高考二轮复习知识点:有机物的合成4
试卷更新日期:2023-07-31 类型:二轮复习
一、选择题
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1. 氯苯与硝酸发生硝化反应过程中,生成邻、间、对硝基氯苯经历的中间体过程如图所示.据所给信息可得出的结论是( )A、氯苯与硝酸发生一取代反应是吸热反应 B、相同温度下,生成间硝基氯苯的速率最大 C、反应过程中经历了断键产生的过程 D、选用合适的催化剂,有利于提高邻硝基氯苯的选择性2. 聚碳酸酯(L)是滑雪镜镜片的主要材料,透明性好、强度高、不易碎,能够给运动员提供足够的保护,其结构简式如图。
已知:2R'OH++2R"OH。L可由两种链状单体经这反应制备。下列关于L的说法不正确的是( )
A、制备L的反应是缩聚反应 B、制备L的每个单体分子中均含两个苯环 C、L中的官能团是酯基和醚键 D、通过蒸馏出苯酚可促进L的合成3. 下列有关有机物或有机反应说法正确的是( )A、等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应制得纯净的氯乙烷 B、氯气与苯在光照条件下可制备氯苯 C、氟利昂-12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为 , 它有两种同分异构体 D、石油裂化的目的是提高汽油的产量和质量4. 中国工程院院士李兰娟团队于 2021年2 月4日公布治疗新型冠状病毒肺炎的最新研究成果:“达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药,合成“达芦那韦”的部分路线如图所示,下列说法错误的是( )A、C的分子式为C11H15N B、B的同分异构体有7种(不含B,不考虑立体异构) C、D分子中的所有碳原子不可能处于同一平面 D、反应①为加成反应,反应②为取代反应5. 乙烯是基本的有机化工原料,由乙烯可合成苯乙醇,合成路线如图所示:下列说法错误的是( )A、乙烯转化为环氧乙烷的反应为氧化反应 B、环氧乙烷不可能所有原子共平面 C、乙烯、苯和苯乙醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D、苯乙醇与金属钠反应生成氢气6. 溴化苄是重要的有机合成工业原料,可由苯甲醇为原料合成,实验原理及装置如图所示:下列有关说法错误的是( )
A、先加热至反应温度,然后从冷凝管接口b处通水 B、该实验适宜用热水浴加热 C、浓硫酸作催化剂和吸水剂 D、反应液可按下列步骤分离和纯化:静置→分液→水洗→纯碱洗→水洗→干燥→减压蒸馏7. 文献资料显示磺酸树脂催化下的烯烃二羟化反应历程如图所示:(R1、R2、R3、R4均表示烃基或氢原子)
下列说法错误的是( )
A、该历程中有三种物质是中间产物 B、该过程的总反应类型为加成反应 C、利用该反应可以由1-己烯制备1,2-己二醇 D、 和 的结构完全相同8. 是合成平喘药沙丁胺醇的中间体,可由如下路线合成。下列叙述正确的是( )A、Y分子中所有原子不可能在同一平面上 B、Z的分子式为C12H12O5 C、X是乙醇的同系物 D、X的一氯代物只有2种9. 有机物E具有抗肿瘤镇痉等生物活性,它的一种合成方法的最后一步如图,下列说法正确的是( )A、G→E发生了水解反应 B、E分子中所有碳原子一定在同一平面内 C、化合物G的一卤代物有6种 D、G、E均能与H2、Na、NaOH、酸性KMnO4溶液反应10. 钴碘催化循环制备乙酸的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A、循环a中CH3I是催化剂 B、循环中需不断补充CH3OH、H2O、CO C、反应①为置换反应 D、X的摩尔质量为172g•mol-1二、非选择题
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11. 卤沙唑仑W是一种抗失眠药物,在医药工业中的一种合成方法如下
回答下列问题:
(1)、A的化学名称是。(2)、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,Y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W的结构简式。12. 某课题组合成了一种非天然氨基酸X,合成路线如下(Ph—表示苯基):已知:R1—CH=CH—R2
R3Br R3MgBr
请回答:
(1)、下列说法正确的是______。A、化合物B的分子结构中含有亚甲基和次甲基 B、1H-NMR谱显示化合物F中有2种不同化学环境的氢原子 C、G→H的反应类型是取代反应 D、化合物X的分子式是C13H15NO2(2)、化合物A的结构简式是 ;化合物E的结构简式是。(3)、C→D的化学方程式是 。(4)、写出3种同时符合下列条件的化合物H的同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)。①包含 ;
②包含 (双键两端的C不再连接H)片段;
③除②中片段外只含有1个-CH2-
(5)、以化合物F、溴苯和甲醛为原料,设计下图所示化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)。(也可表示为 )
