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专题十七烃的衍生物高考化学(山东专用)五年高考A组山东省卷、课标Ⅰ卷题组考点一卤代烃1.(2015山东理综,34,12分)菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下: + A B C D 已知: + RMgBr RCH2CH2OH+ (1)A的结构简式为,A中所含官能团的名称是。(2)由A生成B的反应类型是,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为。(3)写出D和E反应生成F的化学方程式。(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:CH3CH2Cl CH3CH2OH CH3COOCH2CH3答案(1) 碳碳双键、醛基(2)加成(或还原)反应CH3COCH3(3) + +H2O(4)CH3CH2Br CH3CH2MgBr CH3CH2CH2CH2OH解析(1) 与 发生反应: + ,A中含有的官能团是碳碳双键和醛基。(2)A生成B的反应为 +2H2 ,所以该反应为加成反应。根据题干合成路线可知E为 ,其某种同分异构体只有一种相同化学环境的氢,所以该同分异构体只能是丙酮: 。(3)D与E在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应: + +H2O。(4)由已知可知要延长碳链可用RMgBr与环氧乙烷的反应来实现,所以结合题给信息,设计路线为CH3CH2Br CH3CH2MgBr CH3CH2CH2CH2OH。考点二醇酚2.(2014山东理综,11,5分)苹果酸的结构简式为 ,下列说法正确的是 ()A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应C.1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1molH2D. 与苹果酸互为同分异构体答案A苹果酸中含有—OH和—COOH,二者均能发生酯化反应,A项正确;1mol苹果酸只能与2molNaOH发生中和反应,B项错误;1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1.5molH2,C项错误; 与苹果酸是同种物质,D项错误。3.(2019课标Ⅰ,36,15分)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④所需的试剂和条件是。(5)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) (4)C2H5OH/浓H2SO4、加热(5)取代反应(6) (7)C6H5CH3 C6H5CH2BrCH3COCH2COOC2H5 解析本题涉及的考点有官能团的判断、同分异构体的书写、有机反应类型的判断、常见有机反应的完善及书写、有机合成路线的设计,考查学生对中学有机化学基础知识的掌握程度和运用化学原理和科学方法设计合理方案的能力,体现了以科学探究与创新意识为主的学科核心素养。(2)根据手性碳的定义知,B中有两个手性碳。(3)B的分子式为C8H14O,不饱和度为2,再根据题目设置的限制条件可推知,满足条件的B的同分异构体含有一个六元环,环外有一个醛基和一个饱和碳原子,据此写出答案。(4)反应③生成D( ),对比D与E的结构差异可知,反应④是酯化反应,反应试剂和条件为C2H5OH/浓硫酸、加热。(5)对比E与G的结构发现有两处差异,再结合⑤⑥的反应条件可推知F的结构为 ,不难看出反应⑤为取代反应。(6)F到G是酯基先碱性水解生成羧酸盐,再酸化得到羧酸的过程。(7)对比原料与目标产物的结构,由甲苯先制得 ,模仿反应⑤, 可与乙酰乙酸乙酯发生取代反应生成 ,再模仿反应⑥便可得到目标产物。易错提醒判断手性碳时,不仅要看与碳原子直接相连的原子,也要看相连原子所处的化学环境。答题规范设计有机合成路线时,要注意反应条件的书写。模仿题干路线时,注意不要漏写反应条件。考点三醛羧酸酯4.(2015山东理综,9,5分)分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是 () 分枝酸A.分子中含有2种官能团B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同C.1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同答案B分枝酸分子中含有羧基、醇羟基、碳碳双键和醚键4种官能团,A错误;分枝酸分子中含有羧基和醇羟基,故可与乙醇、乙酸发生酯化(取代)反应,B正确;分枝酸分子中的六元环不是苯环,其分子结构中的羟基为醇羟基,不能与NaOH发生中和反应,故1mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应,C错误;分枝酸使溴的四氯化碳溶液褪色发生的是加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化反应,原理不同,D错误。5.(2018课标Ⅰ,36,15分)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)②的反应类型是。(3)反应④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1∶1)。(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(2)ClCH2COONa NC—CH2COONa过程中—CN取代了—Cl,故②为取代反应。(3)根据D、E的结构简式知,反应④为酯化反应,所需试剂是CH3CH2OH,反应条件为浓硫酸、加热。(4)根据G的键线式结构可知G的分子式为C12H18O3。(5)W中含有两种含氧官能团,分别为羟基和醚键。(6)由核磁共振氢谱信息可知,12个氢原子分为两类,数目之比为1∶1,空间结构完全对称,符合条件的E的同分异构体为。6.(2014山东理综,34,12分)3-对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如下: +CO B E已知:HCHO+CH3CHO (1)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有种。