專題強化練(十)有機化學(xué)基礎(chǔ)1．(2024·北京卷)一種聚合物PHA的結(jié)構(gòu)簡式如下，下列說法不正確的是()A．PHA的重復(fù)單元中有兩種官能團B．PHA通過單體縮聚合成C．PHA在堿性條件下可發(fā)生降解D．PHA中存在手性碳原子解析：PHA的重復(fù)單元中只含有酯基一種官能團，A項錯誤；由PHA的結(jié)構(gòu)可知其為聚酯，由單體縮聚合成，B項正確；PHA為聚酯，堿性條件下可發(fā)生降解，C項正確；PHA的重復(fù)單元中只連有1個甲基的碳原子為手性碳原子，D項正確。故選A。答案：A2．(2024·北京卷)化合物K與L反應(yīng)可合成藥物中間體M，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下。已知L能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，下列說法正確的是()A．K的核磁共振氫譜有兩組峰B．L是乙醛C．M完全水解可得到K和LD．反應(yīng)物K與L的化學(xué)計量比是1∶1解析：K分子結(jié)構(gòu)對稱，分子中有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，核磁共振氫譜有3組峰，A項錯誤；依據(jù)原子守恒可知1個K與1個L反應(yīng)生成1個M和2個H2O，L應(yīng)為乙二醛，B項錯誤；M完全水解時，酰胺基水解，得不到K，C項錯誤；由選項B的分析可知，反應(yīng)物K和L的計量數(shù)之比為1∶1，D項正確。故選D。答案：D3．(2024·湖南卷)聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料，其合成路途如下。下列說法錯誤的是()A．m＝n－1B．聚乳酸分子中含有兩種官能團C．1mol乳酸與足量的Na反應(yīng)生成1molH2D．兩分子乳酸反應(yīng)能夠生成含六元環(huán)的分子解析：依據(jù)氧原子數(shù)目守恒可得：3n＝2n＋1＋m，則m＝n－1，A項正確；聚乳酸分子中含有三種官能團，分別是羥基、羧基、酯基，B項錯誤；1個乳酸分子中含有1個羥基和1個羧基，則1mol乳酸和足量的Na反應(yīng)生成1molH2，C項正確；1個乳酸分子中含有1個羥基和1個羧基，則兩分子乳酸可以縮合產(chǎn)生含六元環(huán)的分子eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1())，D項正確。故選B。答案：B4．(2024·廣東卷)室溫下可見光催化合成技術(shù)，對于人工仿照自然界、發(fā)展有機合成新方法意義重大。一種基于CO、碘代烴類等，合成化合物ⅶ的路途如下(加料依次、反應(yīng)條件略)：(1)化合物ⅰ的分子式為__________?；衔飜為ⅰ的同分異構(gòu)體，且在核磁共振氫譜上只有2組峰。x的結(jié)構(gòu)簡式為____________(寫一種)，其名稱為____________。(2)反應(yīng)②中，化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng)，生成化合物ⅳ，原子利用率為100%。y為____________________。(3)依據(jù)化合物Ⅴ的結(jié)構(gòu)特征，分析預(yù)料其可能的化學(xué)性質(zhì)，完成下表。序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a________________消去反應(yīng)b________________氧化反應(yīng)(生成有機產(chǎn)物)(4)關(guān)于反應(yīng)⑤的說法中，不正確的有__________。A．反應(yīng)過程中，有C—I鍵和H—O鍵斷裂B．反應(yīng)過程中，有C=O雙鍵和C—O單鍵形成C．反應(yīng)物ⅰ中，氧原子實行sp3雜化，并且存在手性碳原子D．CO屬于極性分子，分子中存在由p軌道“頭碰頭”形成的π鍵(5)以苯、乙烯和CO為含碳原料，利用反應(yīng)③和⑤的原理，合成化合物ⅷ?；谀阍O(shè)計的合成路途，回答下列問題：(a)最終一步反應(yīng)中，有機反應(yīng)物為_____________________________________________________________________________________________________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng)，其化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________________________________。(c)從苯動身，第一步的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________________________________________(注明反應(yīng)條件)。解析：①與HBr加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成，②乙烯在催化劑作用下氧化生成，③與發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)生成，④發(fā)生取代反應(yīng)生成，⑤與及CO反應(yīng)生成。