2023届人教版高中化学二轮复习讲义-高考综合大题研究-有机化学综合题综合大题练习

综合大题专练

A组

1.(2022•河南郑州三模)从猫薄荷植物中分离出来的荆芥内酯，可用来制取具有驱虫效能的二

氢荆芥内酯。为研究二氢荆芥内酯的合成和性质，进行了如下反应。

1)银氨溶液、△ClllHlbO2物质B

2)H*1A|浓硫酸/△’

(1)物质B的名称是o

(2)C中官能团的结构式为o

(3)D中有3个甲基，则D的结构简式为。

⑷试剂］为o

(5)A,F互为同分异构体，则E-F的化学方程式为。

(6)H是E的同系物，且比E少两个碳原子。满足下列条件的H的同分异构体有

种(不考虑立体异构)；其中被氧化后核磁共振氢谱有三组峰，面积比为1：I：4的有机物的

结构简式为。

①有两个取代基的六元碳环；②1mol该同分异构体分别与足量的Na和NaHCO3反应生成气

体物质的量相同。

(7)F→G的反应类型是,。该反应在非水溶剂中进行的原因是

答案(1)甲醇

O

\,/

C=C

,\

(4)NaOH水溶液

COOH

;

(6)8COOH

(7)还原反应LiAlH4中的H为一1价，易和H2O发生反应生成H2

^\^CHO—COOH

解析/中醛基与银氨溶液反应，酸化后得到A,A为/,对比A与C

—COOCH3

的分子式，可知B为甲醇，C为/,C与HBr发生加成反应生成D,对比G的

√∖—COOCH3

结构简式，D为/,D先在氢氧化钠水溶液中水解，再酸化得到E,根据E的

√∖—COOH

^χ^-θH

分子式，E为/;E在浓硫酸作用下发生酯化反应生成F,F的结构简式为

,F与LiAIH4反应得到G,发生了还原反应。

COOH

OH

(6)E的结构简式为,H是E的同系物，且比E少两个碳原子，则H中有羟基

和较基，1mol该同分异构体分别与足量的Na和NaHCO3反应生成气体物质的量相同，说明

含1mol较基和1mol羟基，当取代基为一COOH和一OHbOH时，可能的结构为(数字代表

CH2OH

|1

2

3

-CoOH的位置)：4;当取代基为一CHZCOOH和一OH时，可能的结构为(数字代表

OH

-CH2C00H的位置)：4,共8种；被氧化后核磁共振氢谱有三组峰，面积比为1：1：4,

说明被氧化后有3种不同化学环境的氢原子，且氢原子个数之比为1：1：4,满足条件的有

COOH

机物的结构简式为COOHo

(7)对比F和G的结构简式，F到G加氢，为还原反应；该反应中用到LiAIH*容易与水反

应生成氧气。

2.(2022.广东，21)基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。以化

合物I为原料•，可合成丙烯酸V、丙醇Vll等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材

料。

Il,

/~X∕OH—^COoH

WVlV

(1)化合物I的分子式为，其环上的取代基是_________(写名称)。

(2)已知化合物II也能以∏'的形式存在。根据II'的结构特征，分析预测其可能的化学性质,

参考①的示例，完成下表。

序号结构特征可反应的试剂反应形成的新结构反应类型

①

-CH=CH-H2-CH2-CH2-加成反应

②氧化反应

(3)化合物IV能溶于水，其原因是o

(4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率100%的反应，且1molIV与1mol化合物a反应

