一点一练全国通用2022版高考化学总复习专题四十有机合成与推断专题演练

题型集训40　有机合成与推断两年高考真题演练1．(2022·课标全国Ⅰ，38)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示：　　　　　　　　　　　　　　　　　　回答下列问题：(1)A的名称是________，B含有的官能团是_______________________________________________________________________。(2)①的反应类型是_______________________________，⑦的反应类型是____________________________________。(3)C和D的结构简式分别为________、________。(4)异戊二烯分子中最多有________个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为_______________________________________。(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体________________________________________________________________________(填结构简式)。(6)参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1，3丁二烯的合成路线__________________________________________________________________________________________________________。2．(2022·课标全国Ⅱ，38)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如下：已知；PPG已知：①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢②化合物B为单氯代烃；化合物C的分子式为C5H8。③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质。④R1CHO＋R2CH2CHOCHR1HOCHR2CHO回答下列问题：(1)A的结构简式为________。(2)由B生成C的化学方程式为____________________________。(3)由E和F生成G的反应类型为________，G的化学名称为________。(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________；\n②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为________(填标号)。a．48b．58c．76d．122(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构)；①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应，其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6∶1∶1的是________(写结构简式)；D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是________(填标号)。a．质谱仪b．红外光谱仪c．元素分析仪d．核磁共振仪3．(2022·山东理综，24)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：CH3＋COCH3CHOABCH3CHCHCOOHDE已知：HCHO＋CH3CHOCH2===CHCHO＋H2O(1)遇FeCl3溶液呈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)H3COCOCHCHCH3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________。题型集训40　有机合成与推断一年模拟试题精练1.(2022·淄博模拟)已知：烃A苯环上的一氯代物只有2种，现有如下相互转化关系：提示CR1R2CR3HCR1OR2＋R3COH(1)写出E中官能团的结构简式_______________________。(2)你认为试剂X可以是___________________________；A的结构简式为____________________________________。(3)反应⑤的化学方程式：___________________________________________________________________________________________________，F发生聚合反应的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________。(4)写出与C具有相同官能团且不含甲基的同分异构体的结构简式：________________________________________________。\n2．(2022·长沙质检)有机化合物A～G有如下转化关系：已知：RCH＝CH2RCH2CH2OH请填写下列空白：(1)11.2L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以产生88gCO2和45gH2O。A的分子式是________。A的核磁共振氢谱共有________个峰，峰面积之比是________。(2)B和C均为一氯代烃，它们的关系是________________。(3)按系统命名法E的名称是________________。(4)反应②的化学方程式是_____________________________________________________________________________________________________。(5)只含一种官能团的F的同分异构体还有________种，其中与F有相同官能团的同分异构体的结构简式是_______________________________________。(6)在一定条件下，由D聚合得到的高分子化合物的结构简式是________________________________________________________________________。3．(2022·洛阳检测)已知A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维(M)的单体，其转化关系如下：回答下列问题：(1)B中官能团的结构简式为________；C的名称________(系统命名法命名)。(2)反应A→M的反应类型为________；M的结构简式为________________。(3)①反应C→D的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________。②F与银氨溶液反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________。(4)关于E的下列说法正确的是________(填写序号)。①分子中所有碳原子都在同一平面上②能与H2反应　③能与NaOH的醇溶液反应　④能与HBr反应(5)写出满足下列条件的A的同分异构体的结构简式：________________。①与A具有相同的官能团　②水解产物之一(相对分子质量为108)遇FeCl3溶液显紫色　③核磁共振氢谱有5种峰4．(2022·湖北八市联考)烃A的质谱图中，质荷比最大的数值为42。碳氢两元素的质量比为6∶1，其核磁共振氢谱有三个峰，峰的面积比为1∶2∶3。