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專題三 鹵代烴 1．一定條件下，下列各組物質能一步實現圖中所示轉化關系的是 選項 X Y Z W A Al Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3 C H2SO4 SO2 S SO3 D CH3CH2Br CH2=CH2 C2H5OH CH2BrCH2Br 【答案】B 【解析】分析：A項，Al與O2反應生成Al2O3，Al2O3與NaOH反應生成NaAlO2和H2O，NaAlO2溶液與過量CO2反應生成Al（OH）3和NaHCO3，Al（OH）3與NaOH反應生成NaAlO2和H2O，Al2O3不能一步生成Al（OH）3；B項，Fe3O4與CO高溫反應生成Fe和CO2，Fe與HCl反應生成FeCl2和H2，Fe與Cl2加熱時反應生成FeCl3，FeCl2與Cl2反應生成FeCl3，FeCl3與Fe反應生成FeCl2；C項，Cu與濃H2SO4加熱反應生成CuSO4、SO2和H2O，SO2與H2S反應生成S和H2O，SO2發(fā)生催化氧化反應生成SO3，S與SO3相互間不能一步轉化；D項，CH3CH2Br在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應生成CH2=CH2，CH2=CH2與H2O一定條件下發(fā)生加成反應生成C2H5OH，CH2=CH2與Br2發(fā)生加成反應生成CH2BrCH2Br，C2H5OH與CH2BrCH2Br相互間不能一步轉化。 詳解：A項，Al與O2反應生成Al2O3，Al2O3與NaOH反應生成NaAlO2和H2O，NaAlO2溶液與過量CO2反應生成Al（OH）3和NaHCO3，Al（OH）3與NaOH反應生成NaAlO2和H2O，Al2O3不能一步生成Al（OH）3，Y→W不能一步實現；B項，Fe3O4與CO高溫反應生成Fe和CO2，Fe與HCl反應生成FeCl2和H2，Fe與Cl2加熱時反應生成FeCl3，FeCl2與Cl2反應生成FeCl3，FeCl3與Fe反應生成FeCl2，圖中反應均能一步實現；C項，Cu與濃H2SO4加熱反應生成CuSO4、SO2和H2O，SO2與H2S反應生成S和H2O，SO2發(fā)生催化氧化反應生成SO3，S與SO3相互間不能一步轉化，Z與W間的相互轉化不能一步實現；D項，CH3CH2Br在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應生成CH2=CH2，CH2=CH2與H2O一定條件下發(fā)生加成反應生成C2H5OH，CH2=CH2與Br2發(fā)生加成反應生成CH2BrCH2Br，C2H5OH與CH2BrCH2Br相互間不能一步轉化，Z與W間的相互轉化不能一步實現；答案選B。 2．根據下列實驗操作和現象所得到的結論正確的是 選項 實驗操作和現象 實驗結論 A 溴乙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱，生成氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，褪色 有乙烯生成 B 向試管中的濃硫酸加入銅片，蓋好膠塞，導管通氣入品紅溶液，無明顯現象 銅片未打磨 C 除去CuSO4溶液中Fe2+：先加足量H2O2，再加Cu(OH)2調溶液pH=4 Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2] D 將有色紙條放入盛滿干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃片，無明顯現象 氯氣漂白不是Cl2分子直接作用的結果 【答案】D 【解析】分析：A項，乙醇具有揮發(fā)性，乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色；B項，Cu與濃H2SO4加熱時才反應；C項，加入足量H2O2將Fe2+氧化成Fe3+，再加Cu（OH）2調溶液pH=4時Fe3+轉化成Fe（OH）3沉淀而除去；D項，干燥的Cl2不能使有色紙條褪色，Cl2分子沒有漂白性。 詳解：A項，乙醇具有揮發(fā)性，溴乙烷與NaOH乙醇溶液共熱產生的氣體中一定含CH3CH2OH（g），CH3CH2OH也能使酸性KMnO4溶液褪色，氣體使酸性KMnO4溶液褪色不能說明有乙烯生成，A項錯誤；B項，Cu與濃H2SO4常溫下不反應，Cu與濃H2SO4加熱時才會反應產生SO2，B項錯誤；C項，加入足量H2O2將Fe2+氧化成Fe3+，再加Cu（OH）2調溶液pH=4時Fe3+轉化成Fe（OH）3沉淀而除去，說明Fe（OH）3比Cu（OH）2的溶解度更小，Ksp[Cu（OH）2]>Ksp[Fe（OH）3]，C項錯誤；D項，將有色紙條放入盛滿干燥Cl2的集氣瓶中，蓋上玻璃片，無明顯現象，說明Cl2沒有漂白性，氯氣漂白不是Cl2分子直接作用的結果，D項正確；答案選D。 3．環(huán)丙叉環(huán)丙烷(b)由于其特殊的結構，一直受到結構和理論化學家的注意，根據其轉化關系，下列說法正確的是 A. b的所有原子都在一個平面內 B. p在氫氧化鈉的乙醇溶液中加熱生成烯烴 C. m的同分異構體中屬于芳香族化合物的共有5種 D. 