合题意;
B.维生素C含有碳碳双键、羟基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.酸性条件下,维生素C水解只得到一种产物,C符合题意;
D.维生素C含有碳碳双键可发生加成反应和加聚反应,含有羟基、酯基均能发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.维生素C中含有的羟基和碳碳双键均能被酸性高锰酸钾氧化;
D.维生素C分子中含有碳碳双键和羟基,可发生加成反应、加聚反应与取代反应。
13.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.生成物分子中含有甲基,甲基中碳原子为sp3杂化,故所有原子不可能在同一平面,A不符合题意;
B.上述反应所涉及的物质中,所含原子有H、C、N、O、Cu,其中基态原子的第一电离能最大的是N,B不符合题意;
C.上述反应物和产物中,C的杂化方式有sp、、sp3三种,C符合题意;
D.根据碳碳三键中断开一个π键,两端碳原子分别与氮原子相连,可知该反应为加成反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
B、同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,若最外层能级电子为全充满或者半充满则反常;
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数,若杂化轨道数=2,为sp杂化,杂化轨道数=3,为sp2杂化,杂化轨道数=4,为sp3杂化;
D、该反应中,氮氮双键和碳碳三键断开,产物只有一种,为加成反应。
14.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;取代反应
【解析】【解答】A.根据c的结构简式得到c的分子式为C10H11NO4,A符合题意;
B.b中醛基碳氧双键断裂,且从质量守恒角度来看该反应为加成反应,原子利用率理论上是100%,B不符合题意;
C.c中含有羟基能与乙酸发生酯化反应,即取代反应,C不符合题意;
D.脯氨酸与分子式均为C5H9NO2,二者结构不同故互为同分异构体,D符不合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.该反应为加成反应,原子利用率理论上是100%;
C.c含有羟基,能与乙酸发生酯化反应(取代反应);
D.分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体。
15.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据A的结构式,分子式为 ,A不符合题意;
B.该分子中N原子是sp3杂化,其与连接的三个碳原子构成三角锥型,又苯环平面和碳碳双键平面的影响,N原子与环上连接的碳原子共面,则另一个碳原子与环上的碳原子不共面,所以所有碳原子不可能共平面,B符合题意;
C.该分子中含有苯环,能发生取代反应,含有酯基,能发生水解反应,含有酚羟基和碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液褪色,C不符合题意;
D.根据有4种碳链异构,该物质苯环上羟基邻位有2个位置,所以连接的同分异构体共有8种,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、分子式的判断要结合C、H、O三种元素的原子总数判断;
B、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
C、酚羟基和碳碳双键可以发生氧化反应,苯环和碳碳双键可以发生加成反应,苯环、酚羟基、酯基可以发生水解反应;
D、同分异构体的判断要结合碳链异构、位置异构和官能团异构判断。
16.【答案】A,D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.酒中含乙醇,乙醇可被氧化成乙醛,乙醛进一步被氧化成乙酸,乙醇和乙酸在一定条件下反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯具有香味,故酒是陈的香,故A正确;
B.丁烷存在正丁烷、异丁烷两种同分异构体,故B错误;
C.聚乙烯不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D.甲烷与足量氯气反应可生成三氯甲烷、四氯化碳等,二者都为难溶于水的油状液体,故D正确.
故选AD.
【分析】A.乙醇被氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯;
B.丁烷存在同分异构体;
C.聚乙烯不含碳碳双键;
D.甲烷与足量氯气反应可生成三氯甲烷、四氯化碳等.
17.【答案】B,D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.由结构简式可知,分子中含有羟基、酯基和醚基三种含氧官能团,故A正确;
B.分子中含有3个酚羟基,1个酯基,故1mol该化合物最多能与4molNaOH反应,故B错误;
C.分子中含有苯环,既可以发生取代反应,又能够发生加成反应,故C正确;
D.含有酚羟基,能与FeCl3发生显色反应;不含有羧基,故不能与NaHCO3反应放出CO2,故D错误;
故选BD.
