2021届高考化学一轮复习烃的含氧衍生物作业

2021届高考化学一轮复习烃的含氧衍生物作业

考点规范练33　烃的含氧衍生物 ‎(时间:45分钟　满分:100分)‎ ‎　考点规范练第66页　 ‎ 非选择题(共6小题,共100分)‎ ‎1.(2019全国Ⅰ)(16分)化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:‎ DF 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反应的化学方程式 　 。 ‎ ‎(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)、、、、(任选3个)‎ ‎(4)C2H5OH/浓硫酸、加热 ‎(5)取代反应 ‎(6)+C2H5OH,‎ ‎(7)C6H5CH3C6H5CH2Br CH3COCH2COOC2H5‎ 解析:(1)由A的结构简式知,A中所含官能团为—OH,其名称为羟基。‎ ‎(2)由手性碳的结构特点可知,B中手性碳原子为。‎ ‎(3)由同分异构体的限定条件可知,分子中除含有六元环外,还含有1个饱和碳原子和—CHO。若六元环上只有一个侧链,则取代基为—CH2CHO;若六元环上有两个取代基,为—CH3和—CHO,结构简式分别为 、 、 和 。‎ ‎(4)由题给C、E的结构简式和C转化为D的反应条件可知,D的结构简式为,反应④是D与C2H5OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成E的反应。‎ ‎(5)由E、G的结构简式及F转化为G的反应条件可推知F为,反应⑤是与—COOC2H5相连的碳原子上的氢原子被—CH2CH2CH3取代的反应。‎ ‎(6)反应⑥是酯在碱性条件下发生水解反应后再酸化的反应,化学方程式为+C2H5OH,。‎ ‎(7)结合反应⑤的反应条件,甲苯先转化为,由题给信息可知,可再与乙酰乙酸乙酯()发生取代反应生成,在碱性条件下发生水解反应后再酸化即可得目标产物。‎ ‎2.(2019全国Ⅱ)(16分)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的黏结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:‎ 已知以下信息:‎ ‎①+‎ ‎②++NaOH+NaCl+H2O ‎③+‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A是一种烯烃,化学名称为　　　　　,C中官能团的名称为　　　　　、　　　　　。 ‎ ‎(2)由B生成C的反应类型为　　　　　　　。 ‎ ‎(3)由C生成D反应的化学方程式为  　 。 ‎ ‎(4)E的结构简式为　 。 ‎ ‎(5)E的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。 ‎ ‎①能发生银镜反应;‎ ‎②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为3∶2∶1。‎ ‎(6)假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1 mol单一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的总质量为765 g,则G的n值理论上应等于　　　　　。 ‎ 答案:(1)丙烯　氯原子　羟基 ‎(2)加成反应 ‎(3)+NaOH+NaCl+H2O(或+NaOH+NaCl+H2O)‎ ‎(4)‎ ‎(5)　‎ ‎(6)8‎ 解析:A为CH2CH—CH3,在光照条件下与Cl2发生取代反应,生成物B为CH2CH—CH2Cl,B与HOCl发生加成反应生成C,C为或者。‎ ‎(1)根据以上分析可知,C中含有氯原子和羟基两种官能团。‎ ‎(2)根据以上分析可知由B生成C为加成反应。‎ ‎(3)由C生成D可以认为是去掉了1个Cl原子和—OH上的一个H原子,生成HCl,再与NaOH反应生成NaCl与H2O,故反应的化学方程式为+NaOH+NaCl+H2O或者+NaOH+NaCl+H2O。‎ ‎(4)根据所给信息①和F的结构简式可知E为。‎ ‎(5)根据能发生银镜反应,可以判断分子中有—CHO,根据核磁共振氢谱中有三组峰,且面积之比为3∶2∶1,可以判断分子中一定有一个—CH3,且该物质结构一定高度对称,可以判断—CH3与—CHO处于苯环的对位,故可以写出符合要求的有机物的结构简式:‎ ‎、。