题型六 有机化学基础(选考)1.(2022·大连市高三一模)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET俗称涤纶树脂，是一种重要的有机高分子材料。其结构为。利用有机物A合成PET的路线如下图所示：已知：根据题意回答下列问题：(1)B的化学名称是________________，C所含官能团的名称是________。(2)由1,3丁二烯可制备顺式聚1,3丁二烯，写出顺式聚1,3丁二烯的结构简式：________________________________________________________________________。(3)A→D、B→C的反应类型分别为______________、____________。(4)写出C＋F―→PET的化学反应方程式：__________________________________________________________________________________________________________________。(5)G是F的同系物，其相对分子质量比F多28，G的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为3∶1∶1，则符合该条件的G的同分异构体共有________种，写出其中一种结构简式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)参照上述合成路线，以1,3丁二烯为原料(无机试剂任选)，设计制备丁苯橡胶13\n()答案 (1)1,2二溴乙烷 羟基(2)(3)加成反应 取代反应(4)(5)4 、、、(任写其中一种即可)(6)解析 根据PET()的结构简式可知，由单体对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应而得，根据结构流程中结构可知，C为乙二醇，F为对苯二甲酸；A为乙烯，乙烯与溴发生加成反应生成B为1,2二溴乙烷；1,2二溴乙烷在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成乙二醇；乙烯与加热反应生成D为，催化得到二甲苯，二甲苯被酸性高锰酸钾氧化生成对苯二甲酸。(1)B的化学名称是1,2二溴乙烷，C为乙二醇，所含官能团的名称是羟基。(2)顺式聚1,3丁二烯的结构简式为：。13\n(3)A→D是乙烯与加热发生加成反应生成，反应类型为加成反应；B→C是1,2二溴乙烷在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成乙二醇，反应类型为取代反应。(4)C＋F―→PET的化学反应方程式为＋(2n－1)H2O。(5)G是F(对苯二甲酸)的同系物，其相对分子质量比F多28，则多两个CH2，G的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为3∶1∶1，则符合该条件的G的同分异构体两个甲基在对称位、两个羧基在对称位，另外苯环不被取代的氢在对称位，符合条件的只有、，共4种。(6)参照上述合成路线，1,3丁二烯加热反应生成，催化得到苯乙烯，苯乙烯与1,3丁二烯发生共聚生成丁苯橡胶，合成路线如下：。2.(2022·江西省九所重点中学高三联考)美托洛尔是一种治疗高血压的药物的中间体，可以通过以下方法合成：13\n请回答下列问题：(1)写出C中的官能团的名称为____________。(2)美托洛尔的分子式________________。(3)写出反应①的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________；反应②的反应类型是____________。(4)反应③中加入的试剂X的分子式为C3H5OCl，X的结构简式为________________________________________________________________________。(5)满足下列条件的B的同分异构体有________种。①能发生银镜反应而且能发生水解②能与FeCl3溶液发生显色反应③只有一个甲基其中核磁共振氢谱有六种不同化学环境的氢，且峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1的是_______________________________________________________________(写结构简式)。(6)根据已有知识并结合题目所给相关信息，写出以CH3OH和13\n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==CH2CH3CH2BrCH3CH2OH。答案 (1)羟基、醚键(2)C15H25O3N(3) 还原反应(4)(5)23 (6)解析 (1)根据C的结构简式，含有的官能团是羟基和醚键。(2)根据有机物成键特点，美托洛尔的分子式为C15H25O3N。(3)根据A和B结构简式的对比，反应①为取代反应，其反应方程式为；根据B和C结构简式的对比，B中羰基上的氧原子转化成H原子，此反应为还原反应。(4)对比C和D的结构简式，反应③发生的是取代反应，即试剂X的结构简式为：13\n。(5)能发生银镜反应且能发生水解，说明此物质应是甲酸某酯，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，符合条件的同分异构体：(羟基在苯环上位置有3种)、(甲基在苯环上位置有4种)、(甲基在苯环上位置有4种)、(甲基在苯环上位置有2种)、(乙基在苯环上位置有4种)、(乙基在苯环上位置有4种)、(乙基在苯环上的位置有2种)，共有23种，有六种不同的化学环境的氢，且峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1，因此结构简式为：。