【分析】A.由结构简式可知,分子中含有羟基、酯基和醚基三种含氧官能团;
B.分子中含有3个酚羟基,1个酯基,故1mol该化合物最多能与4molNaOH反应;
C.分子中含有苯环,既可以发生取代反应,又能够发生加成反应;
D.不含有羧基,故不能与NaHCO3反应.
18.【答案】A,D
【知识点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.二羟甲戊酸结构中含1个-COOH,与乙醇发生酯化反应得到的有机物的分子式为C8H16O4,A符合题意;
B.二羟甲戊酸不能发生加成反应,含有羟基和羧基,能发生取代反应,B不符合题意;
C.含有羧基具有弱酸性,能与氢氧化钠发生反应,C不符合题意;
D. 1mol该有机物含有2mol羟基和1mol羧基,与足量金属钠反应可生成1.5molH2,标准状况下体积为V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L,D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】A.根据结构简式确定其分子式;
B.二羟甲戊酸不含不饱和碳碳键,不能发生加成反应,含有羟基和羧基,能发生酯化反应(取代反应);
C.二羟甲戊酸含有羧基,能与氢氧化钠反应;
D.二羟甲戊酸中羟基和羧基均能与金属钠反应。
19.【答案】A,B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由题干有机物结构简式可知,分子中含有醛基和碳碳双键,故该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A符合题意;
B.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,该物质可发生加聚反应,B符合题意;
C.由题干有机物结构简式可知,该物质的分子式为C4H4O2,C不符合题意;
D.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团,故该物质存在顺反异构,D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】依据官能团决定性质判断,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团为顺反异构;
20.【答案】A,C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃;水解反应
【解析】【解答】A.α-吡喃酮含酯基,能发生水解反应,y-吡喃酮不含酯基,不能发生水解反应,A项符合题意;
B.α-吡喃酮和γ-吡喃酮的分子式相同但结构不同,二者互为同分异构体,B项不符合题意;
C.由于酯基中的碳氧双键不能与H2发生加成反应,故相同物质的量的α-吡喃酮和γ-吡喃酮与H2发生加成反应时消耗H2的量不相等,C项符合题意;
D.α-吡喃酮具有共轭二烯结构,与Br2按1 : 1加成时可生成三种产物,D项不符合题意;
故答案为:AC。
【分析】A、y-吡喃酮不能发生水解反应;
B、同分异构体是指分子式相同,结构不同的有机物;
C、分子结构中能与H2发生加成反应的有碳碳双键、羰基;
D、结合共轭烯烃的加成反应分析;
21.【答案】B,C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】A.由结构简式可知布洛芬的分子式为C13H18O2,A不符合题意;
B.含有一个苯环、一个羧基,与乙酸不是同系物,B符合题意;
C.布洛芬中含有羧基,可以和乙醇发生酯化反应,属于取代反应,C符合题意;
D.结构对称,则布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有2种,D不符合题意;
故答案为:BC。
【分析】A.由结构简式确定分子式;
B.同系物所含的官能团必须相同;
C.羧基和羟基之间发生酯化反应,属于取代反应;
D.结构对称,苯环上有2种等效氢;
22.【答案】B,D
【知识点】有机物的结构和性质;取代反应
【解析】【解答】A.根据丙酮缩甘油的结构简式可知,丙酮缩甘油的分子式为,故A不符合题意;
B.分子中有羟基,且连接羟基的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,所以能发生消去反应,故B符合题意;