得至IJ2molV,则化合物a为。

\

C=O

(5)化合物Vl有多种同分异构体，其中含/结构的有种，核磁共振氢谱图上只有

一组峰的结构简式为O

(6)选用含二个竣基的化合物作为唯一的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子化合物VlD

的单体。

CH

I

-E^CH,-c⅜

I

C

Z\

OOCH2CH（CH3）2

Vlll

写出Vm的单体的合成路线（不用注明反应条件）。

答案（I）C5H4O2醛基（2）②YHOO2

-COOH®—COOHCH3OH-COOCH3酯化反应（或取代反应）（合理即可）（3）IV中

羟基能与水分子形成分子间氢键

O

解析（1）根据化合物I的结构简式可知，其分子式为C5H4O2O（2）②化合物H'中含有

—CHO,可以被氧化为一COoH;③化合物∏'中含有一C00H,可与含有羟基的物质（如甲

醇）发生酯化反应生成酯。（3）化合物IV中含有羟基，能与水分子形成分子间氢键，使其能溶于

水。（4）化合物IV到化合物V的反应是原子利用率100%的反应，且1molIV与1mola反应得

到2molV,则a的分子式为C2H4,为乙烯。（5）化合物Vl的分子式为C3H6O,其同分异构体

∖OO

c=oIIl

中含有/,则符合条件的同分异构体有H—C—CH/CH：；和HsC—C—CHtj共2种，

O

Il

其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为HsC-C—CH%（6）根据化合物Vlll的结构简式

可知，其单体为（）,其原料中的含氧有机物只有一种是含二个废基的化合物,

0∏^^Γ00人

原料可以是OHOHjOHOH发生题干IVfV的反应得到COOH,

ʌIOHIOHIOHʌ

C()。H还原为∕∖/,再加成得到八J,∕∖Z和COOH发生酯化

反应得到目标产物，则合成路线见答案。

3.(2022・上海长宁二模)化合物H是一种新型抗癌药物的中间体，其一种合成路线如下：

回答下列问题:

(I)A的结构简式为,写出H中除酸键(一0-)外的另外两种官能团的名称：。

(2)④的反应类型为,G的结构简式为。

(3)反应③的化学方程式为,反应⑤可能生成与E互为同分异构体的副产物，其结构

简式为»

(4)芳香族化合物M是H的同分异构体。已知M的苯环上只有3个取代基且分子结构中不含

-OH,M中仅含四种不同化学环境的氢原子，则M的结构简式为(任写一种)。

ɑʌʌʌɔrθ

(5)参照上述合成路线，设计由。合成°的路线(乙醇、乙酸

及无机试剂任选。合成路线常用的表达方式为AJI黑BfI黑目标产物)。

OH

答案(i)()羟基、碳碳三键

解析A的分子式为C6Hi2θ,A-B用了重络酸钠，为氧化反应，B经过反应②得到

为取代反应经过反应

③得到C,,根

OH

HiC-C-CH3CH2=C-CH3

据D的分子式知D的不饱和度为0,故D为CH；C和CHi经过反应

⑤得到E,发生了加成反应；E和F反应生成G,G到H过程中酮族基被还原成羟基，同时

发生了取代反应，由此E和F发生取代反应生成G,G为O。（3）反应③为消去反

OOO

,、，c,CHCHOH

应，反应的化学方程式为τ32

+NaOH------+NaBr+H2O;

CH2=C-CH3

CH3发生加成反应时，可能得到0或0两种产物。（4）H的不饱和度为4,

其同分异构体含苯环，苯环的不饱和度为4,因此M中不含其他的不饱和键，M中苯环上有

3个取代基，且只有四种不同化学环境的氢原子，其结构应该高度对称。（5）产物中存在四元

O

环，参照题中反应⑤，可知上一步原料为×Z,其可由消去反应得到，与题中反应

O

③方法一致。从原料开始分析，原料通过与澳单质发生取代反应得到ʧBr,再发生消

O

去反应得到V,两分子该有机物发生加成反应可得到目标产物。

4.（2022•淮南市高三第二次模拟）化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,

其合成路线如下：

0O

R

gO+RY∣皆⅛U

回答下列问题：

(I)A的化学名称是,B中含有的官能团的名称是

(2)由C生成D的反应类型是o

(3)DfE和FfG的作用是。

(4)写出由G生成H的化学方程式：«

(5)写出I的结构简式：。

(6)X的同分异构体中，符合下列条件的有机物有种。

i)只含两种官能团且不含甲基；

ii)含一CH2Br结构，不含C=C=C和环状结构。

O落

cU⅛>o

(7)设计由甲苯和CI制备ʃ的合成路线(试剂任选)。

答案(1)氟苯(或I-氟苯)碳氟键、硝基

(2)取代反应

(3)防止副产物生成，影响反应产率

C发生取代反应生成D,D中氢原子被取代生成E,E中酰胺基水解生成F,F发生取代反应

生成G(F),G和X发生取代反应生成H,根据H的结构简式及X的分子式知，X

Cl

为Br-CH3,H发生取代反应生成1(()Q),I发生取代反应生成W0(6)X

为BrYI^CH3,*的同分异构体符合下列条件：i)只含两种官能团且不含甲基；ii)

