山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试(一模)(有机综合题)（ 含答案解析 ）

1.黄连素(化合物1)主要用于治疗胃肠炎、细菌性痢疾等肠道感染。一种合成路线如图：已知：①RCOOHRCOCl②CH3NH2+CH3COCH3回答下列问题：（1）符合下列条件的A的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。①含有两个酚羟基②苯环上有三个取代基③能发生银镜反应④能发生水解反应（2）B的结构简式为____，B→C的反应类型为____，C中官能团的名称是____。（3）C→D的化学方程式为____。（4）F→G中，参与反应的位点是____(填“①”或“②”)，设计步骤E→F的目的是____。（5）写出由制备的合成路线____。【答案】（1）30（2）①.②.取代反应③.醚键、酰胺基（3）+H2O（4）①.①②.防止后续步骤得到过多副产物(或提高目标产物的纯度)（5）【解析】【分析】由题干合成流程图中信息可知，由A和C的结构简式结合A到B，B到C的转化条件并结合信息①可知B的结构简式为：，(1)已知A的分子式为：C10H12O4，不饱和度为：=5，则A符合条件①含有两个酚羟基、②苯环上有三个取代基、③能发生银镜反应含有醛基或甲酸酯基、④能发生水解反应含有酯基，故先考虑两个酚羟基有邻、间、对三种位置关系，再连第三个取代基则分别有2种，3种和1种位置关系，即每一组均有2+3+1=6种，第三个取代基可以为：-CH2CH2CH2OOCH、-CH2CH(CH3)OOCH、-CH(CH2CH3)OOCH、-C(CH3)2OOCH和-CH(CH3)CH2OOCH五种可能，故符合条件的A的同分异构体有6×5=30种，(5)本题采用正向合成法，根据题干已知信息②可知在一定条件下可知转化为，根据题干D到E的转化信息可知，与NaBH4作用可以转化为：，根据F到G的转化信息可知，与HCHO作用可以生成，据此确定合成路线，据此分析解题。【小问1详解】已知A的分子式为：C10H12O4，不饱和度为：=5，则A符合条件①含有两个酚羟基、②苯环上有三个取代基、③能发生银镜反应含有醛基或甲酸酯基、④能发生水解反应含有酯基，故先考虑两个酚羟基有邻、间、对三种位置关系，再连第三个取代基则分别有2种，3种和1种位置关系，即每一组均有2+3+1=6种，第三个取代基可以为：-CH2CH2CH2OOCH、-CH2CH(CH3)OOCH、-CH(CH2CH3)OOCH、-C(CH3)2OOCH和-CH(CH3)CH2OOCH五种可能，故符合条件的A的同分异构体有6×5=30种，故答案为：30；【小问2详解】由分析可知，B的结构简式为，B→C即+生成和HCl，故该反应的反应类型为取代反应，由题干中C的结构简式可知，C中官能团的名称是醚键和酰胺基，故答案为：；取代反应；醚键和酰胺基；【小问3详解】由题干合成流程图可知，C→D即转化为，则该反应的化学方程式为：+H2O，故答案为：+H2O；【小问4详解】由题干流程图比较F和G的结构简式可知，F→G中，参与反应的位点是①，由于F中Br所在的位置和①点位对称即等效，如果不设计步骤E→F则在F到G的转化中将发生更多的副反应，降低原料的转化率，使目标产物纯度降低，故答案为：①；防止后续步骤得到过多副产物(或提高目标产物的纯度)；【小问5详解】本题采用正向合成法，根据题干已知信息②可知在一定条件下可知转化为，根据题干D到E的转化信息可知，与NaBH4作用可以转化为：，根据F到G的转化信息可知，与HCHO作用可以生成，据此确定合成路线为：，故答案为：。2.异甘草素(Ⅶ)具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成路线如图，回答下列问题：已知：①氯甲基甲醚结构简式为：CH3OCH2Cl②RCH2CHO+R′CHO（1）化合物Ⅰ在空气中长时间放置会变红，原因是_____。（2）化合物Ⅴ所含的官能团名称是_____。（3）氯甲基甲醚在全合成过程中的作用是_____。（4）由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ，生成的中间产物的结构简式是_____。（5）符合下列条件的分子Ⅱ的同分异构体数目有_____种。①能使FeCl3溶液显色；②既能发生银镜反应，又能发生水解反应（6）结合题给信息，设计由和为原料制备,的合成路线(其他无机试剂任选，合成路线示例见本题题干)_____。【答案】（1）化合物I属于酚，易被空气中氧气氧化（2）醛基、醚键（3）保护酚羟基，防止其被破坏（4）（5）13（6）【解析】【分析】化合物Ⅰ和CH3COOH发生取代反应生成Ⅱ，Ⅱ氯氨基甲醚发生取代反应生成Ⅲ，Ⅳ和氯氨基甲醚发生取代反应生成Ⅴ，Ⅲ和Ⅴ先发生加成反应生成，该物质在一定条件下发生消去反应产生化合物Ⅵ，Ⅵ和HCl、乙醇发生取代反应生成Ⅶ，据此解答。