C.该反应是丙酮分子中的碳氧双键断裂为单键,中环上的一个碳氧单键断开,碳原子和氧原子分别加到丙酮分子中的氧原子和碳原子上,属于加成反应,故C不符合题意;
D.丙酮缩甘油的同分异构体中同时含羧基、羟基和三个甲基,即、、和共有4种,故D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】首先弄清楚该有机物中含有些官能团,官能团决定有机物的性质,在物质发生的反应时,注意化学键的断裂和形成数目和位置。
23.【答案】(1)丙炔
(2)
(3)取代反应;加成反应
(4)
(5)羟基、酯基
(6)
(7) 、 、 (其他合理答案均可)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的推断;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】由B为单氯代烃可知,A→B为取代反应且取代的是甲基上的H,所以B为 B→C也为取代反应,所以C为
C→D发生水解和酯化反应,所以D为
由题意可知,F的结构简式为 ,根据题中所给信息,可知G的结构简式为
结合H的结构简式可知,G→H为加成反应。
由E+H→Y可推知,E与F发生偶联反应的产物为
D的分子式为C6H8O3,不饱和度为3,X与D具有相同的官能团,所以X中也含有碳碳三键和酯基,X的核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积之比为3∶3∶2可以写出符合条件的结构简式有: 、 、 (其他合理答案均可)
【分析】本题考查有机反应判断、有机反应的书写同分异构体的书写、官能团的识别
24.【答案】(1)C
(2);C2H5﹣O﹣C2H5;;远离火源,防止爆炸;取代反应;路线Ⅰ反应相对较为安全,但产率较低,路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气;4;① +Cl2 +HCl,②2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,③ +C2H5ONa→ +NaCl
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质
【解析】【解答】(1) 解:A.由结构简式可知C10H16O,故A错误;
B.含有醛基,可发生银镜反应,故B错误;
C.碳碳双键和醛基都可被高锰酸钾氧化,故C正确;
D.结构不对称,分子中有8种不同化学环境的氢,故D错误.
故选C.(2) 解:1)由以上分析可知路线Ⅰ的主要副产物有 、C2H5﹣O﹣C2H5,
故答案为: ;C2H5﹣O﹣C2H5;2)A为 ,故答案为: ;3)生成C2H5ONa的同时生成氢气,应远离火源,防止爆炸,故答案为:远离火源,防止爆炸;4)由A和B生成乙基苄基醚的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;5)路线Ⅰ产生较多的副产品,产率较低,但较为安全,而路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气,
故答案为:路线Ⅰ反应相对较为安全,但产率较低,路线Ⅱ产率较高,但生成易爆炸的氢气;6)苯甲醇的同分异构体,如含有2个取代基,可为甲基苯酚,甲基苯酚有邻间对三种,如含有1个取代基,则为苯甲醚,则还有4种,故答案为:4;7)甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚,可首先发生① +Cl2 +HCl,②发生2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,然后发生③ +C2H5ONa→ +NaCl,
故答案为:① +Cl2 +HCl,②2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,③ +C2H5ONa→ +NaCl.
【分析】(1) 有机物含有碳碳双键和醛基,具有烯烃、醛的性质,结合有机物的结构特点解答该题.(2) Ⅰ.由信息“R1﹣OH+R2﹣OH R1﹣O﹣R2+R1﹣O﹣R1+R2﹣O﹣R2+H2O”可知路线Ⅰ两种醇发生分子间脱水生成醚,可发生在不同的醇之间或相同的醇之间,该反应相对较为安全,但生成副产品,产率较低;
Ⅱ.苯甲醇与浓盐酸在加热条件下发生取代反应生成A为 ,乙醇与钠反应生成B为C2H5ONa,反应生成氢气,易爆炸,A、B发生取代反应可生成 ,产率较高,以此解答该题.