A与其他有机物之间的关系如下图所示：\n已知：CH2===CH2HOCH2CH2OH，回答下列问题：(1)F的结构简式为_______________________________。(2)有机物C中的官能团名称______________________________。(3)指出下列转化的化学反应类型：A→B________________________________________________________________________，E→G____________。(4)写出C与新制的氢氧化铜反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)E在一定条件下可以相互反应生成一种六元环有机物，则此反应的化学方程式为_________________________________________________________________________________________________________________________。(6)与E互为同分异构体，且属于酯类的有机物，除CH3OCOOCH3、CH3CH2OCOOH外还有________种(分子中无O—O键)。参考答案题型集训40　有机合成与推断【两年高考真题演练】1.解析　A为乙炔；B的分子式为C4H6O2，由B发生加聚反应生成，可知B的结构简式为CH2===CHOOCCH3，含有碳碳双键和酯基，由此说明CH≡CH与CH3COOH发生了加成反应。水解生成C，C的结构简式为。由聚乙烯醇缩丁醛的结构，可知该化合物是聚乙烯醇(CHCH2OH)与丁醛的反应获得的，故D为丁醛(CH3CH2CH2CHO)。反应⑦是羟基发生消去反应生成碳碳双键。(4)碳碳双键及其所连的原子共平面，通过C—C单键的旋转可以使两个双键结构共平面，—CH3上的3个氢原子，最多1个与双键共平面，有2个氢原子不共平面，故最多11个原子共平面。(5)异戊二烯含有5个碳原子，2个不饱和度，含有碳碳三键的同分异构体的碳架结构，有共3种结构(其中标★处可为碳碳三键)。(6)由反应⑤、⑥、⑦的反应信息可以写出由CHCH和CH3CHO为起始原料制备1，3－丁二烯的合成路线。答案　(1)乙炔　碳碳双键和酯基\n(2)加成反应　消去反应(3)　CH3CH2CH2CHO(4)11　(5)2.解析　(1)由烃A的相对分子质量为70，可求出其分子式，70/14＝5，则分子式为C5H10；又由核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢可知，A是环戊烷。(2)合成路线中环戊烷与Cl2发生取代反应生成单氯代烃B，则B的结构简式为；根据合成路线中B→C的反应条件(NaOH的乙醇溶液，加热)可知，该反应是的消去反应，化合物C的结构简式为。(3)由已知③可知，F是甲醛，E是乙醛；又由已知④可知，E和F生成G的反应类型为加成反应，G的结构简式为，从而可写出其化学名称。(4)①根据合成路线中G→H的反应条件(H2，催化剂)可知，G与H2发生加成反应，H的结构简式为HO—CH2CH2CH2—OH；根据PPG的名称聚戊二酸丙二醇酯及合成路线中C→D的反应条件(酸性KMnO4)可知，C被氧化为D(戊二酸)，其结构简式为HOOCCH2CH2CH2COOH，D\n与H在浓硫酸作用下发生缩聚反应生成PPG，其结构简式为HOCO(CH2)3COO(CH2)3OH，从而写出该反应的化学方程式。②PPG的链节的相对质量为172，则其平均聚合度n＝(10000－18)/172≈58，b项正确。(5)D的结构简式为HOOCCH2CH2CH2COOH，其同分异构体能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体，说明含有羧基；能发生银镜反应和皂化反应，说明含有醛基和酯基，因此为HCOOR结构，所以可能的结构简式为HCOOCH2CH2CH2COOH、HCOOCH2CH(COOH)CH3、HCOOCH(COOH)CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2COOH、HCOOC(CH3)2COOH，共5种。其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6∶1∶1的是。a项，质谱仪可测定有机物的相对分子质量及分子离子和碎片离子的种类；b项，红外光谱仪可测定有机物分子中含有何种化学键或官能团；c项，元素分析仪可测定有机物所含元素种类；d项，核磁共振仪可测定有机物分子中氢原子种类及它们的数目，因此只有c项符合题意。答案　(1)(2)(3)加成反应　3羟基丙醛(或β羟基丙醛)(4)①②b(5)5　c3.解析　结合已知反应信息，可知B为，所含官能团为醛基和碳碳双键，B→D是—CHO氧化成了—COOH，而碳碳双键和甲基没有被氧化，故应选择弱氧化剂银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液，D在浓H2SO4和加热条件下和CH3OH发生酯化反应生成E，即为。(1)遇FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基，由于A中醛基是不饱和的，故其同分异构体中还应含有一个“—CH===CH2”结构，共有3种同分异构体，分别为\n(3)水解生成的酚羟基和羧基都能和NaOH反应，故反应的化学方程式为：(4)E中含有碳碳双键，能够发生加聚反应生成答案　(1)3　醛基　(2)bd【一年模拟试题精练】\n1.解析　烃A的苯环上的一氯代物只有2种，说明有2个不同的取代基处于对位。由C、D中均有8个碳原子，可知B中含有8个碳原子，由信息可知A的结构为，试剂X可能为银氨溶液或新制Cu(OH)2。(3)反应⑥为醇的消去(因E能与醇D酯化，所以—COOH不变)，反应⑤为酯化。答案　2.解析　(1)n(C)＝n(CO2)＝88g/44g·mol－1＝2mol，n(H)＝2n(H2O)＝2×45g/18g·mol－1＝5mol，n(烃)＝11.2L/22.4L·mol－1＝0.5mol，由此可推知该烃的分子式为C4H10，A→B、C属于烃的氯代反应，B、C→D属于氯代烃的消去反应，\n两个反应过程中碳架结构没有发生变化，则A的结构简式为，有两种不同化学环境的氢原子，其核磁共振氢谱共有2个峰，峰面积之比为9∶1或1∶9。(2)根据D的结构可知B、C的结构为，二者互为同分异构体。(3)由已知信息和D的结构可知E为CH3CHCH3CH2OH，其名称为2甲基1丙醇。(4)E被KMnO4进一步氧化为F，即CH3CHCH3COOH，E与F在浓硫酸和加热的条件下发生酯化反应。(5)F的同分异构体中可能含有的一种官能团为羧基或酯基，其同分异构体还有5种，其中与F有相同官能团的同分异构体为CH3CH2CH2COOH。答案　(1)C4H10　2　1∶9(或9∶1)(2)同分异构体(3)2甲基1丙醇(4)(5)5　CH3CH2CH2COOH(6)3.解析　根据合成路线中各物质间的转化关系，可得出各物质的结构简式，A为\n②在同一平面上，②苯环能与H2发生加成反应，③属于醇，不能与NaOH的醇溶液反应，④能与HBr发生取代反应。符合题意的为①②④；(5)满足条件的A的同分异构体是答案　(1)2甲基丙酸\n(2)加聚反应　(3)4.解析　由烃A的质谱图中质荷比的最大值为42，可知其相对分子质量为42，再根据碳氢两元素的质量比为6∶1，其核磁共振氢谱有三个峰，且峰的面积比为1∶2∶3，可推知烃A的结构简式为CH2===CH—CH3，再根据已知信息及物质之间的转化关系可进一步推出：B为CH3CHOHCH2OH，C为CH3COCHO，D为CH3COCOOH，E为CH3CHOHCOOH，F为G为答案　(1)(2)羰基(或酮基)、醛基(3)氧化反应　缩聚反应(4)CH3COCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COCOONa＋Cu2O↓＋3H2O\n(5)(6)5