13. 某研究小组以邻硝基甲苯为起始原料,按下列路线合成利尿药美托拉宗。已知:
R-COOH+
请回答:
(1)、下列说法正确的是。A 反应Ⅰ的试剂和条件是 和光照 B 化合物C能发生水解反应
C 反应Ⅱ涉及到加成反应、取代反应 D 美托拉宗的分子式是
(2)、写出化合物D的结构简式。(3)、写出 的化学方程式。(4)、设计以A和乙烯为原料合成C的路线(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。谱和 谱检测表明:①分子中共有4种氢原子,其中环上的有2种;②有碳氧双键,无氮氧键和 。
14. 天然产物H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X的结构简式为。(4)、D→E的反应类型为。(5)、F的分子式为 , G所含官能团的名称为。(6)、化合物H含有手性碳原子的数目为 , 下列物质不能与H发生反应的是(填序号)。a.CHCl3 b.NaOH溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.金属Na
(7)、以 和 为原料,合成 ,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)。15. 化合物F是合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体,其合成路线如下:( )
知:Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ar为芳基;X=Cl,Br;Z或Z′=COR, CONHR,COOR等。
回答下列问题:
(1)、实验室制备A的化学方程式为 , 提高A产率的方法是;A的某同分异构体只有一种化学环境的碳原子,其结构简式为。(2)、C→D的反应类型为;E中含氧官能团的名称为。(3)、C的结构简式为 , F的结构简式为。(4)、Br2和 的反应与Br2和苯酚的反应类似,以 和 为原料合成 ,写出能获得更多目标产物的较优合成路线(其它试剂任选)。16. 化合物F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)、C→D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FeCl3溶液发生显色反应。
②能发生水解反应,水解产物之一是α-氨基酸,另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1:1且含苯环。
(5)、写出以CH3CH2CHO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)。17. 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所用的试别和反应条件为;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]反应进行深入研究,R'对产率的影响见下表:R'
—CH3
—C2H5
—CH2CH2C6H5
产率/%
91
80
63
请找出规律,并解释原因。
18. [化学——选修5:有机化学基础]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α-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:
(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)。(ⅰ)含有两个甲基;(ⅱ)含有酮羰基(但不含C=C=O);(ⅲ)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。
19. 化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体,其合成路线如下:(1)、A中含氧官能团的名称为和。(2)、A→B的反应类型为。(3)、C→D的反应中有副产物X(分子式为C12H15O6Br)生成,写出X的结构简式:。(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FeCl3溶液发生显色反应;
②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。
(5)、已知: (R表示烃基,R'和R"表示烃基或氢)写出以 和CH3CH2CH2OH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)。
20. 【选修五:有机化学基础】氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法:回答下列问题:
(1)、A的化学名称为。(2)、 中的官能团名称是。(3)、反应③的类型为 , W的分子式为。(4)、不同条件对反应④产率的影响见下表:实验
碱
溶剂
催化剂
产率/%
①
KOH
DMF
Pd(OAc)2
22.3
②
K2CO3
DMF
Pd(OAc)2
10.5