(1)化合物ⅰeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1())的分子式為C5H10O。不飽和度為1，x可形成碳碳雙鍵或碳氧雙鍵或一個環(huán)，化合物x為ⅰ的同分異構(gòu)體，且在核磁共振氫譜上只有2組峰，說明分子中有對稱結(jié)構(gòu)，不對稱的部分放在對稱軸上，x的結(jié)構(gòu)簡式含酮羰基時為(或含醛基時為或含環(huán)時為)，其名稱為3-戊酮(或2，2-二甲基丙醛或3，3-二甲基氧雜環(huán)丁烷)。(2)反應(yīng)②中，化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng)，生成化合物ⅳ，原子利用率為100%，即反應(yīng)②是乙烯在催化劑作用下氧化生成，y為O2(或氧氣)。(3)依據(jù)化合物Ⅴ的結(jié)構(gòu)特征，分析預(yù)料其可能的化學(xué)性質(zhì)：含有羥基，且與羥基相連的碳的鄰碳上有氫，可在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成，與羥基相連的碳上有氫，可在銅的催化作用下氧化生成，或在酸性KMnO4溶液中氧化生成，見下表：序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a濃硫酸，加熱消去反應(yīng)bO2、Cu，加熱(或酸性KMnO4溶液)(或)氧化反應(yīng)(生成有機產(chǎn)物)(4)從產(chǎn)物中不存在C—I鍵和H—O鍵可以看出，反應(yīng)過程中，有C—I鍵和H—O鍵斷裂，故A項正確；反應(yīng)物中不存在C=O雙鍵，酰碘基中碘原子脫去與羥基中氫脫去，余下的部分結(jié)合形成酯基中C—O單鍵，所以反應(yīng)過程中，有C=O雙鍵和C—O單鍵形成，故B項正確；反應(yīng)物ⅰ中，氧原子實行sp3雜化，但與羥基相連的碳有對稱軸，其他碳上均有2個氫，分子中不存在手性碳原子，故C項錯誤；CO屬于極性分子，分子中存在由p軌道“肩并肩”形成的π鍵，故D項錯誤。故選CD。(5)以苯、乙烯和CO為含碳原料，利用反應(yīng)③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。乙烯與水在催化劑加熱加壓條件下合成乙醇；乙烯在銀催化作用下氧化生成環(huán)氧乙醚；苯在鐵催化作用下與溴生成溴苯，溴苯與環(huán)氧乙醚生成，與HI反應(yīng)合成，最終依據(jù)反應(yīng)⑤的原理，與乙醇、CO合成化合物ⅷ。(a)最終一步反應(yīng)中，有機反應(yīng)物為和CH3CH2OH。(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng)，其化學(xué)方程式為CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱、加壓))CH3CH2OH。(c)從苯動身，第一步的化學(xué)方程式為＋Br2eq\o(→,\s\up7(Fe))＋HBr。答案：(1)C5H10O3-戊酮(或2，2-二甲基丙醛或3，3-二甲基氧雜環(huán)丁烷)(2)O2(或氧氣)(3)濃硫酸，加熱O2、Cu，加熱(或酸性KMnO4溶液)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或))(4)CD(5)(a)和CH3CH2OH(b)CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱、加壓))CH3CH2OH(c)＋Br2eq\o(→,\s\up7(Fe))＋HBr5．(2024·廣東卷)基于生物質(zhì)資源開發(fā)常見的化工原料，是綠色化學(xué)的重要探討方向。以化合物Ⅰ為原料，可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工產(chǎn)品，進而可制備聚丙烯酸丙酯類高分子材料。(1)化合物Ⅰ的分子式為________，其環(huán)上的取代基是________(寫名稱)。(2)已知化合物Ⅱ也能以Ⅱ′的形式存在。依據(jù)Ⅱ′的結(jié)構(gòu)特征，分析預(yù)料其可能的化學(xué)性質(zhì)，參考①的示例，完成下表。序號結(jié)構(gòu)特征可反應(yīng)的試劑反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型①—CH=CH—H2—CH2—CH2—加成反應(yīng)②______________________氧化反應(yīng)③__________________________(3)化合物Ⅳ能溶于水，其緣由是_____________________________________________________________________________________________________________________。