反應①是加成反應，反應②是消去反應 【答案】C 【解析】b中含有單鍵碳，所以不可能所有原子都在一個平面內，故A錯誤；p分子β-C原子上沒有氫原子，所以不能發(fā)生消去反應，故B錯誤；m的同分異構體中屬于芳香族化合物的有、、、、，共5種，故C正確。b中雙鍵斷裂，兩個碳原子上共結合一個基團，所以反應①屬于加成反應，物質p為鹵代烴，鹵代烴要發(fā)生水解，生成醇，根據同一個碳上連有兩個羥基時要脫水，最終生成物質m，故反應的類型先是取代反應后為消去反應，故D錯誤。 4．用下列有關實驗裝置進行下列實驗，選用儀器和操作都正確的是 A. 用甲裝置除去NO2中的NO B. 用乙裝置分離乙酸乙酯和飽和碳酸鈉溶液 C. 用丙裝置將海帶灼燒成灰 D. 用丁裝置驗證溴乙烷發(fā)生消去反應 【答案】B 【解析】用甲裝置除去NO中的NO2，故A錯誤；乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉溶液，所以可用分液法分離乙酸乙酯和飽和碳酸鈉溶液，故B正確；將海帶灼燒成灰用坩堝，故C錯誤；乙醇易揮發(fā)，乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D錯誤。 5．下列實驗中，操作、現象及結論均正確的是 選項 操作 現象 結論 A 將CH3CH2Br與NaOH溶液共熱。冷卻后，取出上層水溶液加入AgNO3溶液 產生淡黃色沉淀 CH3CH2Br含有溴原子 B KNO3和KOH混合溶液中加入鋁粉并加熱，管口放濕潤的紅色石蕊試紙 試紙變?yōu)樗{色 NO3－被還原為NH3 C 將乙醇與濃硫酸共熱至140℃所得氣體直接通入酸性KMnO4溶液中 KMnO4溶液褪色 乙醇發(fā)生消去反應，氣體一定是乙烯 D 向體積為100mL濃度均為0.01mol/LNaCl和Na2CrO4的混合溶液中滴加0.01mol/L的AgNO3溶液 先產生白色沉淀，后產生磚紅色沉淀（Ag2CrO4) 同溫下，溶度積常數：Ksp(AgCl)C3H8，C錯誤；D、全氟丙烷分子中C－C是非極性鍵，C－F是極性鍵，D正確，答案選D。 14．下列實驗方案合理的是（　 ） A. 可用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中混有的雜質乙烯 B. 可用溴水鑒別己烯、己烷和四氯化碳 C. 制備氯乙烷：將乙烷和氯氣的混合氣放在光照條件下反應 D. 證明溴乙烷與NaOH醇溶液共熱生成了乙烯：用如圖所示的實驗裝置 【答案】B 【解析】 A. 酸性高錳酸鉀溶液能夠將乙烯氧化成二氧化碳,產生了新的雜質,違反了除雜原則,A選項是錯的; B. 四氯化碳、己烷和己烯與溴水混合的現象分別為:分層后有機色層在下層有顏色、分層后有機色層在上層有顏色、溴水褪色,現象不同,可鑒別,所以故B正確；C.將乙烷和氯氣的混合氣放在光照條件下反應,反應產物為氯代烴的混合物,無法達到純凈的溴乙烷,故C錯誤; D.生成的乙烯中混有乙醇,乙醇也能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色,干擾了檢驗結果,故D錯誤; 所以B選項是正確的. 15．下列鹵代烴不能發(fā)生消去反應的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】A. 發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯，A錯誤；B. 中與－CH2Cl相連的碳原子上沒有氫原子，不能發(fā)生消去反應，B正確；C. 發(fā)生消去反應生成2－甲基丙烯，C錯誤； 16．能夠鑒定氯乙烷中氯元素的存在的操作是（ ） A. 在氯乙烷中直接加入AgNO3溶液 B. 在氯乙烷中加蒸餾水，然后加入AgNO3溶液 C. 在氯乙烷中加入NaOH溶液，加熱再冷卻后酸化，然后加入AgNO3溶液 D. 在氯乙烷中加入硫酸加熱后，然后加入AgNO3溶液 【答案】C 【解析】氯乙烷可以在氫氧化鈉水溶液中水解生成氯離子，也可以在氫氧化鈉醇溶液中發(fā)生消去反應生成氯離子，最后加入硝酸酸化，再加入硝酸銀，觀察是否有白色沉淀生成，故選C。 點睛：本題考查氯代烴中的Cl元素的檢驗，注意不能直接檢驗，因為氯乙烷不溶于水，不能電離出氯離子。 17．下列實驗裝置正確且能達到實驗目的的是 【答案】D 【解析】A、溴乙烷的消去產物為乙烯，能被高錳酸鉀氧化，利用高錳酸鉀溶液褪色可檢驗乙烯，但氣體應“長管進、短管出”，裝置連接錯誤，故A錯誤；B、碳與濃硫酸反應生成CO2、SO2，二者均能使澄清石灰水變渾濁，所以檢驗CO2之前，應先除去SO2，品紅溶液一般應用于檢驗SO2，不能用于除SO2，故該裝置不合理，可將品紅修改為足量酸性高錳酸鉀溶液，故B錯誤；C、食鹽水為中性，發(fā)生吸氧腐蝕，在酸性條件下可發(fā)生析氫腐蝕，故C錯誤；D、向溶液中滴加鐵氰化鉀溶液，不產生藍色沉淀，說明沒有Fe2+產生，鐵未參與反應，則該裝置中，鋅作負極，鐵作正極，正極被保護，屬于犧牲陽極的陰極保護法，故D正確。故選D。 18．