1、有机化学基础综合题研究(选考)1(2019全国卷,36)化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下: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的反应方程式_。(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)。答案(1)羟基(2)(3)(任意写出其中3个即可)(4)C2
2、H5OH/浓H2SO4、加热(5)取代反应(6)C2H5OH,(7)C6H5CH3C6H5CH2Br,CH3COCH2COOC2H5解析(1)A中的官能团为羟基。(2)根据手性碳原子的定义,B中CH2上没有手性碳,上没有手性碳,故B分子中只有2个手性碳原子。(3)B的同分异构体能发生银镜反应,说明含有醛基,所以可以看成环己烷分子中2个氢原子分别被甲基、醛基取代,或一个氢原子被CH2CHO取代。(4)反应所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。(5)反应中,CH3CH2CH2Br与E发生取代反应。(6)F在碱溶液中水解生成羧酸盐,再酸化得到G。2(2019全国卷,36)环氧树脂因其具有良好的机械性
3、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:H2ONaOHNaClH2O回答下列问题:(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的反应方程式为_。(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1mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的总质量为765g,则G的n值理论上
4、应等于_。答案(1)丙烯氯原子羟基(2)加成反应(3)NaOHNaClH2O(或NaOHNaClH2O)(4)(5)(6)8解析(1)因A的分子式是C3H6,且为烯烃,故其结构简式为CH3CH=CH2,名称是丙烯。结合B、C的分子式和D的结构简式可知B为CH2=CHCH2Cl,C为或,故C中所含官能团为氯原子和羟基。(2)由B生成C的反应是CH2=CHCH2Cl与HOCl发生的加成反应。(4)由已知信息可知E为(5)能发生银镜反应说明含醛基;核磁共振氢谱中三组峰的峰面积之比为321,说明含1个甲基,故符合条件的同分异构体为(6)D与F生成G的化学方程式为:(2n)(1n)(2n)NaOH(2n
5、)NaCl(2n)H2O,生成1molG时有(2n)mol,解得n8。3(2019全国卷,36)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)反应的类型为_,W的分子式为_。(4)不同条件对反应产率的影响如表:实验碱溶剂催化剂产率/%1KOHDMFPd(OAc)222.32K2CO3DMFPd(OAc)210.53Et3NDMFPd(OAc)212.44六氢吡啶DMFPd(OAc)231.25六氢吡啶DMAPd(OAc)238.66六氢吡啶NMPPd(OAc)224.5上述实验探究了_和_对反应产率
6、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_。含有苯环;有三种不同化学环境的氢,个数比为621;1mol的X与足量金属Na反应可生成2gH2。(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)答案(1)间苯二酚(或1,3-苯二酚)(2)羧基、碳碳双键(3)取代反应C14H12O4(4)不同碱不同溶剂不同催化剂(或温度等)(5)(6)解析(1)A的结构简式为,其名称为间苯二酚或1,3-苯二酚。(2)中的官能团是碳碳双键和羧基。(3)由合成路线可知,反应为取代反应。W中含两个苯环,1个碳碳双键,故C原子
7、数为26214,含4个羟基,故含4个O原子,由苯环及碳碳双键可知W分子的不饱和度为4219,故W分子中H原子数为21422912,W的分子式为C14H12O4。(4)由表格中的信息可知,实验1、2、3、4中的溶剂和催化剂相同,碱不同,产率不同;实验4、5、6中碱和催化剂相同,溶剂不同,产率不同,故该实验探究了不同碱和不同溶剂对反应产率的影响;因6个实验的催化剂相同,故还可以设计实验探究不同的催化剂对反应产率的影响。(5)D为,其同分异构体X为1mol时,与足量Na反应生成2gH2,则X中含2个羟基,由X中不同化学环境的氢原子的个数比可知2个羟基在苯环上处于对称位置,且X中含有2个甲基,故符合条
8、件的X的结构简式为4(2018全国卷,36)化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的化学名称为_。(2)的反应类型是_。(3)反应所需试剂、条件分别为_。(4)G的分子式为_。(5)W中含氧官能团的名称是_。(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为11)_。(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线:_(无机试剂任选)。答案(1)氯乙酸(2)取代反应(3)乙醇/浓硫酸、加热(4)C12H18O3(5)羟基、醚键(6)、(7)解析(1)该物质可以看作是乙酸中甲基上的一个氢原子被一个氯原
9、子取代后的产物,其化学名称为氯乙酸。(2)反应为CN取代氯原子的反应,因此属于取代反应。(3)反应为羧基与羟基生成酯基的反应,因此反应试剂为乙醇/浓硫酸,条件为加热。(5)根据题给W的结构简式可判断W分子中含氧官能团的名称为羟基和醚键。(6)与E互为同分异构体的酯的核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为11,说明该物质的分子是一种对称结构,由此可写出符合要求的结构简式为、。(7)采用逆推法。要合成苯乙酸苄酯,需要要生成根据题给反应可知,需要要生成需要苯甲醇和HCl反应即可生成由此可写出该合成路线。5(2018全国卷,36)近来有报道,碘代化合物E与化合物H在CrNi催化下可以发生偶联反应,合成一
10、种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:已知:RCHOCH3CHORCH=CHCHOH2O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CrNi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332。写出3种符合上述条件的X的结构简式_。答案(1)丙炔(2)CHCCH2ClNaCNCHCCH2CNNaCl(3)取代反应加成反应(4)HC
11、CCH2COOC2H5(5)羟基、酯基(6)(7)、(任写3种)解析(2)B为单氯代烃,由反应条件可判断该反应为甲基上的取代反应,则B为HCCCH2Cl,结合C的分子式可知B与NaCN发生取代反应,化学方程式为ClCH2CCHNaCNHCCCH2CNNaCl。(3)由以上分析知AB为取代反应。由F的分子式,结合H的结构简式可推知,F为根据信息中所给出的化学方程式可推出G为由G生成H的反应条件及H的结构简式可知,该反应为G中碳碳双键与H2的加成反应。(4)由C生成D的反应条件、C的结构简式(HCCCH2CN)及D的分子式可判断C水解后的产物与乙醇发生酯化反应,则D为HCCCH2COOC2H5。(6)E和H发生偶联反应生成Y,由三者的结构简式可知,F与E发生偶联反应所得产物的结构简式为(7)X是D的同分异构体,且具有完全相同的官能团,即含有CC、COO。符合要求的X有、,写出任意3种即可。有机化学基础命题规律有机化学基础综合题,常以某种药物、新材料的合成为背景,考查常见有机物的命名,官能团的辨认及名称,反应类型及反应条件的判断,有机物分子式、结构简式、同分异构体的推断与书写,运用信息设计合成路线等内容,综合考查信息迁移能力和分析推理能力等。9