(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反應(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng)，且1molⅣ與1mol化合物a反應(yīng)得到2molⅤ，則化合物a為____________________________________________________。(5)化合物Ⅵ有多種同分異構(gòu)體，其中含結(jié)構(gòu)的有__________種，核磁共振氫譜圖上只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________________________________。(6)選用含二個羧基的化合物作為唯一的含氧有機原料，參考上述信息，制備高分子化合物Ⅷ的單體。Ⅷ寫出Ⅷ的單體的合成路途(不用注明反應(yīng)條件)。解析：(1)依據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式可知，其分子式為C5H4O2；其環(huán)上的取代基為醛基。(2)②化合物Ⅱ′中含有的—CHO可以被氧化為—COOH。③化合物Ⅱ′中含有—COOH，可與含有羥基的物質(zhì)(如甲醇)發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯(或其他合理答案)。(3)化合物Ⅳ中含有羧基，能與水分子形成分子間氫鍵，使其能溶于水。(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反應(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng)，且1molⅣ與1mola反應(yīng)得到2molⅤ，則a的分子式為C2H4，為乙烯。(5)化合物Ⅵ的分子式為C3H6O，若其同分異構(gòu)體中含有，則符合條件的同分異構(gòu)體有和，共2種，其中核磁共振氫譜圖上只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)依據(jù)化合物Ⅷ的結(jié)構(gòu)簡式可知，其單體為，其原料中的含氧有機物只有一種含二個羧基的化合物，原料可以是，發(fā)生題干Ⅳ→Ⅴ的反應(yīng)得到，還原為，再加成得到，和發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標產(chǎn)物，則合成路途為。答案：(1)C5H4O2醛基(2)②—CHOO2—COOH③—COOHCH3OH—COOCH3酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))(或③—COOHNaOH—COONa中和反應(yīng))(3)Ⅳ中羧基能與水分子形成分子間氫鍵(4)乙烯(5)2(6)見解析6．(2024·浙江卷)某探討小組按下列路途合成胃動力藥依托比利。已知：eq\o(→,\s\up7(－H2O))—CH=N—請回答下列問題：(1)化合物B的含氧官能團名稱是__________。(2)下列說法不正確的是________(填字母)。A．化合物A能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)B．A→B的轉(zhuǎn)變也可用KMnO4在酸性條件下氧化來實現(xiàn)C．在B＋C→D的反應(yīng)中，K2CO3作催化劑D．依托比利可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是______________。(4)寫出E→F的化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________。(5)探討小組在試驗室用苯甲醛為原料合成藥物N-芐基苯甲酰胺。利用以上合成線路中的相關(guān)信息，設(shè)計該合成路途(用流程圖表示，無機試劑任選)(6)寫出同時符合下列條件的化合物D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________________________。①分子中含有苯環(huán)；②1H-NMR譜和IR譜檢測表明：分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，有酰胺基()。解析：由有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成B，碳酸鉀作用下B與C[ClCH2CH2N(CH3)2]發(fā)生取代反應(yīng)生成D，則C為ClCH2CH2N(CH3)2；D與NH2OH反應(yīng)生成E，則E為；催化劑作用下E與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成F，則F為；與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成；與發(fā)生取代反應(yīng)生成依托比利。(1)由結(jié)構(gòu)簡式可知，B分子的含氧官能團為羥基、醛基。