下列實驗操作中，可達到對應實驗目的的是( ) 實驗操作 實驗目的 A 苯和溴水混合后加入鐵粉 制溴苯 B 某有機物與溴的四氯化碳溶液混合 確認該有機物含碳碳雙鍵 C 將與氫氧化鈉的乙醇溶液共熱一段時間，冷卻，向其中滴加過量的稀硝酸中和氫氧化鈉然后再滴入硝酸銀溶液，觀察生成沉淀的顏色 檢驗該有機物中的溴原子 D 乙醇與酸性高錳酸鉀溶液混合 檢驗乙醇具有還原性 【答案】D 【解析】A、苯和液溴混合后加入鐵粉制備溴苯，不能是溴水，A錯誤；B、炔烴也能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，不能根據溴水褪色判斷有機物含碳碳雙鍵，B錯誤；C、鹵代烴在氫氧化鈉的乙醇溶液中加熱發(fā)生消去反應，但不能發(fā)生消去反應，C錯誤；D、乙醇具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D正確。答案選D。 19．下列實驗裝置能達到實驗目的的是（夾持儀器未畫出） A. A裝置用于檢驗溴丙烷消去產物 B. B裝置用于檢驗乙炔的還原性 C. C裝置用于實驗室制硝基苯 D. 用裝置D分液，放出水相后再從分液漏斗下口放出有機相 【答案】C 【解析】A．由于揮發(fā)出的乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A錯誤； B．電石與水反應生成的乙炔中往往含有硫化氫等雜質氣體，硫化氫也能是高錳酸鉀溶液褪色，故B錯誤；C．實驗室制硝基苯在50-60℃下發(fā)生反應，需要用水浴加熱，故C正確；D．分液時，放出水相后再從分液漏斗上口倒出有機相，故D錯誤；故選C。 20．工業(yè)上可由乙苯生產笨乙烯，反應原理如下： 。 下列說法正確的是 A. 上述反應類型屬于氧化反應，也可看作消去反應 B. 乙苯、苯乙烯均能發(fā)生取代反應、加聚反應、氧化反應 C. 1 mol苯乙烯最多可以與4 mol氫氣加成，所得產物的一氯代物共有5種 D. 用酸性高錳酸鉀溶液可區(qū)分乙苯和苯乙烯 【答案】A 【解析】A．上述反應類型為脫氫反應屬于氧化反應，同時反應C-C變?yōu)镃=C，為消去反應，故A正確；B．乙苯不含碳碳雙鍵，不能發(fā)生加聚反應，故B錯誤；C．1 mol苯乙烯最多可以與4 mol氫氣加成，所得產物為乙基環(huán)己烷，其一氯代物共有6種，故C正確；D．乙苯和苯乙烯均能被高錳酸鉀氧化，現象相同，不能鑒別，故D錯誤；故選A。 21．環(huán)丙叉環(huán)丙烷（A）結構特殊，根據如下轉化判斷下列說法正確的是 A. 反應①是加成反應 B. A的所有原子都在一個平面內 C. 反應②是消去反應 D. A的二氯代物只有2種 【答案】A 【解析】A、根據反應A和B結構簡式的對比，此反應屬于加成反應，故A正確；B、“CH2”中碳原子是sp3雜化，屬于四面體，因此A所有原子不在同一平面，故B錯誤；C、對比B和C結構簡式，發(fā)生的反應不是消去反應，故C錯誤；D、固定一個氯原子，另一個氯原子進行移動，因此有4種結構，故D錯誤。 22．下列關于有機化學實驗的說法正確的是（ ） A. 除去苯中的甲苯，可使用酸性 KMnO4 和 NaOH，然后分液 B. 除去乙醇中混有的少量乙酸，加 NaOH 溶液，然后分液 C. 檢驗溴乙烷中溴元素，直接加入硝酸銀溶液生成淺黃色沉淀 D. 實驗室制備乙烯時，產生的氣體直接通入溴水，溴水褪色，證明有乙烯生成 【答案】A 【解析】A. 甲苯能夠被酸性 KMnO4 溶液氧化為苯甲酸，再與氫氧化鈉反應生成易溶于水的鹽，而苯不溶于水，可以用分液的方法分離，故A正確； B. 乙醇與水混溶，不能分液分離，故B錯誤；C. 檢驗溴乙烷中溴元素，需要先加入硝酸酸化，故C錯誤；D. 實驗室制備的乙烯中往往含有二氧化硫等氣體雜質，二氧化硫也能使溴水褪色，故D錯誤；故選A。 23．下列實驗方案能達到實驗目的的是（ ） 實驗目的 實驗方案 A 檢驗Na2SO3晶體是否已氧化變質 將Na2SO3樣品溶于稀硝酸后，滴加BaCl2溶液，觀察是否有沉淀生成 B 證明溴乙烷發(fā)生消去反應有乙烯生成 向試管中加入適量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液，加熱，將反應產生的氣體通入溴的四氯化碳溶液 C 制備氫氧化鐵膠體 向沸水中滴加氯化鐵稀溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色 D 證明Mg(OH)2沉淀可轉化為Fe(OH)3沉淀 向2 mL 1 mol/L NaOH溶液中先加入3滴1 mol/L MgCl2溶液，再加入3滴1 mol/L FeCl3溶液 【答案】B 【解析】A．硝酸能氧化SO32－生成SO42－，故A錯誤；B．向試管中加入適量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液，加熱，將反應產生的氣體通入溴的四氯化碳溶液，若溴的四氯化碳溶液褪色，可知溴乙烷發(fā)生消去反應，生成乙烯，故B正確；C．制氫氧化鐵膠體時應向沸水中滴加氯化鐵飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，故C錯誤；D．