‎ ‎(6)根据题目所给信息,可写出反应的化学方程式:‎ ‎(n+2)+(n+1)+(n+2)NaOH+(n+2)NaCl+(n+2)H2O,由于生成的NaCl与H2O的总质量为765 g,即NaCl和H2O物质的量均为10 mol,因此n+2=10,所以n=8。‎ ‎3.(2019南宁三中高三模拟)(16分)辣椒素酯是辣椒的活性成分,有降血压和降胆固醇的作用。辣椒素酯类化合物的结构可以表示为(R为烃基)。下图为一种辣椒素酯J的合成路线:‎ 已知:R1CHO+R2CH2CHO ‎(R1、R2分别代表烃基或H原子)‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的名称是　　　　　　,G含有的官能团名称是　　　　　　。 ‎ ‎(2)F+IJ的反应类型是　　　　　　　。 ‎ ‎(3)E的结构简式为　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)CD的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　;HI的第①步反应的化学方程式为　 。 ‎ ‎(5)G的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有一种,且核磁共振氢谱显示2组峰的是 ‎ ‎(写结构简式)。‎ ‎(6)参照上述路线,设计一条以苯甲醛和乙醇为原料(无机试剂任选)合成肉桂酸()的合成路线。‎ 答案:(1)2,2-二甲基丙醛　酚羟基、醚键 ‎(2)酯化反应 ‎(3)(CH3)3CCH2CH2CHO ‎(4)(CH3)3CCHCHCHO+2H2‎ ‎(CH3)3CCH2CH2CH2OH ‎(5)‎ ‎(6)‎ 解析:E与新制的氢氧化铜反应并酸化后,醛基转化为羧基,即F是羧酸,F与I发生酯化反应生成J,化合物J的分子式为C15H22O4,依据辣椒素酯类化合物的结构可判断F为分子中含有7个碳原子的一元羧酸,I的结构简式为。G与氯气在光照条件下发生取代反应生成H,引入氯原子,H再水解引入—OH,则G的结构简式为,H的结构简式为;由A的分子中有5个碳原子,结合已知信息推出B为乙醛,所以C的结构简式为(CH3)3CCHCHCHO,D的结构简式为 ‎(CH3)3CCH2CH2CH2OH,D经催化氧化生成E,E的结构简式为(CH3)3CCH2CH2CHO,E与新制的氢氧化铜反应并酸化后醛基转化为羧基,即F的结构简式为(CH3)3CCH2CH2COOH。‎ ‎(1)由结构简式可知A名称为2,2-二甲基丙醛,由上述分析可知G中含有的官能团为酚羟基、醚键。‎ ‎(2)根据反应条件和F中有羧基可知F+IJ的反应类型是酯化反应。‎ ‎(3)E的结构简式为(CH3)3CCH2CH2CHO。‎ ‎(4)CD为加成反应,反应的化学方程式为 ‎(CH3)3CCHCHCHO+2H2‎ ‎(CH3)3CCH2CH2CH2OH;HI的第①步反应为碱性条件下的水解反应,反应的化学方程式为 ‎。‎ ‎(5)G的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有一种,说明结构对称,且核磁共振氢谱显示有2组峰,分子中应该有2个—OCH3且处于对位,其结构简式为。‎ ‎(6)先将乙醇氧化为乙醛,结合已知即可推知:‎ ‎4.(16分)有机物A的分子式为C9H10O2,A在光照条件下生成的一溴代物B可发生如下转化关系(无机产物略):‎ 其中K物质与氯化铁溶液发生显色反应,且环上的一元取代物只有两种。‎ 已知:①当羟基与双键碳原子相连时,易发生如下转化:‎ RCHCHOHRCH2CHO;‎ ‎②—ONa连在烃基上不会被氧化。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)F与I中具有相同的官能团,检验该官能团的试剂是　　　　　　。 ‎ ‎(2)上述变化中属于水解反应的是　　　　(填反应编号)。 ‎ ‎(3)写出结构简式:G　　　　　　　　　,M　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出下列反应的化学方程式:‎ 反应①: 　　　　　　　　; ‎ K与过量的碳酸钠溶液反应: 　 。 ‎ ‎(5)同时符合下列要求的A的同分异构体有　　　　种。 ‎ Ⅰ.含有苯环 Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应 Ⅲ.