25.【答案】(1);三氟甲苯
(2)浓硫酸、浓硝酸,并加热;取代反应
(3);吸收反应产物的HCl,提高反应转化率
(4)C11H11O3N2F3
(5)9
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】解:(1)由以上分析可知A为甲苯,结构简式为 ,C的化学名称是三氟甲苯,故答案为: ;三氟甲苯;(2)③为三氟甲苯的硝化反应,反应条件是在浓硫酸作用下,加热,与浓硝酸发生取代反应,
故答案为:浓硫酸、浓硝酸,并加热;取代反应;(3)⑤的反应方程式为 ,反应中吡啶的作用是吸收反应产物的HCl,提高反应转化率,
故答案为: ;吸收反应产物的HCl,提高反应转化率;(4)由结构简式可知G的分子式为C11H11O3N2F3,故答案为:C11H11O3N2F3;(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则苯环有3个不同 的取代基,如固定一种取代基,则对应的同分异构体的种类为 =10,或者说,固定﹣CF3和﹣NO2,如﹣CF3和﹣NO2处于邻位,另一种取代基有4种位置,﹣CF3和﹣NO2处于间位,另一种取代基有4种位置,﹣CF3和﹣NO2处于对位,另一种取代基有2种位置,共10种,则H可能的结构还有9种,
故答案为:9;(6)由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺,可先与浓硝酸发生取代反应生成 ,发生还原反应生成 ,最后与CH3COCl发生取代反应可生成 ,则合成流程为 ,
故答案为: .
【分析】由B的分子式可知A为 ,则B为 ,C为三氟甲苯,发生硝化反应生成D,D还原生成E,生成F为 ,然后发生硝化反应生成G,结合对应的有机物的结构和性质解答(1)~(4);(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则苯环有3个不同 的取代基,对应的同分异构体的种类为 种;(6)由苯甲醚( )制备4﹣甲氧基乙酰苯胺,可先与浓硝酸发生取代反应生成 ,发生还原反应生成 ,最后与CH3COCl发生取代反应可生成 ,以此解答该题.
26.【答案】(1);羰基或酮基、氯原子
(2)取代反应
(3)NaOH溶液、加热
(4) +HCl
(5)18; 或
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由分析可知,A的结构简式为 ;B的结构简式为 ,则B中所含官能团的名称为羰基或酮基、氯原子。答案为: ;羰基或酮基、氯原子;
(2)反应②中, 与Ph-NH2作用,生成 和H2O,反应类型是取代反应。答案为:取代反应;
(3)反应⑥中, 生成 ,酰胺键断裂,同时生成-NH-和-COONa,则应为碱性条件下的水解反应,所需的试剂和条件分别为NaOH溶液、加热。答案为:NaOH溶液、加热;
(4)反应⑤中, 在AlCl3作用下,生成 和HCl,化学方程式为 +HCl。答案为: +HCl;
(5)已知D有多种同分异构体,符合条件“①分子中含有两个苯环且苯环直接相连;②有一个 ;③两个氯原子连在同一个苯环上;④每个苯环最多不能超过三个取代基”
同分异构体有18种。给苯环中的碳原子编号为 ,异构体分别是:将-NH2固定在左侧苯环的“1”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体;再将-NH2固定在左侧苯环的“2”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体;再将-NH2固定在左侧苯环的“3”号位,-Cl分别在右侧苯环的“1与2、1与3、1与4、1与5、2与3、2与4”号位,共6种异构体。其中符合核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶2的异构体,-NH2应位于“3” 号位,两个-Cl只能在“1与5”或“2与4”号位,其结构简式为 或 。答案为:18; 或 ;
(6)依据信息②,由ClCH2CH2OH和 为原料合成 ,应将ClCH2CH2OH先转化为ClCH2COCl,再与 反应生成 ,最后依据题给流程图中的信息,转化为 ,从而得出合成路线为 。答案为: 。
【分析】由B的结构简式及A的分子式,可确定A的不饱和度为2,再依据A中含有一个六元环,可确定A的结构简式为 ;由信息②,并借助E的分子式,可确定E的结构简式为 。
27.【答案】(1)氨基、酯基
(2)消去反应
(3)