含-CH2Br结构，不含C=C=C和环状结构，符合条件的结构简式为

HC≡C-C≡CCH2CH2CH2Br^HC≡C-CH2-C≡CCH2CH2Br,HC≡CCH2CH2C≡CCH2Br>

HC≡CCH(CH2Br)CH2C≡CH,CH≡C-CH(CH2CH2Br)-C≡CH,所以符合条件的有5种。

,甲苯和浓硝酸发生取代

B组

1.(2022•安徽二模)酮基布洛芬片是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛以及

痛经、牙痛、术后痛和癌性痛等的非处方药。其合成路线如图所示:

(1)有机物A的化学名称为,反应①所需试剂及反应条件为。

(2)B的官能团名称为,反应②的反应类型为。

(3)有机物C的结构简式为。

(4)D―E反应的化学方程式为。

(5)苯的二元取代物M是酮基布洛芬的同分异构体，则符合条件的M有种(不考虑

立体异构)。

①分子中含有两个苯环，且两个取代基均在苯环的对位；

②遇FeCb溶液发生显色反应；

③能发生银镜反应；

@1molM最多与3molNaOH反应。

其中不能与滨水发生加成反应的同分异构体的结构简式为O

O

Il

⑹以乙烷和碳酸二甲酯(CH3—()—C—()—CH3)为原料(无机试剂任选)，设计制备异丁酸

的一种合成路线。

答案(1)间甲基苯甲酸(或3-甲基苯甲酸)氯气，光照

(2)竣基、碳氯键取代反应

?CHCHCN

,3

、八1I

ClNaCNHC-O-C-O-CH'ɪɪH,

(6)CHCH—2CHCHCl—CHCHCN----3------------------3*CH3一,

33兀3232

CH.CHCOOH

I

CH3

解析根据题干条件，AfB发生取代反应，Cl取代了甲基上的H,故此步反应条件应为光

照：BfC的过程中，H、0个数均没有改变，多了1个C和IjN,少了一个Cl,故可知C

COOH

结构简式：CH2CN,同理，E结构简式为`/V,D-E发生取代反

应，苯环取代了一Cl;EfF发生取代反应，一CH3取代了E中一CH2—上的H;Ff酮基布

洛芬步骤中在H上作用的条件下可以将一CN变为一Ce)C)H。(5)根据条件可知，M含有苯环的

x>

基团只能是HO和()OCH,连接这两个基团的结构可以是

-c=<LH——C—CH2—CHCH∖/ʌ

I

-CH=CH-CH2—、CH3、CH2、CH3、

则符合条件的M共有10种;其中不能与淡水发生加成反应的同分异构体中不含碳碳双键，

故结构简式为HQʌɑŋg`XH

0

2.(2022•北京，17)碘番酸可用于X射线的口服造影液,其合成路线如图所示。

~A^^][O]∖~B~I催化剂~JD~1J~B~

(CHO)I~I(CAA)It(CHO)J

κlt3*(C1HHO2)

催化剂-------

-E~发烟HNoAJFJ~G~

浓必

(GHQ)J.0I(C⅜Nθ"(CIlHlJNC))

O

XXX

碘番酸一9一HN]>YY^OH典」PHNaoH.Al

Jk"Ni催化剂

J

O()

