PAGE8-第四節(jié)有機(jī)合成選題表考查點(diǎn)基礎(chǔ)過關(guān)實(shí)力提升有機(jī)官能團(tuán)的引入和轉(zhuǎn)化2,39有機(jī)反應(yīng)類型的判定4,5有機(jī)合成路途的設(shè)計(jì)與選擇1,710綜合應(yīng)用6,811基礎(chǔ)過關(guān)(20分鐘)1.下面是有機(jī)合成的三個(gè)步驟:①對(duì)不同的合成路途進(jìn)行優(yōu)選;②由目標(biāo)分子逆推原料分子并設(shè)計(jì)合成路途;③視察目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)。逆合成分析法正確的依次為(B)A.①②③ B.③②①C.②③① D.②①③解析:逆合成分析時(shí)應(yīng)先視察目標(biāo)分子結(jié)構(gòu),再由目標(biāo)分子逆推原料分子并設(shè)計(jì)合成路途,同時(shí)對(duì)不同的合成路途進(jìn)行優(yōu)選。2.下列反應(yīng)過程中能引入鹵素原子的是(C)①消去反應(yīng)②取代反應(yīng)③加成反應(yīng)④水解反應(yīng)A.①② B.①②③ C.②③ D.①②③④解析:烷烴與鹵素單質(zhì)、醇類和鹵化氫發(fā)生取代反應(yīng)均可引入鹵素原子,烯烴、炔烴與鹵素單質(zhì)或鹵化氫加成也能引入鹵素原子。3.在有機(jī)合成中,常會(huì)將官能團(tuán)消退或增加,下列相關(guān)過程中反應(yīng)類型及相關(guān)產(chǎn)物不合理的是(B)A.乙烯→乙二醇:B.溴乙烷→乙醇:CH3CH2BrCH2CH2CH3CH2OHC.1溴丁烷→1丁炔:CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH2CH3CH2C≡CHD.乙烯→乙炔:CH≡CH解析:B項(xiàng),由溴乙烷→乙醇,只需溴乙烷在堿性條件下水解即可,路途不合理,且由溴乙烷→乙烯為消去反應(yīng)。4.(2024·山東濟(jì)南一中高二期末)制備異戊二烯流程如圖所示。下列說法不正確的是(D)A.甲只有1種化學(xué)環(huán)境的氫原子B.乙能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)C.丙官能團(tuán)有碳碳雙鍵和羥基D.上述三步反應(yīng)分別為取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和消去反應(yīng)解析:甲中結(jié)構(gòu)對(duì)稱,含有1種H,只有1種化學(xué)環(huán)境的氫原子,A正確;乙含有碳碳三鍵,可發(fā)生加成反應(yīng),含有羥基,可發(fā)生取代、消去反應(yīng),B正確;由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,乙發(fā)生加成反應(yīng)生成丙,丙含有碳碳雙鍵和羥基,C正確;反應(yīng)①②屬于加成反應(yīng),③屬于消去反應(yīng),D錯(cuò)誤。5.(2024·遼寧試驗(yàn)中學(xué)高二期末)下列有機(jī)合成設(shè)計(jì)中,所涉及的反應(yīng)類型有錯(cuò)誤的是(B)A.由丙醛制1,2丙二醇:第一步還原,其次步消去,第三步加成,第四步取代B.由1溴丁烷制1,3丁二烯:第一步消去,其次步加成,第三步消去C.由乙炔合成苯酚:第一步加聚,其次步取代,第三步水解,第四步復(fù)分解D.由制:第一步加成,其次步消去,第三步加成,第四步取代解析:丙醛先與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2CH2OH,加成反應(yīng)屬于還原反應(yīng),再發(fā)生消去反應(yīng)得到CH3CHCH2,然后與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CHBrCH2Br,最終發(fā)生鹵代烴的水解(取代)反應(yīng)得到CH3CH(OH)CH2OH,A正確;CH3CH2CH2CH2Br在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH3CH2CHCH2,再與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2CHBrCH3,再在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH3CHCHCH3,再與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CHBrCHBrCH3,最終發(fā)生消去反應(yīng)得到CH2CHCHCH2,B錯(cuò)誤;3分子乙炔發(fā)生三聚得到苯,然后苯與溴/Fe反應(yīng)生成溴苯,溴苯在堿性條件下水解得到苯酚鈉,最終苯酚鈉與酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)得到苯酚,C正確;與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到,再發(fā)生消去反應(yīng)生成,然后與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)生成,最終在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解(取代)反應(yīng)得到,D正確。6.(2024·北京101中學(xué)高二期末)有機(jī)物甲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它可以通過下列路途合成(分別方法和其他產(chǎn)物已經(jīng)略去)。下列說法不正確的是(B)A.甲可以發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)B.步驟Ⅰ的反應(yīng)方程式是+C.步驟Ⅳ的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)D.步驟Ⅰ和Ⅳ在合成甲過程中的目的是愛護(hù)氨基不被氧化解析:甲中含有氨基、羧基和苯環(huán),具有氨、羧酸和苯的性質(zhì),甲中氨基、羧基能發(fā)生取代反應(yīng),苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng),A正確;Ⅰ為氨基中H原子被取代,同時(shí)生成HCl,反應(yīng)方程式為++HCl,B錯(cuò)誤;反應(yīng)Ⅲ中—CHO被氧化,然后酸化得到戊為,戊發(fā)生水解反應(yīng)得到甲,步驟Ⅳ的反應(yīng)類型是取代反應(yīng),C正確;—NH2易被氧化,Ⅰ中氨基反應(yīng)生成肽鍵,Ⅳ中水解生成氨基,所以步驟Ⅰ和Ⅳ在合成甲過程中的目的是愛護(hù)氨基不被氧化,D正確。7.(2024·福建福州倉山區(qū)期末)在一次有機(jī)化學(xué)課堂小組探討中,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列合成路途,你認(rèn)為不合理的是(D)A.用氯苯合成環(huán)己烯:B.用甲苯合成苯甲醇:C.用乙烯合成乙酸:CH2CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHD.用乙烯合成乙二醇:H2CCH2CH3CH3CH2ClCH2Cl解析:氯苯能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成一氯環(huán)己烷,一氯環(huán)己烷在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯,可以實(shí)現(xiàn),A合理;甲苯與氯氣在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成,在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,可以實(shí)現(xiàn),B合理;乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇,乙醇可以發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醛可以進(jìn)一步氧化生成乙酸,可以實(shí)現(xiàn),C合理;乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成乙烷,但乙烷在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),各種取代產(chǎn)物都會(huì)產(chǎn)生,無法限制生成CH2ClCH2Cl,D不合理。8.乙酰水楊酸,又名鄰乙酰氧基苯甲酸,是阿司匹林的主要成分。白色晶體或粉末,略有酸味,易溶于乙醇等有機(jī)溶劑,微溶于水,是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥。下面是某化學(xué)小組利用逆推法設(shè)計(jì)乙酰水楊酸合成路途的過程:(1)查閱資料通過查閱資料得知:以水楊酸為原料合成乙酰水楊酸的反應(yīng)為++CH3COOH由苯酚制備水楊酸的途徑:(2)實(shí)際合成路途的設(shè)計(jì)①視察目標(biāo)分子——乙酰水楊酸的結(jié)構(gòu)。乙酰水楊酸分子中有2個(gè)典型的官能團(tuán),即、。