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)A为 ,与苯环相连的官能团名称为氨基、酯基;
(2)D→E的过程中 与 发生反应生成 ,涉及的反应类型有:加成反应、消去反应;
(3)若E中有D残留,则产物F中可能含有杂质C7H7NOBr2, 与氢气发生加成反应生成 ,其结构简式为 ;
(4) 的一种同分异构体,满足:①分子中有一个含氮五元环;②核磁共振氢谱显示分子中有5种不同化学环境的氢原子,则高度对称;③红外光谱显示分子中无甲基,符合条件的同分异构体有 ;
(5)已知: , 易被氧化(R为H或烃基)。
被酸性高锰酸钾氧化生成 , 发生还原反应生成 , 与 发生反应生成 , 还原得到 ,合成路线如下:
【分析】 与溴发生取代反应生成 , 发生还原反应生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 与 发生反应生成 , 与氢气发生加成反应生成 。
28.【答案】(1)氨基、羧基
(2)还原反应
(3)2个
(4) 或
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据A的结构式 可知,A分子中含有的官能团为氨基、羧基;
(2)E→F羰基变为羟基增加了氢,反应类型为还原反应;
(3)G含有手性碳原子的数目为2, 。
(4)B的一种同分异构体同时满足①分子中含有—NH2;②核磁共振氢谱有四组峰,说明有四种不同环境的氢;③能发生银镜反应:该物质在碱性条件水解为2mol羧基,2mol酚羟基,常温下1mol最多与含4molNaOH水溶液完全反应,符合条件的同分异构体的结构简式: 或 ;
(5)设计以 为原料制备 的合成路线: 。
【分析】
29.【答案】(1)
(2) +3NaOH→ +CH3COONa+CH3CH2OH+H2O
(3)乙酸和酚酯化需要催化剂、加热等条件,而乙酸酐和酚酯化不需要(或乙酸酐发生酯化反应不生成水,促进反应正向进行)
(4) 或
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】(1)A→B的过程为先发生加成反应生成 ,再发生消去反应生成 ,消去过程中另一种主要副产物(含3个甲基),则可以是选择消去氮原子上连接的H,故其结构简式为 ;
(2)D为 ,含有2个酯基,与足量NaOH溶液反应的化学反应方程式为 +3NaOH→ +CH3COONa+CH3CH2OH+H2O;
(3)乙酸和乙酸酐( )均可以发生酯化反应,乙酸和酚酯化需要催化剂、加热等条件,而乙酸酐和酚酯化不需要(或乙酸酐发生酯化反应不生成水,促进反应正向进行),故C→D反应采用乙酸酐而不采用乙酸;
(4)C为 ,它的一种同分异构体同时满足:①分子中含有苯环和四个甲基,核磁共振氢谱有四个峰,则高度对称;②能与银氨溶液发生银镜反应,则含有醛基;符合条件的同分异构体有 或 ;
(5)已知:RCOOH RCOCl , 与 反应生成 , 与SOCl2在DMF作用下发生反应生成 ; 与氢氧化钠反应生成 , 与乙酸酐反应生成 , 与 反应制备 ,合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程为 。
【分析】 与CH3NH2反应生成 和水, 与 反应生成 , 与 反应生成 , 在溴化铁催化下与溴发生取代反应生成 和溴化氢, 与 发生取代反应生成 和溴化氢, 与 发生取代反应生成 和NH(CH3)2。
30.【答案】(1)sp2
(2)氧化反应
(3)C2H5NH2
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B中氮原子与C原子形成碳氮双键,与O原子形成N-O单键,还有一对孤对电子,故杂化类型为sp2;
(2)C→D是 被二氧化锰氧化生成 ,反应类型为氧化反应;
(3)已知 , 在HOAc作用下加热与X反应生成 ,根据E、F推知X的结构简式为C2H5NH2;
(4)E的一种同分异构体,满足:①在一定条件下能发生水解反应,则含有酯基或肽键;②分子中含两个苯环且含有4种不同化学环境的氢,则高度对称,根据N、O原子可知N在中间,两边为羰基形成的肽键,符合条件的同分异构体为 ;
(5)苯乙酮肟( )常用作农药杀虫剂。以 和NH2OH为原料制备苯乙酮肟,首先 在氢氧化钠的乙醇溶液中加热发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯与水发生催化水化生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 在HOAc作用下与NH2OH发生反应生成 ,合成路线如下: 。