【小问1详解】化合物Ⅰ分子中含有2个酚羟基，该物质属于酚，酚具有强的还原性，在空气中易被空气中氧气氧化而变为红色；【小问2详解】根据化合物Ⅴ结构简式可知其中所含有的官能团是醛基及醚键；【小问3详解】根据流程图可知：氯甲基甲醚在全合成过程中的作用是保护酚羟基，防止其被破坏；【小问4详解】化合物Ⅲ和Ⅴ先发生加成反应生成中间产物，然后再发生消去反应产生化合物Ⅵ，故中间产物结构简式是；小问5详解】有机物Ⅱ结构简式是，其同分异构体满足条件：①能使FeCl3溶液显色，说明含有酚羟基；②既能发生银镜反应，又能发生水解反应，说明含有醛基和酯基。若苯环若有2个侧链，侧链分别为-OH、-CH2OOCH，二者在苯环上有邻、间、对3个位置关系；若苯环上有3个取代基，3个侧链分别是-OH、-CH3、-OOCH，-OH、-OOCH在苯环上有邻、间、对3个位置关系，对应的甲基-CH3分别有4种、4种、2种位置关系，则符合题意的同分异构体种类数目是3+4+4+2=13种；【小问6详解】甲苯在光照条件下发生侧链上的取代反应产生，与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生，与O2在Cu催化下加热发生氧化反应产生，与在Ba(OH)2及乙醚作用下发生反应产生，故由和为原料制取的合成路线为：。3.布洛芬具有抗炎，痛、解热作用。以有机物A()为原料制备布洛芬的一种合成路线如图所示。回答下列问题：已知：(i)(ii)环氧羧酸酯在一定条件下可发生反应：（1）布洛芬分子所含官能团的名称为_____，含有_____个手性碳原子。（2）A→B的反应方程式为_____。（3）D与银氨溶液反应的化学方程式为_____。（4）苯环上的一溴代物只有一种的A的同分异构体有_____种，写出其中任意两种的结构简式_____，_____。（5）2－苯基－1－丙醇()是一种重要的有机合成原料，请以苯乙酮()和ClCH2COOC2H5为原料，设计合成2－苯基－1－丙醇()的合成路线_____(无机试剂、含有两个及两个以下碳的有机试剂任选)。【答案】（1）①.羧基②.1（2）+CH3COCl+HCl（3）+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O（4）①.4②.、③.、（5）【解析】【分析】A在AlCl3催化下和CH3COCl发生取代反应生成B为，B和ClCH2COOC2H5、C2H5ONa反应生成C，C和NaOH发生碱性水解，然后HCl酸化生成D为，D和银氨溶液反应生成布洛芬，据此解答。【小问1详解】由结构简式可知，布洛芬分子所含官能团的名称为羧基，布洛芬分子中含有1个手性碳原子，如图星号所示。【小问2详解】A在AlCl3催化下和CH3COCl发生取代反应生成B为，则A→B的反应方程式为+CH3COCl+HCl。【小问3详解】D为，D与银氨溶液反应的化学方程式为+2Ag↓+3NH3+H2O。【小问4详解】苯环上的一氯代物只有一种，说明该物质只有一种类型的氢原子，A为，其符合条件的同分异构体共有4种，结构简式有、、、(写出任意二种即可)。【小问5详解】以苯乙酮()和为原料合成2-苯基-1-丙醇()，和ClCH2COOC2H5、C2H5ONa反应生成，先发生碱性水解，然后HCl酸化生成，和H2发生还原反应生成，具体合成路线为。4.环己双妥明是一种有效的降脂药物，一种以A()为原料合成环己双妥明的路线如图所示：已知：①②（1）C的化学名称为_______，B→C的反应类型为_______。（2）C→D的化学方程式为_______。（3）I的结构简式为_______。（4）化合物H的同分异构体中能同时满足以下两个条件的有_______种(不考虑立体异构)。①含有两个甲基；②含有酯基，且能发生银镜反应。其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为6：2：1的结构简式为_______(任写一种)。（5）根据上述信息，写出以1，3-丁二烯和为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。______【答案】（1）①.环己醇②.加成反应（2）2+O22+2H2O（3）（4）①.4②.或（5）【解析】【分析】B含碳碳双键与水发生加成反应，C为，C的羟基发生催化氧化形成羰基，D为；根据已知②可知H为，H与乙醇发生酯化反应生成I。【小问1详解】C的化学名称为环己醇，B→C的反应类型为加成反应【小问2详解】C→D羟基发生催化氧化，反应方程式为：2+O22+2H2O；小问3详解】根据分析得I的结构简式为【小问4详解】含有酯基，且能发生银镜反应，说明含有，且还满足两个甲基的同分异构体有、、、共4种，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为6：2：1的有、2两种【小问5详解】根据A→B的过程可知5.化合物H是一种常用的解热镇痛药，一种合成化合物H的合成路线如下：回答下列问题：（1）A的化学名称为_______；A→B的反应类型为_______。（2）有机物H中所含官能团的名称为_______。（3）写出反应C→D的化学方程式_______。（4）试剂c分子式为，与G发生取代反应，试剂c的结构简式为_______。