(2)由結(jié)構(gòu)簡式可知，A分子中含有酚羥基，能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，使溶液變?yōu)樽仙蔄項正確；由結(jié)構(gòu)簡式可知，A分子中含有酚羥基，酚羥基具有強還原性，則A→B的轉(zhuǎn)變不能用酸性高錳酸鉀溶液來實現(xiàn)，故B項錯誤；由分析可知，B＋C→D的反應(yīng)為碳酸鉀作用下與ClCH2CH2N(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)生成，其中碳酸鉀的作用是中和反應(yīng)生成的氯化氫，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，故C項錯誤；由結(jié)構(gòu)簡式可知，依托比利分子中含有酰胺基，可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，故D項正確。故選BC。(3)由分析可知，C的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH2CH2N(CH3)2。(4)由分析可知，E→F的反應(yīng)為催化劑作用下與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)由題給信息可知，用苯甲醛為原料合成藥物N-芐基苯甲酰胺的合成步驟為與H2NOH反應(yīng)生成，催化劑作用下H與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成；催化劑作用下，與氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成，與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成，與發(fā)生取代反應(yīng)生成，合成路途為。(6)D的同分異構(gòu)體分子中含有苯環(huán)，1H-NMR譜和IR譜檢測表明分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子、有酰胺基，說明同分異構(gòu)體分子含有醚鍵或酚羥基，結(jié)合對稱性，符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為、、、。答案：(1)羥基、醛基(2)BC(3)ClCH2CH2N(CH3)2(4)(5)見解析(6)見解析7．(2024·遼寧卷)加蘭他敏是一種自然生物堿，可作為阿爾茨海默癥的藥物，其中間體的合成路途如下。已知：①Bn為。②(R1為烴基，R2、R3為烴基或H)?；卮鹣铝袉栴}：(1)A中與鹵代烴成醚活性高的羥基位于酯基的________(填“間”或“對”)位。(2)C發(fā)生酸性水解，新產(chǎn)生的官能團為羥基和__________(填名稱)。(3)用O2代替PCC完成D→E的轉(zhuǎn)化，化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________________。(4)F的同分異構(gòu)體中，紅外光譜顯示有酚羥基、無N—H鍵的共有__________種。(5)H→I的反應(yīng)類型為__________。(6)某藥物中間體的合成路途如下(部分反應(yīng)條件已略去)，其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式分別為____________________和__________________。解析：依據(jù)有機物A的結(jié)構(gòu)和有機物C的結(jié)構(gòu)，有機物A與CH3I反應(yīng)生成有機物B，依據(jù)有機物B的分子式可知有機物B的結(jié)構(gòu)簡式為；有機物B與BnCl反應(yīng)生成有機物C，有機物C發(fā)生還原反應(yīng)生成有機物D，有機物D與PCC發(fā)生氧化反應(yīng)生成有機物E，依據(jù)有機物E的結(jié)構(gòu)簡式和有機物D的分子式可以得到有機物D的結(jié)構(gòu)簡式為；有機物E與有機物F發(fā)生已知條件給的②反應(yīng)生成有機物G，有機物G發(fā)生還原反應(yīng)生成有機物H，依據(jù)有機物H與有機物G的分子式可以得到有機物G的結(jié)構(gòu)簡式為，同時也可得到有機物F的結(jié)構(gòu)，即；隨后有機物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機物I。由此分析解題。(1)由有機物A與CH3I反應(yīng)得到有機物B可知，酚與鹵代烴反應(yīng)成醚時，優(yōu)先與其含有的其他官能團的對位羥基發(fā)生反應(yīng)，即酯基對位的酚羥基活性最高，可以發(fā)生成醚反應(yīng)。(2)有機物C在酸性條件下發(fā)生水解，其含有的酯基發(fā)生水解生成羧基，其含有的醚鍵發(fā)生水解生成酚羥基。(3)O2與有機物D發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成有機物E，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)F的同分異構(gòu)體中不含有N—H鍵，說明結(jié)構(gòu)中含有結(jié)構(gòu)，又因紅外中含有酚羥基，說明結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和羥基，固定羥基的位置，有鄰、間、對3種狀況，故有3種同分異構(gòu)體。