【分析】 在HOAc作用下与NH2OH发生反应生成 , 与NaBH4发生还原反应生成 , 被二氧化锰氧化生成 , 在碳酸钠作用下与乙酰氯发生取代反应生成 , 在HOAc作用下加热与X反应生成 ,根据E、F推知X为C2H5NH2。
31.【答案】(1)丙酸;溴原子(或碳溴键)、羧基
(2)
(3)
(4)加成反应或还原反应
(5) 或 等
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;乙酸的化学性质
【解析】【解答】(1)由A的结构简式可知A是丙酸,由B的结构简式可知其含有溴原子、羧基官能团。
(2) 从题目制备流程可知③的反应是一个酯化反应,故其反应方程式为 。
(3)对比⑤的反应物与沙芬酰胺结构,可判断发生反应⑤的官能团是 的醛基和 的氨基,再由⑤反应的中间产物极不稳定,易失去—分子水,可推断失去—分子水的反应位置在方框处 ,故可逆推 的结构简式为 。
(4)由F的结构简式和沙芬酰胺的结构简式,可知⑥的反应类型为加成反应或还原反应。
(5)有机物 与 溶液发生显色反应,含有苯环和酚羟基,另一基团在羟基对位,且其分子式与 相差1个 原子团,故 的结构简式为 或 或不稳定的 等。
【分析】从流程来看A→B,发生了卤代反应,B→C发生了酸碱中和反应,C→D发生了酯化反应,D→E发生了取代反应,E→F→沙芬酰胺可结合反应条件和E和沙芬酰胺的结构简式来分析F的结构简式,据此解答。
32.【答案】(1)邻二甲苯
(2) +(CH3CO)2O +2CH3COOH
(3)
(4)还原反应
(5)A;C
(6)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;芳香烃;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)A中苯环上含有两个邻位的甲基,所以名称为邻二甲苯;
(2)根据反应条件可知C生成D的反应与题目所给反应类似,化学方程式为 +(CH3CO)2O +2CH3COOH;
(3)根据分析可知E的结构简式为 ;
(4)F中硝基转化为氨基得到G,所以为还原反应;
(5)A.根据其结构简式可知分子式为C15H10O4,A正确;
B.大黄酚亲水基占比较小,难溶于水,B不正确;
C.碳氧双键中碳与和该碳原子相连的碳原子共面,苯环以及与苯环相连的碳共面,所以该物质中所有碳原子共面,C正确;
D.羰基、苯环都可以和氢气加成,1mol该物质与足量H2加成最多消耗8molH2,且选项中并没有注明大黄酚的物质的量,D不正确;
故答案为:AC;
(6)H中含有15个C、5个O,不饱和度为10,其同分异构体M满足:
1molM与饱和NaHCO3溶液充分反应能生成2molCO2,则M分子中含有两个-COOH;
1molM与足量的Na充分反应能生成1.5 molH2,则除两个-COOH外,还含有一个羟基(可以是酚羟基);
M的核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1,说明结构对称,满足条件的为 。
【分析】A中苯环上的甲基被酸性高锰酸钾氧化得到B,则B为 ,B发生硝化反应生成C,根据后续产物的结构可知C应为 ,C发生类似题目所给信息的反应生成D,则D为 ,D与E反应可以得到F,根据F的结构简式可知,D发生开环反应生成F,则E应为 。
33.【答案】(1)碳碳双键、醛基
(2)氧化反应
(3)CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O
(4)
(5) 或
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;饱和烃与不饱和烃;同分异构现象和同分异构体;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)由合成路线图可知,B的结构简式为:CH3CH=CHCHO,故B中官能团的名称为碳碳双键、醛基,故答案为:碳碳双键、醛基;
(2)由合成路线图可知,C→D即CH3C≡CCH2OH被NaClO2氧化为CH3C≡CCOOH,故该反应的反应类型为氧化反应,故答案为:氧化反应;
(3)由合成路线图可知,D→E 的化学方程式为:CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O,故答案为:CH3C CCOOH+(CH3)3COH CH3C CCOOC(CH3)3+H2O;