NaOH溶液體積未知，可能過量，不能說明沉淀轉化，過量NaOH與氯化鐵反應生成Fe(OH)3沉淀，故D錯誤；答案為B。 24．欲用下圖裝置對所制備的氣體進行除雜檢驗，其設計方案合理的是 制備氣體 X(除雜試劑) Y(檢驗試劑) A CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 H2O KMnO4酸性溶液 B 電石與NaCl水溶液 H2O Br2的水溶液 C C2H5OH與濃硫酸加熱至170℃ 飽和NaHSO3溶液 K2Cr2O7酸性溶液 D 生石灰與濃氨水 濃硫酸 紅色石蕊試紙 【答案】A 【解析】A. CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱生成乙烯，而揮發(fā)的乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，干擾檢驗試驗的進行，需要用水吸收乙醇，故A正確；B. 電石與水反應生成的乙炔中有硫化氫雜質，均具有還原性，應該用硫酸銅溶液除去硫化氫，故B錯誤；C. 乙醇在濃硫酸加熱170℃發(fā)生消去反應生成乙烯氣體，同時乙醇和濃硫酸在170℃以上能發(fā)生氧化反應，生成黑色碳、二氧化硫氣體和水，含有的雜質二氧化硫不能被飽和NaHSO3溶液吸收，而二氧化硫也能使K2Cr2O7酸性溶液褪色，故C錯誤；D. 生石灰與水反應生成氫氧化鈣，同時放出大量熱，使?jié)獍彼纸?，放出氨氣，氨氣能夠與濃硫酸反應被吸收，不能檢驗到生成的氨氣，故D錯誤；故選A。 25．下列各組物質中，能一步實現右圖所示①~⑤轉化關系的是 X Y Z W A Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3 B Al Al2O3 NaAlO2 Al（OH）3 C H2SO4 SO2 S SO3 D CH3CH2Br CH2=CH2 C2H5OH CH2BrCH2Br 【答案】A 【解析】A．四氧化三鐵通過鋁熱反應生成單質鐵，鐵與弱氧化劑鹽酸反應生成氯化亞鐵，鐵與氯氣生成氯化鐵；FeCl2溶液中通入氯氣生成FeCl3；FeCl3加入鐵粉生成FeCl2，各步轉化都可實現，故A正確；B．Y(氧化鋁)不能一步轉化為W(氫氧化鋁)，不符合條件，故B錯誤；C．Z(硫)不能一步轉化為W(三氧化硫)，不符合條件，故C錯誤；D．Z(C2H5OH)不能一步轉化為W(CH2BrCH2Br)，要先消去，再加成，故D錯誤；故選A。 26．下列實驗操作、現象與所得結論一致的是 選項 實驗操作 現象 結論 A 向沸水中滴入幾滴FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸，并用激光筆照射 溶液變紅褐色，出現 丁達爾效應 產生了 Fe(OH)3膠體 B 向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加幾滴淀粉溶液 溶液變藍 氧化性：Fe3+>I2 C 將溴乙烷和NaOH的乙醇溶液混合加熱，產生氣體通入酸性KMnO4溶液 酸性KMnO4溶液褪色 產生了乙烯 D 向滴有酚酞的Na2CO3溶液中，逐滴加入BaCl2溶液 溶液紅色逐漸褪去 BaCl2溶液呈酸性 【答案】AB 【解析】A、向沸水中滴入幾滴FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸，溶液變紅褐色，制得的是氫氧化鐵膠體，并用激光筆照射，出現丁達爾效應，故A正確；B、向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，氧化性：Fe3+>I2，氯化鐵將碘化鉀氧化生成碘單質，再滴加幾滴淀粉溶液，溶液變藍，故B正確；C、乙醇容易揮發(fā)，揮發(fā)的乙醇蒸汽也能使酸性KMnO4溶液褪色，故C錯誤；D、向滴有酚酞的Na2CO3溶液中，逐滴加入BaCl2溶液，碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，使得碳酸鈉的水解平衡逆向移動，溶液紅色逐漸褪去，故D錯誤；故選AB。 27．聚合物H ()是一種聚酰胺纖維，廣泛用于各種剎車片，其合成路線如下： 已知：①C、D、G均為芳香族化合物，分子中均只含兩種不同化學環(huán)境的氫原子。 ②Diels-Alder反應：。 （1）生成A的反應類型是_______。D的名稱是_______。F中所含官能團的名稱是_______。 （2）B的結構簡式是_______；“B→C”的反應中，除C外，另外一種產物是_______。 （3）D+G→H的化學方程式是______。 （4）Q是D的同系物，相對分子質量比D大14，則Q可能的結構有______種，其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積比為1:2:2:3的結構簡式為______（任寫一種）。 （5）已知：乙炔與1,3-丁二烯也能發(fā)生Diels-Alder反應。請以1,3-丁二烯和乙炔為原料，選用必要的無機試劑合成，寫出合成路線__________（用結構簡式表示有機物，用箭頭表示轉化關系，箭頭上注明試劑和反應條件）。 