②由目標(biāo)分子逆推原料分子并設(shè)計(jì)合成路途。首先,考慮酯基的引入,由水楊酸與乙酸酐反應(yīng)制得;然后分頭考慮水楊酸和乙酸酐的合成路途。其中,乙酸酐的合成路途為

。

(3)依據(jù)信息和以前所學(xué)學(xué)問,水楊酸可以有以下幾種不同的合成路途途徑1:途徑2:以上兩種合成路途中較合理的為;理由是

。

解析:通過視察,乙酰水楊酸分子中有2個(gè)典型的官能團(tuán),即羧基、酯基。依據(jù)所學(xué)學(xué)問逆推,乙酸酐可由乙酸合成,乙酸可由乙醛氧化得到,乙醛可由乙烯氧化得到,而乙烯是一種基本的原料。因此乙酸酐的合成路途為CH2CH2CH3CHOCH3COOH。水楊酸的2種合成路途中,鄰甲基苯酚上的甲基氧化為羧基時(shí),所用的氧化劑(如酸性高錳酸鉀溶液)還會(huì)將酚羥基氧化。須要在氧化甲基前將酚羥基轉(zhuǎn)化為不能被氧化劑氧化的基團(tuán),在氧化甲基后再把酚羥基還原出來。由于此過程較為困難,因此一般不采納此合成路途合成水楊酸。在工業(yè)上常由苯酚動(dòng)身,采納由干燥苯酚鈉與二氧化碳在加熱、加壓下生成鄰羥基苯甲酸鈉,鄰羥基苯甲酸鈉酸化得到水楊酸,進(jìn)而合成乙酰水楊酸的合成方法。這種合成水楊酸的方法原料易得,工藝相對(duì)簡(jiǎn)潔,適合大規(guī)模生產(chǎn)。途徑2氧化甲基時(shí)還須要對(duì)羥基進(jìn)行愛護(hù),然后再復(fù)原羥基,會(huì)使產(chǎn)率降低。答案:(2)①羧基酯基②CH2CH2CH3CHOCH3COOH(3)途徑1途徑1原料易得,工藝相對(duì)簡(jiǎn)潔;而途徑2過程困難實(shí)力提升(15分鐘)9.鹵代烴與金屬鎂在無水乙醚中反應(yīng),可得格林試劑R—MgX,它可與醛、酮等羰基化合物加成:+R—MgX所得產(chǎn)物經(jīng)水解可以得到醇,這是某些困難醇的合成方法之一?，F(xiàn)欲合成(CH3)3C—OH,下列所選用的鹵代烴和羰基化合物的組合正確的是(D)A.乙醛和氯乙烷 B.甲醛和1溴丙烷C.甲醛和2溴丙烷 D.丙酮和一氯甲烷解析:由題給信息可知產(chǎn)物中與—OH相連的碳原子是羰基碳原子,要合成,須要丙酮和一氯甲烷。A選項(xiàng)中反應(yīng)得到的是CH3CH(OH)CH2CH3,B選項(xiàng)中反應(yīng)得到的是CH3CH2CH2CH2OH,C選項(xiàng)中反應(yīng)得到的是HOCH2CH(CH3)2。10.對(duì)氨基苯甲酸可用甲苯為原料合成,已知苯環(huán)上的硝基可被還原為氨基:,產(chǎn)物苯胺還原性強(qiáng),易被氧化。則由甲苯合成對(duì)氨基苯甲酸的合成路途合理的是(A)A.甲苯XY對(duì)氨基苯甲酸B.甲苯XY對(duì)氨基苯甲酸C.甲苯XY對(duì)氨基苯甲酸D.甲苯XY對(duì)氨基苯甲酸解析:由甲苯制取產(chǎn)物時(shí),需發(fā)生硝化反應(yīng)引入硝基,再還原得到氨基,將甲基氧化才得到羧基;但氨基易被氧化,故甲基氧化為羧基應(yīng)在硝基還原前,否則生成的氨基也被氧化,故先進(jìn)行硝化反應(yīng),再將甲基氧化為羧基,最終將硝基還原為氨基。另外還要留意—CH3為鄰、對(duì)位取代定位基,而—COOH為間位取代定位基。步驟為甲苯XY對(duì)氨基苯甲酸。11.用甲苯生產(chǎn)一種常用的化妝品防霉劑,其生產(chǎn)過程如圖(反應(yīng)條件沒有全部注明)。AB回答下列問題:(1)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

(2)在合成路途中,設(shè)計(jì)第③步反應(yīng)的目的是

。

(3)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:

