高考化学二轮专题提升练 第11讲 有机化学基础（含新题含解析）

第11讲有机化学基础一、小题对点练新型有机物的分析1．(·南通一模)甲酸香叶酯是一种食品香料，可以由香叶醇与甲酸发生酯化反应制得。下列说法中正确的是 ()。A．香叶醇的分子式为C11H18OB．香叶醇在浓硫酸、加热条件下可发生消去反应C．1mol甲酸香叶酯可以与2molH2发生加成反应D．甲酸香叶酯分子中所有碳原子均可能共平面解析该有机物的分子式为C11H20O，A项不正确；香叶醇中虽然有羟基，但它相连碳原子的邻位碳原子上没有H，不能发生消去反应，B项不正确；在甲酸香叶酯分子中存在两个碳碳双键，所以可与2molH2发生加成反应，注意酯基的碳氧双键不与氢气加成，C项正确；甲酸香叶酯分子中存在一个饱和碳原子与其他三个其他碳原子相连，这四个碳原子不可能共面，D项不正确。答案C2．普罗帕酮为广谱高效抗心律失常药，它可由有机物X经多步反应合成：下列有关说法正确的是 ()。A．在有机物X的1H核磁共振谱图中，有4组特征峰B．可用溴水或FeCl3溶液鉴别X和YC．普罗帕酮分子中有2个手性碳原子D．X、Y和普罗帕酮都能发生加成、水解、氧化、消去反应解析X含4种氢，其位置分别为(用1、2、3、4表示)，选项A正确；X是酯、Y含酚羟基，选项B正确；普罗帕酮分子中有1个手性碳原子，如图(标“*”的碳原子)，选项C错误；Y和普罗帕酮不能发生水解反应，X、Y不能发生消去反应，选项D错误。答案AB3．H7N9型禽流感是全球首次发现的新亚型流感病毒，达菲(Tamiflu)是治疗该病毒的最佳药物。以莽草酸为原料，经多步反应可制得达菲和对羟基苯甲酸。达菲、莽草酸、对羟基苯甲酸的结构简式如下：下列有关说法正确的是 ()。A．达菲、莽草酸、对羟基苯甲酸都属于芳香族化合物B．1mol莽草酸与NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOHC．对羟基苯甲酸较稳定，在空气中不易被氧化D．利用FeCl3溶液可区别莽草酸和对羟基苯甲酸解析达菲、莽草酸分子中不含苯环，选项A错误；莽草酸分子中含1个羧基，不含酚羟基，故1mol莽草酸与NaOH溶液反应，最多消耗1molNaOH，选项B错误；对羟基苯甲酸属于酚类，能与FeCl3溶液发生显色反应，且在空气中易被氧气氧化，选项C错误，D正确。答案D4．伞形酮可由雷琐苯乙酮和苹果酸在一定条件下反应制得：下列有关这三种物质的说法错误的是 ()。A．雷琐苯乙酮有两种含氧官能团B．苹果酸和伞形酮分子中均含有1个手性碳原子C．雷琐苯乙酮和伞形酮都能跟FeCl3溶液发生显色反应D．1mol伞形酮与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2molNaOH解析雷琐苯乙酮含羟基和羰基，选项A正确；伞形酮分子不含手性碳原子，苹果酸中含有1个手性碳原子选项B错误；雷琐苯乙酮和伞形酮都含酚羟基，都能跟FeCl3溶液发生显色反应，选项C正确；伞形酮含酚酯基，1mol伞形酮与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3molNaOH，选项D错误。答案BD5．某化合物丙是药物中间体，其合成路线如下：下列有关叙述不正确的是 ()。A．丙的分子式为C16H14O2B．丙分子中所有碳原子可能共平面C．用酸性KMnO4溶液可区分甲和丙D．乙在一定条件下最多与4mol氢气发生加成反应解析根据苯环、乙烯基、羰基的共平面结构，通过旋转单链可以使所有碳原子处于同一平面，由于存在甲基氢原子不可能处于同一平面，选项B正确；甲中醛基和丙中的乙烯基都能使KMnO4溶液褪色，不能用酸性KMnO4溶液来区分甲和丙，选项C错误；乙分子中苯环、羰基都能与氢气加成，1mol乙最多与4molH2发生加成反应，选项D正确。答案C6．绿茶中含有的物质EGCG具有抗癌作用，能使癌细胞自杀性死亡，其结构如右图。下列有关EGCG的说法中正确的是()。A．EGCG易被氧化B．EGCG的分子中有1个手性碳原子C．1molEGCG与浓溴水发生取代反应时最多消耗6molBr2D．1molEGCG与氢氧化钠溶液反应最多消耗10molNaOH解析EGCG含有酚羟基，易被氧化，选项A正确；EGCG分子中含有2个手性碳原子，其位置如图，，选项B错误；EGCG与浓溴水的取代产物如图，，共有6个位置的氢被取代，选项C正确；EGCG分子中含8个酚羟基和1个酯基，则1molEGCG与氢氧化钠溶液反应最多消耗9molNaOH，选项D错误。答案AC7．(·苏北三市期末)增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。下列叙述正确的是 ()。A．邻苯二甲酸酐的二氯代物有3种B．环己醇分子中所有的原子可能共平面C．DCHP能发生加成、取代、消去反应D．1molDCHP最多可与含2molNaOH的烧碱溶液反应解析根据邻苯二甲酸酐的结构简式的对称性，其二氯代物有4种，A项错误；环己醇中所有碳原子均为饱和碳原子，其价键结构为四面体型，所有原子不可能共平面，B项错误；根据DCHP的结构简式可知，不能发生消去反应，C项错误。答案D8．镇咳药沐舒坦可由化合物甲和化合物乙在一定条件下反应制得：下列有关叙述正确的是()。A．反应过程中加入适量K2CO3可提高沐舒坦的产率B．化合物甲的分子式为C7H4NBr2ClC．