（5）有机物K是D的同分异构体，能使石蕊试液变红，且1molK能与足量的金属钠反应生成标准状况下22.4L氢气。符合上述条件的K有_______种，其中核磁共振氢谱图中有3组吸收峰，且峰面积之比为6：1：1的结构简式为_______。（6）设计以、为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用)。【答案】（1）①.丙酸②.取代反应（2）酯基，羰基（3）+CH3OH+H2O（4）（5）①.5②.（6）【解析】【分析】A与Br2发生取代反应生成B，B→C相当于Br原子水解，根据D的结构简式可知C与CH3OH发生酯化反应生成D，D中羟基上的H原子被取代生成E，试剂b的分子式为C7H7O2SCl，结合E的结构简式可知，试剂b为；E再发生取代反应生成F，F与Br2在光照条件下发生取代反应生成G，G和试剂c反应时，除生成H外，还有HBr生成，说明G中Br原子被取代，根据H的结构可知试剂c为，据此分析解题。【小问1详解】根据A的结构简式可知，A的化学名称为：丙酸；对比A和B的结构简式的区别可知，A→B的反应类型为取代反应；【小问2详解】根据H的结构简式可知，H中所含官能团的名称为酯基，羰基；【小问3详解】对比C和D的结构简式可知，C→D为C和甲醇的酯化反应，方程式为：+CH3OH+H2O；小问4详解】由分析可知c结构简式为；【小问5详解】能使石蕊试液变红说明有羧基，1molK能与足量的金属钠反应生成标准状况下22.4L氢气，说明K上除了羧基之外还应该有1个羟基，则符合上述条件的K有、、、、，一共5种，其中核磁共振氢谱图中有3组吸收峰，且峰面积之比为6：1：1，说明有6种等效氢，其结构简式为：；【小问6详解】以、CH3OH为原料制备，发生催化氧化生成BrCH2CH2CH2COCH2CHO，BrCH2CH2CH2COCH2CHO发生氧化反应生成BrCH2CH2CH2COCH2COOH，BrCH2CH2CH2COCH2COOH和甲醇发生酯化反应生成BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3，BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3发生D生成E类型的反应，生成目标产物，故该合成路线为：。6.某研究小组按下列路线合成抗癌药物盐酸苯达莫司汀。已知：①②请回答：（1）化合物A的官能团名称是___________。（2）化合物B的结构简式是___________。（3）下列说法正确的是___________。A.的反应类型为取代反应B.化合物D与乙醇互为同系物C.化合物I的分子式是D.将苯达莫司汀制成盐酸盐有助于增加其水溶性（4）写出的化学方程式______。（5）设计以D为原料合成E的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___。（6）写出3种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式_______。①分子中只含一个环，且为六元环；②谱和谱检测表明：分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基。【答案】（1）硝基，碳氯键(氯原子)（2）（3）D（4）（5）（6）【解析】【分析】与CH3NH2反应生成B，B与硫化钠发生还原反应生成C，结合C的结构可知A到B为取代反应，B为，C与E发生已知中反应生成F，F为，F脱水生成G，G与乙醇发生酯化反应生成H，H与氢气加成后再与环氧乙烷发生反应生成I，I与SOCl2发生取代反应后再与盐酸反应生成盐酸苯达莫司汀，据此分析解答。【小问1详解】由A的结构可知其所含官能团为硝基和氯原子，故答案为：硝基、碳氯键(氯原子)；【小问2详解】由以上分析可知化合物B的结构简式，故答案为：；【小问3详解】A.的反应中B中一个硝基转化为氨基，反应类型为还原反应，故错误；B.化合物D中含有两个羟基，与乙醇不是同系物，故错误；C.化合物I的分子式是，故错误；D.将苯达莫司汀制成盐酸盐，可以增加其水溶性，利于吸收，故正确；故答案为：D；【小问4详解】G与乙醇发生酯化反应生成H，反应方程式为：，故答案为：；【小问5详解】1，3-丙二醇与HBr发生取代反应生成1，3-二溴丙烷，1，3-二溴丙烷与NaCN发生取代反应生成，发生水解生成戊二酸，戊二酸分子内脱水生成，合成路线为：，故答案为：；【小问6详解】化合物C的同分异构体①分子中只含一个环，且为六元环；②谱和谱检测表明：分子中共有2种不同化学环境的氢原子，无氮氮键，有乙酰基，除乙酰基外只有一种氢，则六元环上的原子均不与氢相连，该物质具有很高的对称性，符合的结构有，故答案为：；7.乙酰乙酸乙酯(A)是有机合成的原料，以下是以A为原料合成有机物F的合成路线：完成下列填空：（1）A中的官能团有_______。（2）E→F的反应类型是_______。（3）已知，制备A的化学方程式为，那么制备A的化学方程式为：_______，则X的结构简式是_______。（4