(6)根据美托洛尔的合成路线，得出：3.(2022·河南省六市高三联考)有机物F是一种香料，其合成路线如图所示：13\n已知：Ⅰ.Ⅱ.(1)C的名称为________________，试剂X的结构简式为________________，步骤Ⅵ的反应类型为__________。(2)步骤Ⅰ的反应条件为____________________________________________________。(3)步骤Ⅳ反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________。(4)满足括号中条件(①苯环上只有两个取代基，②能与FeCl3溶液发生显色反应，③能发生水解反应和银镜反应)的E的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱峰面积比为6∶2∶2∶1∶1的分子的结构简式为_______________________________________。(5)依据题中信息，完成以为原料制取的合成路线________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(无机试剂一定要选银氨溶液，其他无机试剂任选)合成路线示例如下：CH2==CH2CH3CH2BrCH3CH2OH答案 (1)苯甲醇 CH3CHClCOOH 取代(或酯化)反应(2)Cl2、光照(3)13\n(4)15 (5)解析 (1)由A的分子式及产物F的结构简式可知A为，由F的结构简式可知C、E分别为，结合甲苯经反应Ⅲ得可知，发生取代反应生成D，D为，根据已知信息Ⅱ可知，与CH3CHClCOOH反应生成E，则E为，X为CH3CHClCOOH，所以C为，甲苯与氯气在光照条件下反应生成B，B为，B发生水解反应生成C。(1)由上述分析可知，C为，化学名称为苯甲醇，试剂X为CH313\nCHClCOOH，反应Ⅵ为与在浓硫酸作用下发生酯化反应生成F。(3)步骤Ⅳ的反应为在氢氧化钠溶液中发生水解反应，该反应的化学方程式为：＋2NaOH＋NaBr＋H2O。(4)E的结构简式为，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，能发生水解反应和银镜反应，说明含有甲酸形成的酯基，苯环上只有两个取代基，其中一个为—OH，另外一个取代基为：—CH2CH2CH2OOCH、—CH(CH3)CH2OOCH、—CH2CH(CH3)OOCH、—C(CH3)2OOCH、—CH(CH2CH3)OOCH，各有邻、间、对3种结构，共有15种，其中核磁共振氢谱峰面积比为6∶2∶2∶1∶1的分子的结构简式为。(5)依据题中信息，以为原料制取时，先由在催化剂作用下发生氧化反应生成醛，再进一步氧化生成羧酸，最后与氯气、红磷作用得到，合成路线为：13\n4.(2022·佛山市高三质检)利用木质纤维可合成药物中间体H，还能合成高分子化合物G，合成路线如下：已知：(1)A的化学名称是________________。(2)B的结构简式是____________，由C生成D的反应类型为____________。(3)化合物E的官能团为________________。(4)F分子中处于同一平面的原子最多有________个。F生成G的化学反应方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)芳香化合物I为H的同分异构体，苯环上一氯代物有两种结构，1molI发生水解反应消耗2molNaOH，符合要求的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶3∶2∶1的I的结构简式为_____________________________。(6)写出用为原料制备的合成路线(其他试剂任选)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)2甲基1,3丁二烯13\n(2) 氧化反应(3)氯原子、羧基(4)17 (5)10 、(6)解析 本题考查有机合成与推断，意在考查考生运用有机化学基础知识分析问题和解决问题的能力。(1)根据有机物的系统命名法可知，A的化学名称是2甲基1,3丁二烯。(2)结合题给信息①，B的结构简式为；结合信息②，C的结构简式为，根据F的结构简式以及D生成H的反应条件，可知D为，故由C生成D的反应类型为氧化反应。(3)D→E在光照的条件下发生取代反应，E的结构简式为；E中含有的官能团为氯原子、羧基。(4)因苯环为平面正六边形，所以直接与其相连的—CH2OH和—COOH上的碳原子与其在一个平面内，通过旋转单键，—CH213\nOH中—OH上的原子可能与苯环共面，—COOH中所有原子可能与苯环共面，故F分子中处于同一平面的原子最多有17个；F通过缩聚反应生成高分子化合物G，其反应方程式为：(5)H的结构简式为，I为H的同分异构体且1molI发生水解反应消耗2molNaOH，说明I为酚酯，苯环上一氯代物有两种结构，即苯环上只有两种等效氢，故符合条件的I的结构简式为：、，共10种，其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶3∶2∶1的I结构简式为或。(6)加热条件下，在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成，再结合信息②，在W2C作用下生成，最后在酸性高锰酸钾溶液中，将苯甲醛氧化为，其合成路线为：13\n13