化合物乙既能与HCl溶液反应又能与NaOH溶液反应D．一定条件下，沐舒坦分别能发生消去、氧化、取代、加成反应解析K2CO3可消耗HCl，使平衡正向移动，能提高沐舒坦的产率，选项A正确；化合物甲的分子式为C7H6NBr2Cl，选项B错误；化合物乙含有碱性的氨基，能与HCl溶液反应，含有的羟基没有酸性，不能与NaOH溶液反应，选项C错误；羟基能发生消去、氧化、取代反应，苯环能发生加成反应，选项D正确。答案AD二、大题冲关练9．胡椒醛衍生物在香料、农药、医药等领域有着广泛的用途，以香草醛(A)为原料合成5－三氟甲基胡椒醛(E)的路线如图所示：已知：Ⅰ.酚羟基能与CH2I2发生反应③，而醇羟基则不能；(1)反应①的类型是________。(2)写出香草醛中含氧官能团的名称：________。(3)写出反应③的化学方程式：________________________________。(4)写出满足下列条件的香草醛一种同分异构体的结构简式：________________________________。①能与碳酸氢钠溶液反应放出气体；②不与氯化铁溶液发生显色反应；③含苯环，核磁共振氢谱显示其有5种不同化学环境的氢原子。(5)以香草醛和2－氯丙烷为原料，可合成香草醛缩丙二醇()，写出合成流程图(无机试剂任用)。合成流程图示例如下：CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do5())CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OH解析(1)反应①引入了I，发生取代反应。(3)反应③是2个酚羟基与CH2I2的取代反应。(4)该同分异构体含羧基、不含酚羟基，而且比较对称。(5)利用逆推法分析。答案(1)取代反应(2)醛基、(酚)羟基、醚键(3)＋2HI(5)eq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液),\s\do5())H3CHC=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2),\s\do5())eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5())10．阿斯巴甜作为强烈甜味剂被广泛应用于食品、饮料、糖果等，工业上可以用苯丙氨酸甲酯和α－氨基丁二酸为原料合成：已知：RCNeq\o(→,\s\up7(H＋/H2O),\s\do5())RCOOH；eq\o(→,\s\up7(NH3),\s\do5(一定条件))。(1)A中含氧官能团的名称为________________。(2)①、⑤的反应类型依次为__________、__________。(3)B的同分异构体中同时符合下列条件的有2种，写出其结构简式：________________、________________。①有三种化学环境不同的氢原子；②含苯环的中性物质。(4)写出阿斯巴甜与足量NaOH水溶液充分反应的化学方程式：________________________________________________________________。(5)写出以1,3－丙二醇(HOCH2—CH2—CH2OH)为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下：CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do5())CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OH解析(1)由反应物和生成物的结构简式可以看出，①反应是氢氰酸与醛基发生了加成反应而引入了氰基；由题中所给的条件：RCNeq\o(→,\s\up7(H＋/H2O),\s\do5())RCOOH，可以看出，②反应是在酸性条件下氰基水解生成羧基得到A，即A的结构简式为，所以A中的含氧官能团为羟基和羧基。(2)由题给条件eq\o(→,\s\up7(NH3),\s\do5(一定条件))可知，A中羟基与氨气发生了取代反应而引入了氨基，得到B的结构简式为，B再与甲醇发生酯化反应生成了苯丙氨酸甲酯；氨基丁二酸发生⑤反应，由其生成的产物可知是取代了氨基上的氢原子，所以①⑤两个反应分别为加成反应和取代反应。(3)由B的结构可知是氨基酸，氨基是碱性基团，羧基是酸性基团，而其相应的含苯环的中性同分异构体应为硝基化合物，又知只有三种不同环境的氢原子，所以在苯环上一定有对称结构，从而可得到两种同分异构体。(4)阿巴斯甜分子中存在肽键、酯基和羧基，它们都可以在氢氧化钠溶液中发生反应，前两者发生水解反应，后者发生酸碱中和反应。(5)由目标产物可知，其水解的产物是HOOCCH(OH)CH2CH(OH)COOH，而该物质即可由NCCH(OH)CH2CH(OH)CN水解而得，而在分子中引入氰基，应用醛与氢氰酸加成，所以可用OHCCH2CHO与HCN加成即可得到，而OHCCH2CHO可以用已知的原料进行氧化而得到。答案(1)羟基、羧基(2)加成反应取代反应＋3NaOHeq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())C的结构为，＋＋CH3OH＋H2Oeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(催化剂))eq\o(→,\s\up7(HCN),\s\do5())eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(H2O))11．