③
Et3N
DMF
Pd(OAc)2
12.4
④
六氢吡啶
DMF
Pd(OAc)2
31.2
⑤
六氢吡啶
DMA
Pd(OAc)2
38.6
⑥
六氢吡啶
NMP
Pd(OAc)2
24.5
上述实验探究了和对反应产率的影响。此外,还可以进一步探究等对反应产率的影响。
(5)、X为D的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式。①含有苯环;②有三种不同化学环境的氢,个数比为6∶2∶1;③1 mol的X与足量金属Na反应可生成2 g H2。
(6)、利用Heck反应,由苯和溴乙烷为原料制备 ,写出合成路线。(无机试剂任选)21. 有机物A(C6H8N2)用于合成药物、塑料等物质。(1)、I.由A合成佐匹克隆(J)的路线如图。已知:i:RNH2RN=CHR′
ii:
A属于芳香族化合物,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积比为2:1:1,A→B的化学方程式为。
(2)、OHC-CHO中官能团的检验方法:向(填试剂)中加入待测液,加热至沸腾,产生砖红色沉淀。(3)、C中含氧官能团名称为。(4)、物质a的结构简式为。(5)、G→J的反应类型为。(6)、II.以A为原料合成PAI塑料的路线如图。参照I中流程的信息分析,K、M的结构简式分别为、。
22. 化合物G是一种重要的药物中间体,其人工合成路线如下:(1)、化合物C分子中发生、杂化的碳原子数目之比为。(2)、F→G的反应类型为。(3)、D→E转化过程中新生成的官能团名称为。(4)、B→C中经历B的过程,写出中间体Y的结构简式:。(5)、已知:。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,合成路线示例见题干) 。23. 扎来普隆是一种镇静催眠药,以下为扎来普隆的一种合成路线:已知:
回答下列问题:
(1)、B的含氧官能团名称是 , F属于(填“顺式”或“反式”)结构。(2)、反应①的试剂与条件是 , B的结构简式为。(3)、写出反应③的化学方程式: , 反应⑤的类型是。(4)、C的同分异构体有很多种,其中含有氨基(-NH2)且能发生银镜反应的芳香族同分异构体共有种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比等于1:2:2:2:2的是(写出一种的结构简式即可)。24. 2-氨基-3-苯基丁酸及其衍生物可作为植物生长调节剂,其同系物G的人工合成路线如图:(1)、A是可与碳酸氢钠溶液反应的芳香族化合物,写出A的结构简式。(2)、写出C→D的反应方程式。(3)、A→B使用NaOH的目的。(4)、比C相对分子质量小14的芳香族同分异构体,同时满足下列条件的共有种(不考虑空间异构)。①可与碳酸氢钠溶液反应
②可以使溴水褪色
③苯环上为二取代,其中氯原子直接连接在苯环上
写出其中核磁共振氢谱五组峰,比值为2:2:2:2:1的同分异构体的结构简式。
(5)、已知:+写出以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)。
25. 氟唑菌酰羟胺是新一代琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂,合成路线如下:已知:i.
(1)、A能与溶液反应产生。A的官能团有。(2)、A的某种同分异构体与A含有相同官能团,其核磁共振氢谱也有两组峰,结构简式为。(3)、B→D的化学方程式是。(4)、G的结构简式为。(5)、推测J→K的过程中,反应物的作用是。(6)、可通过如下路线合成:已知:ii.R-O-R'+H2OROH+R'OH
iii.
①反应I的化学方程式为。
②M的结构简式为。
③设计步骤I和IV的目的是。
26. 化合物G是用于治疗充血性心力衰竭药品的合成中间体,其合成路线如下:回答下列问题:
(1)、A的名称为。(2)、A→B反应中所需的条件和试剂是。(3)、C→D反应的化学反应方程式是。(4)、D→E反应的反应类型为。(5)、G中含氧官能团的名称为。(6)、F有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体的结构简式共有种。a.分子结构中含有苯环,且苯环上有三个取代基
b.能发生银镜反应
(7)、设计以苯和为原料合成的合成路线。(无机试剂任选)27. 依匹哌唑M()是一种多巴胺活性调节剂,其合成路线如下:已知:
i.
ii.(R表示H或烃基)
iii.试剂b的结构简式为
(1)、A分子中含有的官能团名称是。(2)、C为反式结构,其结构简式是。(3)、D→E的化学方程式是。(4)、G的结构简式是;G→H的反应类型为。(5)、K转化为L的过程中,可吸收生成的HBr,则试剂a的结构简式是。(6)、X是E的同分异构体,写出满足下列条件的X的结构简式。a.1mol X与足量的Na反应可产生2mol b.核磁共振氢谱显示有3组峰
(7)、由化合物N()经过多步反应可制备试剂b,其中Q→W过程中有生成,写出P、W的结构简式、。28. 布洛芬(C13H18O2)是一种常用的解热镇痛药,具有抗炎、镇痛、解热作用。以有机物A和B为原料合成布洛芬的一种合成路线如下:已知:i.(R1、R2代表烃基)
ii.
iii.