B中含氧官能团的名称为。(2)试剂C可选用下列中的。a.溴水b.银氨溶液c.酸性KMnO4溶液d.新制Cu(OH)2悬浊液(3) 是E的一种同分异构体,该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为。(4)E在一定条件下可以生成高聚物F,F的结构简式为。答案(1)3醛基(2)b、d(3) +2NaOH +CH3CH CHCOONa+H2O(配平不作要求)(4) 解析(1)遇FeCl3溶液显紫色说明苯环上连有—OH,符合要求的A的同分异构体的结构简式为 、 、 。分析题中已知信息可推出B应为 ,其含氧官能团为醛基。(2)对比B、D的结构简式,结合—CHO的性质,可推知C溶液为银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。(3)根据酯在碱性条件下发生水解反应的一般规律可写出化学方程式,书写时不要忽略酚羟基与NaOH的反应。(4)E的结构简式为 ,分子中含有 ,生成高聚物的反应为加聚反应,依据烯烃发生加聚反应的规律可推出F的结构简式为 。7.(2011山东理综,33,8分)美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。 (X为卤原子,R为取代基)经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:回答下列问题:(1)M可发生的反应类型是。a.取代反应b.酯化反应c.缩聚反应d.加成反应(2)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是。D在一定条件下反应生成高分子化合物G,G的结构简式是。(3)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是。(4)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为。答案(1)a、d(2)(CH3)2CHCH CH2 (3)新制Cu(OH)2悬浊液(或新制银氨溶液)(4) 解析(1)M分子中有酯基,故可发生水解(取代)反应;有碳碳双键,故可发生加成反应。(2)由题给信息可知,D、E具有卤代苯的结构或酯的结构,由其生成途径可判断出E具有卤代苯的结构,D具有酯的结构。由M可推知E的结构简式为 ,D为CH2 CHCOOCH2CH2CH(CH3)2,B、C分别为CH2 CHCOOH、(CH3)2CHCH2CH2OH,故A为CH2 CH—CHO。F为(CH3)2CHCH CH2,G为D的加聚产物。(3)A中有—CHO,检验其是否存在即可。(4)由于K有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,且有酚羟基,另一取代基只能是—CH2X,且处于酚羟基的对位。B组课标卷、其他自主命题省(区、市)卷题组考点一卤代烃1.(2019江苏单科,17,15分)化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体,其合成路线如下: (1)A中含氧官能团的名称为和。(2)A→B的反应类型为。(3)C→D的反应中有副产物X(分子式为C12H15O6Br)生成,写出X的结构简式:。(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。①能与FeCl3溶液发生显色反应;②碱性水解后酸化,含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。(5)已知:R—Cl RMgCl (R表示烃基,R'和R″表示烃基或氢)写出以 和CH3CH2CH2OH为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。答案(15分)(1)(酚)羟基羧基(2)取代反应(3) (4) (5)CH3CH2CH2OH CH3CH2CHO 解析本题涉及的考点有有机反应类型的判断、同分异构体的书写、有机合成路线设计等,考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力,体现科学态度与社会责任的学科核心素养。(2)A→B发生的是取代反应。(3)C与CH3OCH2Cl按物质的量之比1∶1反应生成D,按物质的量之比1∶2反应生成X。(4)符合条件的同分异构体分子中应含有酚羟基和酯基,由信息②可知该同分异构体的结构简式只能为 。(5)结合已知信息可知,若要制备 ,首先要制备 和 ,利用题中E→F的转化可将 转化为 , 与HCl反应可生成 ;CH3CH2CH2OH催化氧化制得 。2.(2018天津理综,8,18分)化合物N具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下: (1)A的系统命名为,E中官能团的名称为。(2)A→B的反应类型为,从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为。(3)C→D的化学方程式为。(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应;且1molW最多与2molNaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有种,若W的核磁共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为。(5)F与G的关系为(填序号)。a.碳链异构b.官能团异构c.顺反异构d.位置异构(6)M的结构简式为。(7)参照上述合成路线,以 为原料,采用如下方法制备医药中间体 。 该路线中试剂与条件1为,X的结构简式为;试剂与条件2为,Y的结构简式为。答案(18分)(1)1,6-己二醇碳碳双键,酯基(2)取代反应减压蒸馏(或蒸馏)(3) (4)5 (5)c(6) (7)HBr,△ O2/Cu或Ag,△ 解析(2)B中混有的杂质应是A、HBr及A与HBr反应可能生成的二溴代物,B与其他物质的沸点有较大的差距,通过蒸馏的方式可以提纯B。(3)C→D的反应是C和乙醇间的酯化反应,书写该化学方程式时要注意反应条件及反应的可逆性。(4) 的同分异构体W能发生银镜反应且1molW最多与2molNaOH反应,说明W中含