化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A参与的有关转化反应如下(部分反应条件略去)：(1)B的结构简式为________。(2)化合物H中含氧官能团有羟基、________和________(填名称)。(3)某化合物是E的同分异构体，写出其符合下列条件的结构简式：________________________________(任写一种)。Ⅰ.能与FeCl3溶液发生显色反应；Ⅱ.能与NaHCO3溶液反应；Ⅲ.有4种不同化学环境的氢。(4)写出C→D的化学方程式：________________________________。(5)根据已有知识并结合流程图中相关信息，写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液),\s\do5(△))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(Ni/△))CH3CH3解析(1)由题干信息可知A为苯酚()，再根据B→C→D的反应条件，及D的结构分析，C的结构为，B分子中含羧基和羟基，故B的结构简式是。(3)E的不饱和度是7，根据该同分异构体的性质可知，含有酚羟基和羧基，还剩余2个碳原子和含有2个不饱和度的结构，且对称性较好，则取代基在苯环的对位上，其结构简式可以是。(4)酚羟基与乙酸酐发生酯化反应。(5)比较与的结构，明显是增碳反应，借助F→G的反应信息，羰基之间的增碳反应，故需要先将转化为环丙酮。答案(2)酯基羰基(4)＋(CH3CO)2Oeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5())＋CH3COOH(5)eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(Ni/△))eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(Cu/△))eq\o(→,\s\up7(10%NaOH溶液),\s\do5())eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(Ni/△))12．(·通扬泰宿二调)喹硫平可用于精神疾病的治疗，它的合成路线如下：(1)写出C13H9NO4S中所有含氧官能团的名称：________。(2)A属于烃，且相对分子质量是54，写出A的结构简式：____________。(3)反应①～⑤中属于取代反应的有________(填序号)。写出反应⑦的化学方程式：________________________________。(4)流程中设计反应⑤和⑦的目的是________________________________。(5)物质C的同分异构体有多种，其中既含有羟基，又含有醛基的同分异构体有________种。(6)已知：苯环上的羧基为间位定位基，如eq\o(→,\s\up7(液溴),\s\do5(FeBr3))。写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选，可利用本题中的相关信息)。合成路线流程图示例如下：CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr))CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOHaq),\s\do5(△))CH3CH2OH解析(1)根据反应①中原子守恒和反应②中产物的键线式可知C13H9NO4S的键线式为，则C13H9NO4S中所有含氧官能团的名称为硝基、羧基。(2)设烃的通式为CxHy，根据烃A的相对分子质量是54，所以54÷12＝4…6，所以烃A的分子式为C4H6，属于不饱和烃，则烃A的结构简式为CH2=CHCH=CH2。(3)根据反应前后反应物与产物结构特征和原子守恒，反应①属于取代反应，反应②属于还原反应(官能团结构改变，由—NO2变成了—NH2)，反应③属于加成反应(由烃A的结构决定)，反应④属于取代反应(实质是卤代烃在碱性条件下水解)，反应⑤属于加成反应，所以反应①～⑤中属于取代反应的有①④。(4)反应⑤属于加成反应(键与HBr加成)，反应⑥属于氧化反应(利用酸性KMnO4具有氧化性，氧化—OH)，反应⑦则属于消去反应(重新生成键)，所以流程中设计反应⑤和⑦的目的是保护碳碳双键，防止被酸性KMnO4溶液氧化。(5)物质C(分子式为C4H8O2)的同分异构体有多种，其中既含有羟基，又含有醛基的同分异构体有CH2(OH)CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CHO、CH2(OH)CH(CH3)CHO、(CH3)2C(OH)CHO共计5种。(6)充分利用提示信息(苯环上的羧基为间位定位基)和题干合成路线中的信息(绿矾可将—NO2还原成—NH2)，完成合成路线图(涉及反应有氧化、取代、还原、缩聚)：答案(1)硝基、羧基(2)CH2=CHCH