。

(4)請(qǐng)寫出由生成C7H5O3Na的化學(xué)方程式:。

(5)下列有關(guān)說法正確的是(填字母)。

a.莽草酸、對(duì)羥基苯甲酸都屬于芳香化合物b.1mol莽草酸與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗4molNaOHc.兩者均可以發(fā)生酯化、氧化、加成等反應(yīng)d.利用FeCl3溶液可區(qū)分莽草酸和對(duì)羥基苯甲酸(6)寫出同時(shí)符合下列要求的的全部同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

a.含苯環(huán)b.可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)c.一氯代物有兩種d.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),不能發(fā)生水解反應(yīng)解析:(1)由可知與氯氣發(fā)生甲基對(duì)位取代,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(2)第③步反應(yīng)是CH3I與酚羥基反應(yīng)生成醚鍵,第⑥步反應(yīng)是醚鍵與HI反應(yīng)生成酚羥基,目的是愛護(hù)酚羥基,防止其在第④步中被氧化。(3)反應(yīng)⑤是羧酸與醇的酯化反應(yīng)。(4)生成物中只有1個(gè)Na+,說明只有—COOH反應(yīng)而酚羥基沒有反應(yīng),可選用NaHCO3溶液(NaOH、Na2CO3均能與酚羥基反應(yīng))。(5)a項(xiàng),莽草酸中無苯環(huán),錯(cuò)誤;b項(xiàng),1mol莽草酸與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗1molNaOH,錯(cuò)誤;c項(xiàng),兩者均有—COOH,均能發(fā)生酯化反應(yīng),—OH均能被氧化(燃燒也是氧化反應(yīng)),前者有碳碳雙鍵,后者有苯環(huán),均能發(fā)生加成反應(yīng),正確;d項(xiàng),前者沒有酚羥基,后者有酚羥基,正確。(6)結(jié)構(gòu)中有—CHO,有酚羥基,依據(jù)分子中的氧原子個(gè)數(shù)可推斷結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)酚羥基,一氯代物有兩種,說明是對(duì)稱結(jié)構(gòu)。答案:(1)(2)愛護(hù)酚羥基,防止其被氧化(3)+C2H5OH+H2O(4)+NaHCO3+H2O+CO2↑(5)cd(6)、[老師備用]1.(2024·河南南陽高二期中)由CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,依次(從左至右)發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是(B)選項(xiàng)反應(yīng)類型反應(yīng)條件A加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫B消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)NaOH醇溶液/加熱、常溫、NaOH水溶液/加熱C氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱D消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱解析:逆合成分析:CH3CH(OH)CH2OHCH3CHBrCH2BrCH3CHCH2CH3CH2CH2Br,則CH3CH2CH2Br應(yīng)首先發(fā)生消去反應(yīng)生成CH3CHCH2,須要的條件是強(qiáng)堿的醇溶液、加熱,CH3CHCH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CHBrCH2Br,常溫下即可發(fā)生反應(yīng),CH3CHBrCH2Br發(fā)生水解反應(yīng)(或取代反應(yīng))可生成1,2丙二醇,須要的條件是強(qiáng)堿的水溶液、加熱。2.已知:+。下列物質(zhì)中,在①O3和②Zn/H2O的作用下能生成的是(A)A.CH3—CH2—CHCH—CH3B.CH2CH2C.CH2C(CH3)2D.解析:由題給信息可知,在所給條件下反應(yīng)時(shí),變?yōu)?A選項(xiàng)生成CH3CH2CHO和CH3CHO兩種物質(zhì);B選項(xiàng)生成兩分子HCHO;C選項(xiàng)生成HCHO和;D選項(xiàng)生成和。3.依據(jù)圖示內(nèi)容填空:(1)化合物A含有的官能團(tuán)為。

(2)1molA與2molH2反應(yīng)生成1molE,其化學(xué)方程式為。

(3)與A具有相同官能團(tuán)的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。

(4)B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到D,D的碳鏈不含支鏈,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。

(5)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式