【答案】 消去反應 對苯二甲酸 硝基、氯原子 H2O n+ n + （2n-1）H2O 10 【解析】根據題意，A是，C為：,D為：，E為：，F為：，G為：。 （1）是由乙醇分子內脫水生成乙烯，故生成A的反應類型為：消去反應；D為：，名稱為：對苯二甲酸，F是，所含官能團的名稱是硝基和氯原子； （2）B由乙烯和生成，故B的結構簡式是：；“B→C”的反應即為分子內脫水，除C外，另外一種產物是水； （3）D為：，G為：，H為，故D+G→H的化學方程式是：n+ n + （2n-1）H2O； （4）Q是D的同系物，相對分子質量比D大14，則多一個CH2，分子中除了苯環(huán)，還有兩個羧基，碳原子還剩下1個，若苯環(huán)上只有一個取代基，則為-CH(COOH)2,有一種；若有兩個取代基，則為-COOH和-CH2COOH，兩者在本換上的位置為鄰間對三種；若有三個取代基，則為兩個羧基和一個甲基，先看成苯二甲酸，苯二甲酸兩個羧基的位置有則Q可能的結構有鄰間對，而苯環(huán)上的H再被甲基取代的分別有2種、3種1種，總計共10種同分異構體；其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積比為1:2:2:3的結構簡式為； （5）乙炔與1,3-丁二烯也能發(fā)生Diels-Alder反應：，以1,3-丁二烯和乙炔為原料，合成，合成思路為：先用反應合成六元環(huán)，再用鹵素加成，再用氫氧化鈉水溶液取代即可合成產物，故合成路線為：。 28．28．2-苯基丙烯酸(俗名阿托酸)是一種重要的醫(yī)藥中間體、材料中間體，其工業(yè)合成方法(從F開始有兩條合成路線)如下： 已知：i. ii. iii. 回答下列問題： （1）C的名稱為_____________，反應④的反應類型為___________________。 （2）檢驗E是否完全轉化為F的試劑是________________________。 （3）反應③的化學方程式為_______________________。 （4）D的同分異構體有多種，符合下列條件的D的同分異構體有______________，其中苯環(huán)上的一元取代物有2種的結構簡式為___________________ 。 ①能發(fā)生銀鏡反應 ②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應 ③核磁共振氫譜的峰面積比為6：2：2：1：1 （5）路線二與路線一相比不太理想，理由是_____________________。 （6）參照上述合成路線，設計一條由CH3COOH制備HOOCCH2COOH的合成路線。（合成路線的表示方法為：AB……目標產物）___________________ 【答案】 苯乙酸 加成反應(或還原反應) 新制氫氧化銅懸濁液(或銀氨溶液) 3 由于H既有羥基又有羧基，所以在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應時，會生成酯類副產物，影響2-苯基丙烯酸的產率 【解析】根據題意：M是甲苯，A是，B是，C是，D是，G是，H是。 （1）C是，名稱為苯乙酸，反應④由E生成F，醛基被氫氣還原，反應類型為加成或還原反應； （2）檢驗E是否完全轉化為F，即檢驗醛基即可，用新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液； （3）反應③由和生成，根據信息的提示，化學方程式為； （4）D是，其同分異構體有多種，要滿足①能發(fā)生銀鏡反應，說明有醛基②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，說明有酚羥基③核磁共振氫譜的峰面積比為6：2：2：1：1，說明有5種H，且數目比為6：2：2：1：1；這樣的結構有：，共3種，其中苯環(huán)上的一元取代物有2種的結構簡式為； （5）路線一是先消去，后水解，路線二是先水解后消去，得到H，由于H既有羥基又有羧基，所以在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應時，會生成酯類副產物，影響2-苯基丙烯酸的產率，相比與線路一不太理想； （6）參照上述合成路線，設計一條由CH3COOH制備HOOCCH2COOH的合成路線，根據原料與目標產物的對比分析，在原料中需要加碳原子，且該碳原子為羧基，故根據提示信息，合成路線設計如下： 。 29．阿司匹林是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥，對預防血栓和腦梗有很好的作用，M是一種防曬劑，它們的結構簡式分別為： 和 由A出發(fā)合成路線如圖： 已知： ①通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基； ②R1CHO+R2CH2CHO+H2O 根據以上信息回答下列問題 （1）M中含氧官能團的名稱_____________，阿司匹林的核磁共振氫譜中顯示有________種不同化學環(huán)境的氫原子。 （2）寫出H→Ⅰ過程中的反應類型_____________，F的結構簡式_____________。 （3）寫出D→E轉化過程中①（D+NaOH）的化學方程式__________________。 （4）由H→I的過程中可能出現多種副產物，其中一種分子式為C16H12O2Cl2，寫出該副產物的結構簡式_______________。 （5）阿司匹林有多種同分異構體，符合下列條件的所有同分異構體有________種。 a．苯環(huán)上有3個取代基 b．僅屬于酯類，能發(fā)生銀鏡反應，且每摩該物質反應時最多能生成4molAg 其中苯環(huán)上的一氯代物有兩種的結構簡式____________________。（任寫出一種） （6）寫出由Ⅰ到M的合成路線（用流程圖表示）。 示例CH2=CH2HBrCH3CH2BrCH3CH2OH __________________。 【答案】 酯基和醚鍵 6 加成反應、消去反應 +6NaOH+4NaCl+3H2O 6 或(任寫出一種) 【解析】（1）由M的結構簡式，可知M分子中有酯基和醚鍵，阿司匹林結構簡式為,所以含有6種不同化學環(huán)境的氫原子； （2）H為，I為，H→I先發(fā)生加成反應，后發(fā)生消去反應，E為：，E在濃硫酸為催化劑與乙酸酐反應生成阿司匹林，E脫水生成F為：； （3）A的分子式是C7H8，由阿司匹林和M的結構簡式可知A中含有苯環(huán)，所以A是，B、C都為C7H7Cl，甲基鄰對位上的氫易被取代，所以B、C是一氯代物，由阿司匹林結構可知B為鄰位取代物，即，由M可知C為對位，B與氯氣發(fā)生取代反應生成D分子式為C7H4Cl4，為甲基上的氫被取代，所以D為：，D在堿性條件下水解后酸化，通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基，所以E為：，D與NaOH在高溫高壓下的反應方程式為：， （4）H為，I為，H→I先與乙醛發(fā)生加成反應，后發(fā)生消去反應，副產物中一種分子式為C16H12O2Cl2，所以其結構簡式為：； （5）能發(fā)生銀鏡反應且每摩爾物質反應生成4molAg說明含有兩個醛基；屬于酯類，結合含有兩個醛基且苯環(huán)上只有3個取代基可知苯環(huán)上含有兩個“HCOO-”，另外還剩余1個C原子，即為一個甲基，先考慮兩個“HCOO-”有鄰、間、對排列，再用甲基取代苯環(huán)上的H原子，分別得到2種、3種、1種結構，共有6種，符合條件的同分異構體為：，其中苯環(huán)上的一氯代物有兩種的結構簡式為； （6）先將醛基氧化成羧基，再酯化即可，但氧化醛基時不能選用強氧化劑，避免碳碳雙鍵也被氧化，可選擇銀氨溶液可新制氫氧化銅，合成路線圖為：。 30．M（）是一種高分子化合物，它的合成路線如圖所示： 已知：①R-CH=CH2R-CH(OH)CH2Br ② 回答下列問題： （1）反應①的反應類型為__________，D中的官能團名稱是__________。 （2）A的名稱是__________(系統(tǒng)命名法)。 （3）反應②的條件為__________；反應③的化學方程式為__________。 （4）H為B的同分異構體，滿足下列條件的結構共有__________種(不含立體異構)；其中核磁共振氫譜中出現4組峰，且峰面積之比為6：2：2：1的是__________ (寫出結構簡式)。 i.苯環(huán)上有兩個取代基；ⅱ.與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應。 （5）參照上述合成路線，以為原料(其他原料任選)制備，請設計合成路線__________。 【答案】 加成反應 （碳碳）雙鍵、羥基 1-苯基丙烯（1-苯基-1-丙烯） Cu/O2，加熱 15 【解析】根據合成路線及已知信息： A： B： C： D： 合成M的單體： （1）反應①的反應類型為加成反應；D中的官能團名稱是碳碳雙鍵、羥基； （2）A的名稱是1-苯基丙烯（1-苯基-1-丙烯）； （3）反應②是將羥基氧化成羰基，故其條件為Cu/O2，加熱；反應③是消去，方程式為： （4）H為B的同分異構體，B為，要滿足：i.苯環(huán)上有兩個取代基；ⅱ.與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，及其中一個取代基即為酚羥基，另一個取代基則是鹵代烴基，這種結構，烴基有3種H，兩個取代基三種位置，故有9種，這種結構，烴基有兩種H，兩個取代基有三種位置，有6種，故滿足條件的結構共有15種；其中核磁共振氫譜中出現4組峰，且峰面積之比為6：2：2：1的是； （5）以為原料(其他原料任選)制備，需要引入兩個甲基，且該加聚物也是1，3加成得來，故1，3號碳要形成雙鍵，故根據題中合成路線：得到如下合成路線： 。 31．化合物 H 是一種抗病毒藥物，在實驗室中利用芳香烴 A 制備 H 的流程如下圖所示(部分反應條件已略去)： 己知： ①有機物 B 苯環(huán)上只有兩種不同環(huán)境的氫原子； ②兩個羥基連在同一碳上不穩(wěn)定，易脫水形成羰基或醛基； ③ RCHO ＋ CH3CHO NaOH RCH CHCHO ＋ H2O； ④ （1）有機物 B 的名稱為_____。 （2）由 D 生成 E 的反應類型為___________ ， E 中官能團的名稱為_____。 （3）由 G 生成 H 所需的“一定條件” 為_____。 （4）寫出 B 與 NaOH 溶液在高溫、 高壓下反應的化學方程式：_____。 （5）F 酸化后可得 R， X 是 R 的同分異構體， X 能發(fā)生銀鏡反應，且其核磁共振氫譜顯示有 3 種不同化學環(huán)境的氫，峰面積比為 1∶1∶1，寫出 2 種符合條件的 X 的結構簡式：_____。 （6）設計由 和丙醛合成的流程圖：_______________(其他試劑任選)。 【答案】 對溴甲苯（或4－溴甲苯） 取代反應 羥基、氯原子 銀氨溶液、加熱（或新制氫氧化銅、加熱） 、（或其他合理答案） 【解析】根據流程圖及已知信息： （1）有機物 B 的名稱為對溴甲苯（或4－溴甲苯）； （2）由 D 生成 E 的反應類型為取代反應，E 中官能團的名稱為羥基和氯原子； （3）由 G 生成 H需要將醛基氧化成羧基且不能將碳碳雙鍵氧化，所以，一定條件需要：銀氨溶液、加熱（或新制氫氧化銅、加熱）； （4）B 與 NaOH 溶液在高溫、 高壓下反應的化學方程式為： （5）F 酸化后可得 R（C7H6O3），X 能發(fā)生銀鏡反應，即有醛基，且其核磁共振氫譜顯示有 3 種不同化學環(huán)境的氫，峰面積比為 1∶1∶1，不飽和度仍為5，苯環(huán)沒有可能了，故其可能的結構為：、； （6）由 和丙醛合成需要加長碳鏈，引入雙鍵，故設計思路如題目中流程類似：先使其水解成醇，再將其氧化成醛，在此條件下反應，生成產物。。 32．格氏試劑RMgX由Mg和鹵代烴RX在干燥下的乙醚中反應制得，廣泛用于復雜有機物的合。下圖是著名香料（）的合成路線。 （1）寫出反應Ⅰ的反應條件____，反應Ⅱ的反應類型為____，化合物C的名稱是____。 （2）寫出下列物質的結構簡式: E____ , F____。 （3）寫出苯 → C的化學方程式：____ （4）A有多種同分異構體，其中苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境氫的同分異構體（含-MgBr結構）有____種。 （5）設計原料（）合成產物（）的合成路線：____ 【答案】 液溴、FeBr3 取代反應 甲苯 + CH3Br + HBr 4 【解析】（1）寫出反應Ⅰ為取代反應，制溴苯，故其反應條件為：液溴、FeBr3；反應ⅠⅠ為取代反應；C應是甲苯； （2）E是由反應制得的格氏試劑，為； 和F在酸性條件下生成，則F為； （3）苯 →的方程式為： + CH3Br + HBr （4）A為：有多種同分異構體，其中苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境氫的同分異構體為： （5）由原料（）合成產物（），需要加長碳鏈，就要用格氏試劑，在此條件下繼續(xù)反應， 引入了羥基，最后脫水得到雙鍵。 故合成路線如下： 。 33．H是合成抗炎藥洛縈洛芬鈉的關鍵中間體，它的一種合成路線如下： 回答下列問題： （1）G中官能團名稱是___________________；反應②的反應類型為________________。 （2）反應①的化學方程式為______________；反應⑥的化學方程式為_____________。 （3）C的結構簡式為__________________；E的結構簡式為_____________________ 。 （4）寫出滿足下列條件的F的同分異構體的結構簡式：______________________。 Ⅰ．能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應 Ⅱ．能發(fā)生銀鏡反應 III．核磁共振氫譜有4組峰且峰面積之比為6：2：1：1 （5）仿照H的合成路線，設計一種由合成的合成路線_________________________________________________________________________。 【答案】 酯基 取代反應 ； 【解析】根據流程可推斷：A為苯，苯與HCHO、HCl在ZnCl2的催化下發(fā)生反應生成B（），與NaCN發(fā)生取代反應生成C（），D與CH3I發(fā)生取代反應生成E（）； （1）G含的官能團是酯基；反應②屬于取代反應；（2）反應①是苯與HCHO、HCl在ZnCl2的催化下發(fā)生反應生成和水，其化學方程式為；反應⑥是F與甲醇的酯化反應，其化學方程式為； （3）C是與NaCN發(fā)生取代反應生成的；E是D與CH3I發(fā)生取代反應生成的；（4） 能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，說明結構中含有酚羥基，能發(fā)生銀鏡反應說明結構中含有醛基，分子中只有兩個氧原子，則應該有一個酚羥基和一個醛基，核磁共振氫譜有4組峰且峰面積之比為6：2：1：1，結合碳原子個數，應該含有兩個甲基且在苯環(huán)的對稱位上，故滿足條件的F的同分異構體的結構簡式有：； （5）仿照H的合成路線，由合成的合成路線可以將與濃氫氯酸取代反應生成，與NaCN反應生成的，再酸化轉化為苯乙酸，苯乙酸在濃硫酸作用下與苯甲醇發(fā)生酯化反應得到目標產物，流程如下： 。 