(4)由分析可知,G 的结构简式为: ,故答案为: ;
(5) 化合物M只比F少2个氢原子,即M的分子式为C8H10O,①能与 溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,②核磁共振氢谱有4组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6,说明分子高度对称,据此可推测出符合要求的结构简式有: 或 ,故答案为: 或 。
【分析】根据已知信息,结合E的结构简式和G的分子式以及E到G的转化条件可以推测G的结构简式为: ,(5)化合物M只比F少2个氢原子,即M的分子式为C8H10O,①能与 溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,②核磁共振氢谱有 4 组吸收峰且峰面积之比为 1:1:2:6,说明分子高度对称,据此可推测出其结构简式,据此分析解题。
34.【答案】(1)羟基、醛基
(2)A;B
(3)
(4)
(5)8
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B为 ,B的含氧官能团名称为羟基、醛基,故答案为:羟基、醛基;
(2)A.A的结构简式 ,A的分子式为C10H16O2,故A符合题意;
B.如图 C分子中有手性碳原子,故B符合题意;
C.③的反应条件若为“酸性KMnO4溶液”,则碳碳双键也被氧化,故C不符合题意;
D.1molD 最多与2molH2加成,羧基不能与氢加成,故D不符合题意;
故答案为:AB;
(3)E的结构简式为 ,故答案为: ;
(4)已知新假荆芥内酯分子结构含两个环,结合分子式,产品为 ,⑥的化学方程式为 ,故答案为: ;
(5)D为 ,分子式为C10H14O2,D的同分异构体中能同时满足以下三个条件①属于芳香族化合物,分子中含有苯环,苯环的侧链没有不饱和键,②苯环上有两种不同化学环境的氢原子且个数比为1:2,③1mol有机物最多能与2molNaOH溶液反应,则含有2个酚羟基,可知有 、 ,-C4H9有-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)2,-C(CH3)3,4种不同的结构,则一共有2×4=8种同分异构体,故答案为:8。
【分析】根据信息①结合A的结构简式 ,得B为 ,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应得C,C为 ,C被氧化后得D为 ,D与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成E,E为 ,E转化为F,F为 , ,得到 。
35.【答案】(1)对硝基甲苯(或4-硝基甲苯)
(2)
(3)KMnO4(H+);NaHCO3
(4) +3NaOH +NaBr+2H2O;取代反应或水解反应
(5)CH3-C≡C-C≡C-CH2-CH3
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;苯的同系物及其性质
【解析】【解答】(1)B的结构简式为 ,甲基和硝基处于对位,所以名称为对硝基甲苯(或4—硝基甲苯);
(2)根据分析可知C的结构简式为 ;
(3)根据分析可知反应③中苯环上的甲基被氧化为羧基,反应条件为KMnO4(H+);反应⑥所用试剂只与羧基反应而不与酚羟基反应,应为NaHCO3溶液;
(4)D为 ,羧基和NaOH可以发生中和反应,Br原子在NaOH溶液中水解得到酚羟基,酚羟基又可以和NaOH反应,所用化学方程式为 +3NaOH +NaBr+2H2O;该反应属于取代反应或水解反应。
(5) A含有7个碳、不饱和度为4,M为A的同分异构体,满足:
a.属于链状烃,则含有双键或三键;
b.分子中只有碳碳三键一种官能团,则应含有2个碳碳三键;
c.分子中有6个碳原子在同一条直线上,说明两个三键之间只有一个碳碳单键,满足要求的为CH3-C≡C-C≡C-CH2-CH3。
【分析】由F中氨基的位置可知A→B发生硝化反应且-NO2引入甲基的对位,B为 ,B→C为苯环上的H被Br取代且Br引入甲基的邻位,C为 ;根据F的结构简式可知后续流程中C中甲基要被氧化为羧基,而反应④、⑤的反应条件均不是氧化甲基的条件,所以C→D为酸性高锰酸钾溶液氧化甲基,D为 ,D与NaOH在一定条件下反应得到E为 ,据此解答。

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