在稀氢氧化钠溶液中,1 mol该同分异构体能与1 mol NaOH反应 答案:(1)银氨溶液(或新制的氢氧化铜)‎ ‎(2)①⑥‎ ‎(3)CH3COOCHCH2　‎ ‎(4)+3NaOHCH3COONa++NaBr+H2O ‎+2Na2CO3+2NaHCO3‎ ‎(5)5‎ 解析:G发生加聚反应生成聚乙酸乙烯酯, 则G的结构简式为CH3COOCHCH2,G发生水解反应生成乙酸钠和乙醛,F能被氧化,则F是CH3CHO,C是CH3COONa,乙醛被氧化生成乙酸,则E为CH3COOH,有机物A的分子式为C9H10O2,不饱和度为‎2×9+2-10‎‎2‎=5,A中含有苯环,A在光照条件下生成一溴代物B,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下生成C与D,D能连续被氧化生成J,说明D含有醇羟基,A含有酯基,故A中含有1个苯环、1个酯基,A在光照条件下生成一溴代物B,说明A含有烃基,结合K的环上的一元代物只有两种结构,故A为 ‎,B为,D为,I为,J为,K为,M为。‎ ‎(1)F与I中具有相同的官能团醛基,检验醛基可以用银氨溶液(或新制的氢氧化铜),能发生银镜反应(或产生砖红色沉淀)。‎ ‎(2)题给反应中B、G发生的是水解反应,即反应①⑥为水解反应。‎ ‎(5)Ⅰ.含有苯环,Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应,说明含有酯基,且为甲酸酯,Ⅲ.在稀氢氧化钠溶液中,1 mol该同分异构体与1 mol NaOH反应,应是甲酸与醇形成的酯,故符合条件的A的同分异构体有、、、、,共5种。‎ ‎5.(18分)铃兰醛具有甜润的香味,常用作肥料、洗涤剂和化妆品的香料。合成铃兰醛的路线如下图所示(部分试剂和条件未注明):‎ 已知:ⅰ.R1—CHO+R2—CH2—CHO ⅱ.R—Cl++HCl 请回答下列问题:‎ ‎(1)由A生成B的反应类型是　　　　　　。 ‎ ‎(2)D的结构简式是　 。 ‎ ‎(3)生成E的化学方程式是 　 。 ‎ ‎(4)F能发生银镜反应,F的结构简式是　 。 ‎ ‎(5)下列有关G的叙述中,不正确的是　　　(填字母)。 ‎ a.G分子中有4种处于不同化学环境的氢原子 b.G能发生加聚反应、氧化反应和还原反应 c.1 mol G最多能与4 mol H2发生加成反应 ‎(6)由H生成铃兰醛的化学方程式是 　 。 ‎ ‎(7)F向G转化的过程中,常伴有分子式为C17H22O的副产物K产生。K的结构简式是　 。 ‎ 答案:(1)加成反应　(2)‎ ‎(3)+CH3OH+H2O ‎(4)　(5)ac ‎(6)2+O22+2H2O ‎(7)‎ 解析:分析合成路线,联系D氧化后产物的结构,可判断为与HCl发生加成反应生成B:‎ ‎;B在催化剂作用下,与甲苯发生对位取代,得到D:;在酸性KMnO4溶液中,的 ‎—C(CH3)3与苯环相连的C上无H,不能被氧化,而—CH3被氧化成—COOH,得到。中羧基与CH3OH在浓硫酸加热条件下发生酯化反应:+CH3OH+H2O,得到E:;E还原得到的F能发生银镜反应,可判断其中有—CHO,故F为;根据已知ⅰ,与丙醛反应得到G:,G分子中有6种处于不同化学环境的氢原子,分子中有碳碳双键与醛基,能发生加聚反应、氧化反应和还原反应;1 mol G中含有1 mol碳碳双键、1 mol醛基,两者各能与1 mol H2发生加成反应,苯环加成消耗3 mol H2,故1 mol G最多能与5 mol H2发生加成反应。根据铃兰醛的结构简式,可推断G加氢还原后得到H的结构简式为,H催化氧化得到铃兰醛:2+O2‎ ‎2+2H2O。根据K的分子式C17H22O判断,1 mol K由1 mol F、2 mol丙醛根据已知ⅰ反应产生,K的结构简式为。‎ ‎6.(18分)化合物M是合成香精的重要原料。实验室由A和芳香烃E制备M的一种合成路线如下:‎ 已知:(R1、R2表示烃基或H原子)‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称为　　　　　,B的结构简式为　　　　　　。 ‎ ‎(2)C中官能团的名称为　　　　　　　。 ‎ ‎(3)D分子中最多有　　　　个原子共平面。 ‎ ‎(4)EF的反应类型为　　　　　　。 ‎ ‎(5)D+GM的化学方程式为  　　　　　　　　　。 ‎ 答案:(1)2-丁醇　‎ ‎(2)羟基、羧基 ‎(3)11‎ ‎(4)取代反应 ‎(5)++H2O 解析:由D的结构简式可以推知,A为,发生催化氧化生成B,B为,根据已知信息,B反应后生成C,C为,C发生消去反应生成D;由E的分子式可知,E为,与氯气在光照条件下发生取代反应生成F,F为,F发生水解反应生成G,G为,G与D发生酯化反应生成M,M为 ‎。‎