IlIl,

,

已知：R-COOH+R—COOH-fR—C—O—C—R+H2O

(I)A可发生银镜反应，其官能团为一0

(2)B无支链，B的名称为__________；B的一种同分异构体中只有一种环境氢，其结构简式

为____________________________________________________________________________O

(3)E是芳香族化合物，E-F的方程式为。

⑷G中有乙基，则G的结构简式为。

(5)碘番酸中的碘在苯环不相邻的碳原了上，碘番酸的相对分子质量为571,J的相对分子质

量为193。则碘番酸的结构简式为。

(6)通过滴定法来确定口服造影液中碘番酸的质量分数。

第一步取“mg样品，加入过量Zn粉，NaoH溶液后加热，将I元素全部转为I一，冷却，

洗涤。

第二步调节溶液pH,用bmol∙LIAgNo3溶液滴定至终点，用去CmL。已知口服造影液中

无其他含碘物质，则碘番酸的质量分数为o

∩ΛΛ

答案⑴醛基(2)丁酸O⑶C+HNO3/

NO2+H2O

COOH

I

CH=CCH2CH3

H2NH

⑷(SSNo2⑸I人YV人小Y^°⑹当普

6

解析由题给信息和有机物的转化关系可知，A(CH3CH2CHI2CHO)发生兔化反应生成

B(CH3CH2CH2COOH),B(CH3CH2CH2COOH)发生已知信息的反应生成

CHO

Λ

OO

IlIl

D(CH3CH2CH2-C-O-C-CH2CH2CH3).在浓硫酸作用下，Iχ∖Z)与发烟硝酸共热发

WCHOSCHO

生硝化反应生成F(NO2)；在催化剂作用下,F(NO2)与

()O

IlIl

D(CHCHCH—C-()-C-CHCHCH)反应生成

32323B(CH3CH2CH2COOH)和

COOHC(X)H

II

CH=CCH2CH3CH=CCH2CH3

“4

G(NO,)；NO,在锲做催化剂条件下，与铝、氢氧化钠发生还原

O

C

H2Ns

反应后，调节溶液PH生成与氯化碘发生取

代反应生成碘番酸（I）o（1）由分析可知，能发生银镜反应的A的结构简

式为CH3CH2CH2CHO,官能团为醛基。（2）由分析可知，无支链的B的结构简式为

CH3CH2CH2COOH,名称为丁酸，丁酸的同分异构体中只有一种环境氢说明同分异构体分子

的结构对称，分子中含有2个醒键和1个六元环，结构简式为E→F

CHO

CHO

的反应为在浓硫酸作用下,与发烟硝酸共热发生硝化反应生成N（%和水。（4）由

COOH

CH-CCHoCHs

分析可知，含有乙基的G的结构简式为。（5）由分析可知，相对分子质量

为571的碘番酸的结构简式为。（6）由题给信息可知，

和硝酸银之间存在如下关系：

3AgN0a,由滴定消耗CmLbmolL"1硝酸银可知，碘番酸的质量分数为

bmol∙L^l×c×10-*3L×∣×571g∙mol^l

×.oo%=^m^

0×10^3g

3.（2022・山东实验中学模拟）利用HantZSCh反应合成二氢喷咤衍生物G的过程如下:

NH2

X）C

CH1OHnH（O）HkCH-MgIC浓硫酸Lɪc（XHi

A-------------B------------C--------*D----------►E------------------►

浓硫酸.△干燥HClHQ△

F≡G(⅝SZCOOCHΛ)

NO2

已知:

.A.yd⅛tCb.½2LΛ（R、R'∖R∣R代表烧

1∙RR'干燥ʌ,RR'基或氢原子，下同）

HciRR

,ΛQOMgI.OH

∏.RCOOCH≡RR‹≡R+R'≡R⅛^

R，R,

（RMgl为格氏试剂）

R，O

O—H0NH2ιΛ0RV'R∣⅛UC,t1Riɪ

Λ

C∞R2早

IILHantzsch反应可表示为H

回答下列问题：

(I)AfB的反应类型为_______C中的含氧官能团有_______种。

(2)设计BfC步骤的目的是一

(3)DfE的化学方程式为______;F的结构简式为_______0

(4)符合下列条件的D的同分异构体有_______种GF考虑立体异构)。

①含有硝基和苯环，且苯环上有三个取代基

②能与NaHCO3溶液反应

③含有9个化学环境相同的氢原子

④官能团与苯环直接相连

Λζ<^~y-cHo

HO

9J’的合成路线(其他试剂任选)。

(5)写出由CH()、CNOH和格氏试剂制备D

答案(1)取代反应(或酯化反应)3

(2)保护酮镀基

^∣COOCH.1

ɑHʌ.,N、l

⑶NO2NO2NO2

（4）20

:oon

4.(2022•河南洛阳三模)靛蓝在我国生产和使用已有三千多年的历史，古代人们是用慈蓝和蓼

蓝提取的，1870年德国化学家拜耳成功合成了靛蓝，并获得1905年度诺贝尔化学奖。下面

是一种合成靛蓝的方法：

回答下列问题：

(I)AfB所用的试剂和反应条件为。

(2)C的结构简式为..

(3)D