(5)有機物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機物I，反應(yīng)時，有機物H中的N—H鍵發(fā)生斷裂，與HCOOCH2CH3中斷裂后的醛基結(jié)合，故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(6)依據(jù)題目中給的反應(yīng)條件和已知條件，利用逆合成法分析，有機物N可以與NaBH4反應(yīng)生成最終產(chǎn)物，類似于題中有機物G與NaBH4反應(yīng)生成有機物H，作用位置為有機物N的N=C上，故有機物N的結(jié)構(gòu)為，有機物M可以發(fā)生②已知條件所給的反應(yīng)生成有機物N，說明有機物M中含有C=O，結(jié)合反應(yīng)原料中含有羥基，說明原料發(fā)生反應(yīng)生成有機物M的反應(yīng)是羥基的催化氧化，有機物M的結(jié)構(gòu)為。答案：(1)對(2)羧基(3)(4)3(5)取代(6)8．(2024·山東卷)依據(jù)殺蟲劑氟鈴脲(G)的兩條合成路途，回答下列問題。已知：Ⅰ.R1—NH2＋R2—N=C=O→。Ⅱ.eq\o(→,\s\up7(H2O2),\s\do5(OH－))。路途一：A(C7H6Cl2)eq\o(→,\s\up7(NH3/O2),\s\do5(肯定條件))B(C7H3Cl2N)eq\o(→,\s\up7(KF),\s\do5(催化劑))Ceq\o(→,\s\up7(H2O2),\s\do5(OH－))Deq\o(→,\s\up7(（COCl）2),\s\do5(CHCl3))E(C8H3F2NO2)eq\o(→,\s\up7(F（C8H5Cl2F4NO）),\s\do5(△))G(1)A的化學(xué)名稱為___________________________________________________________(用系統(tǒng)命名法命名)；B→C的化學(xué)方程式為___________________________________________________________________________________________________________；D中含氧官能團的名稱為__________________；E的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。路途二：(2)H中有__________種化學(xué)環(huán)境的氫，①～④屬于加成反應(yīng)的是__________(填序號)；J中碳原子的軌道雜化方式有__________種。解析：路途一：依據(jù)流程及A的分子式為C7H6Cl2，可推出A的結(jié)構(gòu)式為，A在氨和氧氣的作用下，生成了B，B與KF反應(yīng)，生成C，依據(jù)題給信息，C與過氧化氫反應(yīng)，生成D，D和(COCl)2反應(yīng)生成E，E的分子式為C8H3F2NO2，推出E的結(jié)構(gòu)式為，E與F反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。路途二：依據(jù)流程及F的分子式可推出H的結(jié)構(gòu)式，H與氫氣反應(yīng)生成I，I與CF2=CF2反應(yīng)生成F，F(xiàn)與COCl2反應(yīng)生成J，J與D反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。據(jù)此分析解答。(1)由分析可知，A為，系統(tǒng)命名為2，6-二氯甲苯，B與KF發(fā)生取代反應(yīng)生成C，化學(xué)方程式為，D為，含氧官能團為酰胺基，依據(jù)分析，E為。(2)依據(jù)分析，H為，由結(jié)構(gòu)特征可知，含有2種化學(xué)環(huán)境的氫，依據(jù)分析流程可知H→I為還原反應(yīng)，I→F為加成反應(yīng)，F(xiàn)→J，J→G均為取代反應(yīng)，J為，C原子的雜化方式有sp2，sp3兩種。答案：(1)2，6-二氯甲苯酰胺基(2)2②29．(2024·北京卷)化合物P是合成抗病毒藥物普拉那韋的原料，其合成路途如下。已知：。(1)A中含有羧基，A→B的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________________________________________________________。(2)D中含有的官能團是__________。(3)關(guān)于D→E的反應(yīng)：①羰基相鄰碳原子上的C→H鍵極性強，易斷裂，緣由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②該條件下還可能生成一種副產(chǎn)物，與E互為同分異構(gòu)體。該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是__________。(4)下列說法正確的是________(填序號)。a．F存在順反異構(gòu)體b．J和K互為同系物c．在加熱和Cu催化條件下，J不能被O2氧化(5)L分子中含有兩個六元環(huán)。L的結(jié)構(gòu)簡式是______________。(6)已知：，依據(jù)D→E的原理，L和M反應(yīng)得到了P。M的結(jié)構(gòu)簡式是_________________________________