回答下列问题:
(1)、A的化学名称是。(2)、试剂a是甲醛,则有机物B的结构简式为。(3)、C→D的反应类型为。E中所含官能团的名称为。(4)、布洛芬分子中含有个手性碳原子。(5)、根据布洛芬的结构特点,预测其性质可能有(填字母序号);分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用,用对布洛芬进行成酯修饰的化学方程式为。a.易溶于有机溶剂
b.能与碱或碱性物质反应
c.能与溴发生加成反应
(6)、有机物X比布洛芬少4个碳原子,且与布洛芬互为同系物,则X的结构有种,写出核磁共振氢谱呈现4组峰、峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为。29. 某研究小组按下列路线合成抗病毒药物奥司他韦。已知:i.
ii.(R1、R2为H或烃基)
请回答:
(1)、F中含氧官能团的名称是;G的结构简式是。(2)、下列说法错误的是____。A、①的反应类型是加成反应、消去反应 B、奥司他韦的分子式为 C、可用溴水检验A中是否含有碳碳双键 D、E易溶于水,因为其分子中的羟基、羧基能与水形成氢键(3)、写出③的化学方程式。(4)、写出同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式。谱和IR谱检测表明:
①分子中含有酚羟基、氮氧键和 , 不含-O-O-;
②分子中共有5种不同化学环境的氢原子。
(5)、请以和为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。30. 某治疗新冠药物的中间体E合成路线如下,试回答下列问题:已知: , Me代表甲基,Et代表乙基。
(1)、A的分子式为。(2)、B中最多有个原子共面,化合物CH3COCH2COOEt中官能团名称为 , 。(3)、反应④的反应类型是 , 反应③的化学方程式为。(4)、A水解产物的名称为 , 芳香化合物M的相对分子质量比A的水解产物多14,且M与A的水解产物互为同系物,则M的同分异构体有种。其中满足核磁共振氢谱峰面积之比为2:2:2:1:1的结构简式为。(5)、也可以用制备G:请以为起始原料完成合成的路线,注明条件,无机试剂自选。31. 布洛芬具有抗炎、解热、镇痛作用,其一种合成路线如下图所示。回答下列问题:(1)、布洛芬中所含官能团的名称为:。(2)、A的系统命名为: , 1molC最多可以和molH2发生加成反应。(3)、D的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有一种的有 种,写出其中任意一种的结构简式。(4)、B→C的化学方程式为: , 反应类型为。(5)、布洛芬显酸性,对肠、胃道有刺激作用,用对其进行成酯修饰能改善这种情况。成酯修饰时发生反应的化学方程式为:。(6)、已知:NaBH4单独使用能还原醛、酮,不能还原羧酸。根据布洛芬合成路线中的相关知识,以甲苯、CH3COCl为主要原料(其它无机试剂任用),用不超过三步的反应设计合成 , 合成路线为。32. 8-羟基喹啉是一种重要的医药中间体,以下是它的合成路线。已知:i.
ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定
(1)、A中含有的官能团名称是 , 反应⑦的反应类型是。(2)、反应②属于加成反应,写出C可能的结构简式。(3)、写出满足下列条件的K的一种同分异构体的结构简式。①能发生水解 ②不能与Na反应 ③能发生银镜反应 ④有4种化学环境不同的氢原子
(4)、将下列K→M的流程图补充完整。;(合成路线常用的表达方式为:目标产物)
(5)、合成8-羟基喹咻时,M发生了(填“氧化”或“还原”)反应,反应时还生成了水,则M与G的物质的量之比为。33. 三唑并噻二嗪类化合物具有抗炎、抗肿瘤、抗菌的作用。该类新有机化合物G的合成路线如图所示。已知:R1COOH+R2NH2R1CONHR2 +H2O
(1)、化合物B的名称为 , 化合物C的结构简式为。(2)、由E→F的化学方程式为。(3)、上述反应中,属于取代反应的是(填序号)。(4)、有机物H是B的同分异构体,则满足下列条件的H有种。a.与FeCl3溶液反应显紫色
b.能发生银镜反应
c.分子中不含甲基
(5)、利用题中信息,设计以、乙醇为原料制备另一种三唑并噻二嗪类化合物中间体P ()的合成路线(无机试剂任选)