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11-4-2 考点二 合成有机高分子化合物1J为丁苯酞,它是治疗轻、中度急性脑缺血的药物,合成J的一种路线如下:已知:E的核磁共振氢谱只有一组峰;C能发生银镜反应;J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环。回答下列问题:(1)AB的反应类型为_;C中所含官能团的名称为_。(2)D按系统命名法的名称是_;J的结构简式为_。(3)由D生成E的化学方程式为_。(4)G的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱有4组峰且能与FeCl3溶液发生显色反应的结构有_种。(5)由甲醛和化合物A经下列步骤可得到2苯基乙醇。反应的条件为_;反应所选择的试剂为_;L的结构简式为_。解析:(1)AB发生的是苯环上的取代反应;C能发生银镜反应说明含有醛基,结合A、C的分子式及有关反应条件,C的结构简式为,C中含有的官能团是溴原子和醛基。答案:(1)取代反应溴原子、醛基(2)2甲基丙烯2(2016新课标全国卷)秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:回答下列问题:(1)下列关于糖类的说法正确的是_。(填标号)a糖类都有甜味,具有CnH2mOm的通式b麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖c用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全d淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物(2)B生成C的反应类型为_。(3)D中的官能团名称为_,D生成E的反应类型为_。(4)F的化学名称是_,由F生成G的化学方程式为_。(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2,W共有_种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为_。(6)参照上述合成路线,以(反,反)2,4己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线_。解析:本题考查有机推断与合成,涉及糖类组成和性质、反应类型、官能团名称、有机物名称、有机化学方程式的书写、同分异构体数目的判断及限制条件的结构简式的书写、根据框图信息设计合成路线,意在考查考生综合运用有机化学知识的能力。(1)糖类不一定具有甜味,不一定符合碳水化合物通式,a项错误;麦芽糖水解生成葡萄糖,而蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,b项错误;用碘水检验淀粉是否完全水解,用银氨溶液可以检验淀粉是否水解,c项正确;淀粉、纤维素都是多糖类天然高分子化合物,d项正确。(2)BC发生酯化反应,又叫取代反应。(3)D中官能团名称是酯基、碳碳双键。D生成E,增加两个碳碳双键,说明发生消去反应。(4)F为二元羧酸,名称为己二酸或1,6己二酸。己二酸与1,4丁二醇在一定条件下合成聚酯,注意链端要连接氢原子或羟基,脱去小分子水的数目为(2n1),高聚物中聚合度n不可漏写。(5)W具有一种官能团,不是一个官能团;W是二取代芳香族化合物,则苯环上有两个取代基,0.5 mol W与足量碳酸氢钠反应生成44 g CO2,说明W分子中含有2个羧基。则有4种情况:CH2COOH,CH2COOH;COOH,CH2CH2COOH;COOH,CH(CH3)COOH;CH3,CH(COOH)COOH。每组取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系,W共有12种结构。在核磁共振氢谱上只有3组峰,说明分子是对称结构,结构简式为。(6)流程图中有两个新信息反应原理:一是C与乙烯反应生成D,是生成六元环的反应;二是DE,在Pd/C,加热条件下脱去H2增加不饱和度。结合这两个反应原理可得出合成路线。答案:(1)cd(2)取代反应(酯化反应)(3)酯基、碳碳双键消去反应(4)己二酸3醇酸树脂是一种成膜性好的树脂,下面是一种醇酸树脂的合成路线:(1)反应的化学方程式为_。(2)写出B的结构简式:_。(3)反应中属于取代反应的是_(填序号)。(4)反应的化学方程式为_。(5)反应的化学方程式为_。(6)下列说法正确的是_(填字母)。aB存在顺反异构b1 mol E与足量的银氨溶液反应能生成2 mol AgcF能与NaHCO3反应产生CO2d丁烷、1丙醇和D中沸点最高的为丁烷(7)写出符合下列条件且与互为同分异构体的结构简式:_。a能与浓溴水反应生成白色沉淀;b苯环上一氯代物有两种;c能发生消去反应。解析:本题考查有机推断、结构和性质、同分异构体的判断及方程式书写等。CH3CH2CH2Br在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成A,A为CH3CH=CH2,根据已知信息可判断B为CH2=CHCH2Br,B与溴发生加成反应生成C,C为CH2BrCHBrCH2Br。C在NaOH水溶液中发生水解反应生成D,D为丙三醇(CH2OHCHOHCH2OH)。答案:(1)CH3CH2CH2BrNaOHCH3CH=CH2NaBrH2O(2)CH2=CHCH2Br(3)(6)c4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: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;化合物B为单氯代烃,化合物C的分子式为C5H8;E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质;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D和H生成PPG的化学方程式_。(4)写出D的同分异构体中能同时满足下列条件的结构简式:_。与D具有相同种类和数目的官能团;核磁共振氢谱显示有2组峰,且峰面积之比为31。(5)根据已有知识,写出以乙烯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:CH3CH2BrCH2=CH2CH3CH2OH。解析:(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。由于70145,所以A是环戊烷,则A的结构简式为。(2)环戊烷与氯气发生取代反应生成B,则B的结构简式为。根据B生成C的反应条件可知该反应是卤代烃的消去反应,所以由B生成C的化学方程式为NaOHNaClH2O。(3)E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质,则F是甲醛,所以E是乙醛。根据已知信息可知由E和F生成G是醛基的加成反应,G的结构简式为HOCH2CH2CHO。G与氢气发生加成反应生成H,所以H的结构简式为HOCH2CH2CH2OH。C氧化生成D,则D是戊二酸,结构简式为HOOCCH2CH2CH2COOH,则由D和H生成PPG的化学方程式为(2n1)H2O。(4)与D具有相同种类和数目的官能团,即含有2个羧基;核磁共振氢谱显示有2组峰,且峰面积之比为31,即含有两类氢原子,则符合条件的有机物的结构简式为。(5)根据已有知识,以乙烯为原料制备,则需要制备乙二醇和乙二酸。答案:(1)(2)NaOHNaClH2O5G(异戊酸薄荷醇酯)是一种治疗心脏病的药物。其合成路线如下:已知:A能与FeCl3溶液发生显色反应RCH=CH2COH2RCH2CH2CHO(1)A的名称为_。(2)G中含氧官能团名称为_。(3)D的分子中含有_种不同化学环境的氢原子。(4)E与新制的氢氧化铜反应的化学方程式为_。(5)写出符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式:_。a分子中有6个碳原子在一条直线上;b分子中含有OH。(6)正戊醛可用作香料、橡胶促进剂等,写出以乙醇为原料制备CH3(CH2)3CHO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:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH解析:A分子式为C7H8O,遇FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基,结合G的结构可知甲基与酚羟基处于间位,结构为;由信息及G的结构可知C为。由C和G的结构可以反推出F为(CH3)2CHCH2COOH,E为(CH3)2CHCH2CHO,由信息可知D为CH2=C(CH3)2。(5)由A的分子式可知不饱和度为4,分子中含有OH,由于6个碳原子共直线,可知含有2个碳碳三键。(6)利用信息可知通过醛醛加成生成4个碳原子的有机物,再通过信息生成5个碳原子的醛。答案:(1)3甲基苯酚(或间甲基苯酚)(2)酯基(3)2(6)CH3CH2OHCH3CHOCH2CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH=CH2CH3CH2CH2CH2CHO
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