2020届高考化学一轮复习（浙江）高分子化合物　有机合成及推断作业

2020届高考化学一轮复习（浙江）高分子化合物　有机合成及推断作业

第五单元　高分子化合物　有机合成及推断 ‎1.某高分子化合物R的结构简式如图,下列有关R的说法正确的是(　　)‎ A.R的单体之一的分子式为C9H10O2‎ B.R完全水解后生成物均为小分子有机物 C.碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol D.通过加聚反应和缩聚反应可以生成R 答案　D　由R的结构简式可知,R的单体之一为,其分子式为C9H10O3,A错误;R完全水解后生成物中有两种高分子化合物,B错误;碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol,C错误;通过R的结构可知左边的片段是通过加聚反应合成的,右边的片段是通过缩聚反应合成的,D正确。‎ ‎2.以石化产品乙烯、丙烯为原料合成厌氧胶的流程如下:‎ 关于该过程的相关叙述正确的是(　　)‎ A.反应④是缩聚反应 B.物质A是卤代烃 C.物质B催化氧化后可以得到乙醛 D.1 mol物质D最多可以消耗2 mol NaOH 答案　B　根据D分子中C、H个数比及C→D的转化,可推出D为丙烯酸,1 mol物质D只能消耗1 mol NaOH,D项错误;E分子中含碳碳双键,E→F为加聚反应,A项错误;对比D、E的分子式可推出B为乙二醇,A为二卤代烃,B项正确,C项错误。‎ ‎3.某研究小组从甲苯出发,按下列路线合成染料中间体X和医药中间体Y。‎ 已知:化合物A、E、F互为同分异构体;‎ ‎—NH2+O —N;‎ ‎ (易被氧化)。‎ 请回答:‎ ‎(1)下列说法不正确的是　　　　。 ‎ A.化合物C能发生氧化反应,不发生还原反应 B.化合物D能发生水解反应 C.化合物E能发生取代反应 D.化合物F能形成内盐 ‎(2)B+C→D的化学方程式是  　。 ‎ ‎(3)化合物G的结构简式是　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎①红外光谱检测表明分子中含有醛基;‎ ‎②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。‎ ‎(5)为探索新的合成路线,采用苯和乙烯为原料制备化合物F,请设计该合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。‎ 答案　(1)A ‎(2)+ +H2O ‎(3)H2NCHO ‎(4)、、、‎ ‎(5)+CH2 CH2　 ‎ 解析　根据A,结合X的结构简式和A的分子式可知A是甲苯中甲基对位上的氢原子被硝基取代的产物即;A、E、F互为同分异构体,结合Y可知E是甲苯中甲基邻位上的氢原子被硝基取代的产物即;A中的甲基被高锰酸钾氧化得到B,则B为;D在Fe/HCl条件下还原得到X,结合C的分子式和B、X的结构简式可知D为;B与C反应得到D,C的分子式为C6H6N2O2,则C为。E、F互为同分异构体,E先经高锰酸钾氧化,再在Fe/HCl条件下还原得到F,则F为;F与G反应生成Y,由Y的结构简式及题给信息可知G为OHC—NH2。‎ ‎4.某研究小组以水杨酸和甲苯为主要原料,按下列路线合成抗血栓药物——新抗凝。‎ 已知:RCOOR'+CH3COOR″ ‎ RCHO+CH3COR' RCH CHCOR'‎ 请回答:‎ ‎(1)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎①红外光谱表明分子中含有结构;‎ ‎②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有三种不同化学环境的氢原子。‎ ‎(2)设计B→C的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)下列说法不正确的是　　　　。 ‎ A.化合物B能使Br2/CCl4溶液褪色 B.化合物C能发生银镜反应 C.化合物F能与FeCl3发生显色反应 D.新抗凝的分子式为C19H15NO6‎ ‎(4)写出化合物的结构简式:D　　　　　　;E　　　　　　。 ‎ ‎(5)G→H的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)、、、‎ ‎(2)‎ ‎(3)A ‎(4)CH3COCH3　‎ ‎(5) +CH3OH 解析　本题考查有机物的推断及相互转化,同分异构体的判断及书写,反应类型的判断及反应方程式的书写,有机合成路线的设计等。由流程图及所给信息可知,A为、B为、C为、D为CH3COCH3、E为、F为、G为、H为。(1)A的同分异构体的结构简式中有苯环,且苯环上有三种不同化学环境的氢原子,说明其苯环上只能连接一个支链,符合要求的同分异构体的结构简式为、、、。(3)化合物B中不存在碳碳双键、碳碳叁键等,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A项符合题意;化合物C中含有醛基,能发生银镜反应,B项不符合题意;化合物F中存在酚羟基,C项不符合题意;新抗凝的分子式为C19H15NO6,D项不符合题意。(5)G转化为H的化学方程式为 +CH3OH。‎ ‎5.(2018课标Ⅲ,36,15分)近来有报道,碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应,合成一种多官能团的化合物Y,其合成路线如下:‎ 已知:RCHO+CH3CHO R—CHCH—CHO+H2O 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称是　　　　。 ‎ ‎(2)B为单氯代烃,由B生成C的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)由A生成B、G生成H的反应类型分别是　　　　　、　　　　　　。 ‎ ‎(4)D的结构简式为　　　　　　　。 ‎ ‎(5)Y中含氧官能团的名称为　　　　　　。 ‎ ‎(6)E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应,产物的结构简式为　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(7)X与D互为同分异构体,且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢,其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式 　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)丙炔 ‎(2)+NaCN +NaCl ‎(3)取代反应　加成反应 ‎(4)‎ ‎(5)羟基、酯基 ‎(6)‎ ‎(7)、、、‎ ‎、、‎ 解析　本题考查有机化学基本概念、有机物的结构与性质。‎ ‎(1)A为,化学名称是丙炔。‎ ‎(2)B为单氯代烃,则B为,由合成路线知,B→C为取代反应,故由B生成C的化学方程式为 。‎ ‎(3)由反应条件及A的结构简式知,A生成B是取代反应;由F的分子式和已知信息知,F为,G为,分析H的结构简式可以判断出G生成H是加成反应。‎ ‎(4)分析合成路线可知,C为,C在酸性条件下可以发生水解,生成,其在浓H2SO4作用下与CH3CH2OH发生酯化反应生成D,则D的结构简式为。‎ ‎(5)分析Y的结构简式知,Y中的含氧官能团为羟基和酯基。‎ ‎(6)观察合成路线,分析E与H反应生成Y的原理知,E与F发生偶联反应的产物的结构简式为。‎ ‎(7)X与D互为同分异构体且官能团相同,说明X中含有碳碳叁键和酯基,X有三种不同化学环境的氢,其个数比为3∶3∶2,则符合条件的X的结构简式为、‎ ‎、、、‎ ‎、。‎ ‎6.钯(Pd)催化偶联反应是近年有机合成的研究热点之一。例如:反应①+HCl,化合物Ⅰ可由以下合成路线获得:‎ CH2CH—CH2ClⅢⅣ(分子式为C3H4O)Ⅰ ‎(1)化合物Ⅰ与Br2发生加成反应所得产物的结构简式为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)化合物Ⅱ的分子式为　　　　。 ‎ ‎(3)化合物Ⅱ与化合物Ⅲ在酸的催化作用下发生酯化反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　(注明条件)。 ‎ ‎(4)化合物Ⅳ的结构简式为　　　　　　。 ‎ ‎(5)Ⅴ是化合物Ⅱ的同分异构体,Ⅴ的分子中苯环上有三个取代基,能发生银镜反应且苯环上的一氯代物有两种。Ⅴ的结构简式可能是　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)CH2BrCHBrCOOH ‎(2)C9H8O2‎ ‎(3)‎ ‎(4)CH2CH—CHO ‎(5)或 解析　(1)化合物Ⅰ与Br2发生加成反应生成CH2BrCHBrCOOH。(3)Ⅲ为CH2CHCH2OH,Ⅱ与Ⅲ在酸的催化作用下发生酯化反应。(4)化合物Ⅳ的结构简式为CH2CH—CHO。(5)Ⅴ能发生银镜反应,则必有醛基,再结合其分子式,可以确定苯环上有2个—CHO、1个—CH3,根据苯环上一氯代物有两种知Ⅴ的结构简式可能为或。‎ ‎7.(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1 mol W最多与2 mol NaOH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　(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　本题考查有机物的命名、反应类型的判断、化学方程式的书写、有机物结构的确定等知识,侧重考查学生的分析推理能力。‎ ‎(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1 mol W最多与2 mol NaOH反应,说明W中含有HCOO—;W和NaOH反应的产物之一可被氧化成二元醛,则反应产物为甲酸钠和一种二元醇(两个羟基均位于端碳上),该二元醇的两个羟基一个来自Br原子的水解,一个来自酯基的水解,则W的结构简式为、、、‎ ‎、HCOO—CH2(CH2)3CH2—Br,共5种。五种分子中核磁共振氢谱有四组峰的是。(7)根据D→E的转化可知是由和反应得到的,结合A→B的转化可知试剂和条件1是HBr、加热。由制备所需试剂和条件2是O2、铜或银、加热。‎ ‎8.(2018浙江11月选考,32,10分)某研究小组拟合成染料X和医药中间体Y。‎ 已知:‎ 请回答:‎ ‎(1)下列说法正确的是　　　　　　。 ‎ A.化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应 B.化合物C具有弱碱性 C.化合物F能发生加成、取代、还原反应 D.X的分子式是C17H22N2O3‎ ‎(2)化合物B的结构简式是　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)写出C+D→E的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出化合物A(C10H14O2)同时符合下列条件的同分异构体的结构简式　　　　　　　　　　　　　　　　　。1H-NMR谱和IR谱检测表明: ‎ ‎①分子中有4种化学环境不同的氢原子;‎ ‎②分子中含有苯环、甲氧基(-OCH3),没有羟基、过氧键(—O—O—)。‎ ‎(5)设计以CH2CH2和为原料制备Y()的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)  　。 ‎ 答案　(1)BC ‎(2)‎ ‎(3)++HCl ‎(4)、、、‎ ‎(5)CH2CH2ClCH2CH2ClH2NCH2CH2NH2‎ 解析　由最终产物X的结构式可知CH3CH2Cl与发生取代反应,生成的A物质为,A→B是硝化反应,又因为E→F也是硝化反应,故可知A→B取代一个硝基,通过观察X的结构可知,B的结构为,B经过Na2S还原为C,C与D取代形成 酰胺键,故D为,E为,E再次硝化生成,F被还原生成。‎ ‎(1)A中无酚羟基,故不能发生显色反应,A错误;化合物C中有氨基,显弱碱性,B正确;F中有苯环,故可以发生加成、还原、取代反应,C正确;X的分子式为C17H20N2O3,D错误。故选BC。‎ ‎(4)化合物A的结构简式为,其同分异构体要求有四种不同环境的氢原子,同时含有苯环和甲氧基,满足条件的有四种,分别为:、、、。‎ ‎(5)乙烯和氯气加成生成ClCH2CH2Cl,ClCH2CH2Cl中的氯原子可以和氨气发生取代反应生成H2NCH2CH2NH2,H2NCH2CH2NH2与发生取代反应生成,总的合成路线为:CH2CH2。‎