34．以芳香烴A為原料合成有機物F和I的合成路線如下： （1）A的分子式為__________，C中的官能團名稱為________________。 （2）D分子中最多有______個原子共平面。 （3）E生成F的反應類型為___________，G的結構簡式為__________。 （4）由H生成I的化學方程式為______________。 （5）符合下列條件的B的同分異構體有_______種（不考慮立體異構），其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：1：1的是________（寫出其中一種的結構簡式）。 ①屬于芳香化合物； ②能發(fā)生銀鏡反應。 （6）已知，參照上述合成路線，以苯和丙酸為原料（無機試劑任選），設計制備的合成路線________________。 【答案】 C7H8 羥基 17 消去反應 14 【解析】試題分析：以甲苯的兩種重要工業(yè)應用流程為基礎，考查官能團、有機分子的空間結構、有機反應類型、有機反應原理、有機物結構的測定方法、同分異構體、有機合成路徑的設計等知識，考查考生對有機流程的分析能力和對有機化合物知識的綜合應用能力。 解析：首先對已知流程進行分析。芳香烴A與反應生成，則A為甲苯（），B分子中羰基一定條件下被還原生成C，通過C轉變成D的條件可以知道，C在此過程中發(fā)生的是消去反應，所以生成的D為，E為，“KOH/乙醇/△”是鹵代烴消去反應的條件，所以E→F是消去反應。下方流程中，甲苯生成G是氧化反應，產物G是。從H生成I已有結構可知H為。 （1）A是甲苯，C分子中的官能團是羥基。答案：C7H8、羥基。（2）D是，分子中“苯結構”（有2個H原子被C替換）中的12個原子共面，右側“乙烯結構”（有1個H原子被苯環(huán)的C替換）中的6個原子共面，這兩個平面共用兩個C原子但不一定是同一個平面，左側的甲基4個原子呈三角錐形不共面，但是最多可能有1個H原子恰好存在于苯環(huán)平面，所以該分子中共面的原子最多1+12+6-2=17。答案：17。（3）根據反應條件判斷E→F是消去反應，G是苯甲醛。答案：消去反應、。（4）H是，通過酯化反應生成I。答案：。（5）B分子式為C9H10O，不飽和度為5，由條件①可知同分異構體結構中含有苯環(huán)，條件②說明同分異構體結構中含有—CHO，除此之外，還有2個C原子且通過單鍵連接在分子中，這2個C原子可能全部或部分與醛基連接后連接在苯環(huán)上，也可能組合或單獨連接在苯環(huán)上。根據這2個C原子上述不同方式的連接，部分同分異構體羅列如下：、（存在苯環(huán)上鄰、間、對共3種異構）、（存在苯環(huán)上鄰、間、對共3種異構）、（存在苯環(huán)上位置不同的6種異構），共計14種。核磁共振氫譜是研究化學環(huán)境不同H原子的譜圖，其面積比表示不同化學環(huán)境H原子數目比值，例如存在5種化學環(huán)境不同的H原子，數目比（譜圖中面積比）為3:2:2:2:1，結合上述14種同分異構體分子結構，滿足條件的是或。答案：14、或。 （6）兩個有機分子通過碳碳鍵連接形成一個分子的方案只能參照已知中A→B完成，因此先要得到，已知中提供了由—COOH得到—COCl的方法。參照已知中A→B，與苯發(fā)生取代反應生成，再用已知中B→C的方法還原既可得到需要的產物。 答案：。 35．以芳香烴A為原料合成有機物F和I的合成路線如下： （1）A的分子式為__________，C中的官能團名稱為________________。 （2）D分子中最多有______個原子共平面。 （3）E生成F的反應類型為___________，G的結構簡式為__________。 （4）由H生成I的化學方程式為______________。 （5）符合下列條件的B的同分異構體有_______種（不考慮立體異構），其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：1：1的是________（寫出其中一種的結構簡式）。 ①屬于芳香化合物； ②能發(fā)生銀鏡反應。 （6）已知，參照上述合成路線，以苯和丙酸為原料（無機試劑任選），設計制備的合成路線________________。 【答案】 C7H8 羥基 17 消去反應 14 【解析】試題分析：以甲苯的兩種重要工業(yè)應用流程為基礎，考查官能團、有機分子的空間結構、有機反應類型、有機反應原理、有機物結構的測定方法、同分異構體、有機合成路徑的設計等知識，考查考生對有機流程的分析能力和對有機化合物知識的綜合應用能力。 解析：首先對已知流程進行分析。芳香烴A與反應生成，則A為甲苯（），B分子中羰基一定條件下被還原生成C，通過C轉變成D的條件可以知道，C在此過程中發(fā)生的是消去反應，所以生成的D為，E為，“KOH/乙醇/△”是鹵代烴消去反應的條件，所以E→F是消去反應。下方流程中，甲苯生成G是氧化反應，產物G是。從H生成I已有結構可知H為。 （1）A是甲苯，C分子中的官能團是羥基。答案：C7H8、羥基。（2）D是，分子中“苯結構”（有2個H原子被C替換）中的12個原子共面，右側“乙烯結構”（有1個H原子被苯環(huán)的C替換）中的6個原子共面