有机化学 大题中的选择判断及合成路线的设计 训练（含解析）2021届高三化学二轮复习专题复习.docx

1、2021 届高三化学有机二轮复习届高三化学有机二轮复习大题中的选择判断及合大题中的选择判断及合 成路线的设计成路线的设计有答案和详细解析有答案和详细解析 1胃复安的合成路线如下图所示： 已知： (CH3)2SO4 ； 回答下列问题： (1)下列说法不正确的是_。 A化合物 B 能发生加成反应 B化合物 D 能与 FeCl3溶液发生显色反应 C化合物 E 具有碱性 D胃复安的分子式是 C13H22ClN3O2 (2) 设 计 化 合 物 C 经 两 步 反 应 转 变 为 D 的 合 成 路 线 ( 用 流 程 图 表 示 ， 试 剂 任 选)_。 2辣椒的味道主要来自辣椒素类化合物。辣椒素作为

2、一种生物碱广泛用于食品保健、医药 工业等领域。辣椒素的合成路线如图： 已知：a.NH2 CH3COCl NHCOCH3； bCH(COOH)2 加热 CH2COOHCO2； 请问答： (1)下列说法正确的是_(填字母)。 A化合物 B 能发生加成、酯化、氧化、还原反应 B化合物 C 能与氢氧化铜发生反应 C试剂 X 既能和强酸反应又可以和强碱反应 D辣椒素的分子式是 C18H27NO3 (2) 已 知 ： CH3COCl AlCl3 ， 请 结 合 题 中 所 给 的 信 息 ， 写 出 由 制 备的 合 成 路 线 流 程 图 ( 无 机 试 剂 任 选)_。 3某研究小组利用麦芽酚 A 制

3、备某药物中间体 X, 其合成路线如下： 已知： R1HC=CHR2 RuCl3，NaIO4 NaClO2 R1COOHR2COOH B2H6 H2O 请回答： (1)下列说法不正确的是_(填字母)。 A化合物 E 可发生取代、加成、消去、氧化、还原等反应 B化合物 N 的同分异构体可能是某氨基酸 C反应属于消去反应 D化合物 X 在一定条件下反应生成的物质中可能含有 3 个六元环 (2)由乙烯和苯为原料合成 D, 利用已知信息，设计合成路线(用流程图表示，无机试剂任 选)_ _ _。 4曲美替尼是一种抑制黑色素瘤的新型抗癌药物，下面是合成曲美替尼中间体 G 的反应路 线： 已知：D 分子中有

4、2 个 6 元环； 请回答： (1)下列说法不正确的是_。 AB 既能表现碱性又能表现酸性 B1 mol C 在碱溶液中完全水解最多可以消耗 4 mol OH CD 与 POCl3的反应属于取代反应 DG 的分子式为 C16H18N4O3 (2)流程中使用的 DMF 即 N，N-二甲基甲酰胺，是常用的有机溶剂，结构如下所示。设计 以甲醇和氨为主要原料制取 DMF 的合成路线(用流程图表示，其他无机试剂任选) _。 5阿莫西林是一种最常用的半合成青霉素类广谱 -内酰胺类抗生素，某研究小组按下列路 线合成： 已知： RCHO HCN/OH H2O/H 请回答： (1)下列说法正确的是_。 A化合物

5、 B 的官能团是醛基 B反应的目的是为了保护酚羟基 C化合物 D 能发生消去反应 D阿莫西林的分子式是 C16H19N3O5S (2)设计以为原料制备水杨酸()的合成路线 (用流程图表示，无机试剂 任选)_。 6苯巴比妥是 1903 年就开始使用的安眠药，其合成路线如图(部分试剂和产物略)。 已知：NBS 是一种溴代试剂 C2H5ONa R1COOC2H5 一定条件 C2H5OH 请回答下列问题： (1)下列说法正确的是_。 A1 mol E 在 NaOH 溶液中完全水解，需要消耗 2 mol NaOH B化合物 C 可以和 FeCl3溶液发生显色反应 C苯巴比妥具有弱碱性 D试剂 X 可以是

6、 CO(NH2)2 (2)参照流程图中的反应，设计以甲苯为原料合成聚酯(用流程图表示，无 机试剂任选)_ _。 7某研究小组拟合成染料 X 和医药中间体 Y。 已知： 回答下列问题： (1)下列说法不正确的是_。 AB 到 C 的反应类型是还原反应 BA(C10H14O2)的一氯取代物一共有 3 种 CX 能在碱性条件下水解，1 mol X 完全水解后的产物最多能与含 3 mol HCl 的水溶液反应 D.能与浓溴水反应产生白色沉淀 (2)设计以 CH2=CH2和为原料制备 Y()的合成路线(用流程图表示，无 机试剂任选)_ _。 8某研究小组以对氨基水杨酸和乙炔为主要原料，按下列路线合成便秘

7、治疗药琥珀酸 普卡必利。 已知：化合物 B 中含有羟基； RNH2 H+ CH3COOH RCCH 一定条件 请回答： (1)下列说法不正确的是_。 A对氨基水杨酸能发生缩聚反应生成高分子化合物 B化合物 B 能发生氧化反应，不能发生还原反应 C化合物 C 能形成内盐 D化合物 F 能与 NaHCO3溶液反应 (2)设计以乙炔和甲醛为原料制备化合物 F 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任 选)_。 2021 届高三化学有机二轮复习届高三化学有机二轮复习大题中的选择判断及合大题中的选择判断及合 成路线的设计成路线的设计有答案和详细解析有答案和详细解析 1胃复安的合成路线如下图所示： 已知： (

8、CH3)2SO4 ； 回答下列问题： (1)下列说法不正确的是_。 A化合物 B 能发生加成反应 B化合物 D 能与 FeCl3溶液发生显色反应 C化合物 E 具有碱性 D胃复安的分子式是 C13H22ClN3O2 (2) 设 计 化 合 物 C 经 两 步 反 应 转 变 为 D 的 合 成 路 线 ( 用 流 程 图 表 示 ， 试 剂 任 选)_。 答案 (1)BD (2) (CH3)2SO4 Cl2 FeCl3 解析 根据流程图，采用逆向推理的方式推理，E 中不存在苯环结构，则 D 中含有苯环结 构，因此 A 中含有苯环；根据胃复安的结构和 E 的分子式，E 为，结合 D 的化学式，

9、D 为。 A 与甲醇生成 B， B 与乙酸反应生成 C， C 经过 2 步反应生成 D，引入了氯原子，因此 A 为，B 为 , C 为。 (1) 化 合 物 B 为 ，含有苯环，能与氢气发生加成反应，故 A 正确；化合物 D 为 ，不存在酚羟基，不能与 FeCl3溶液发生显色反应，故 B 错误；化合物 E 为，含有氨基，具有碱性，故 C 正确；胃复安的分子式 是 C14H22ClN3O2，故 D 错误。 (2)酚羟基具有还原性， 容易被氧化， 因此化合物C经两步反应转变为D 时需要保护酚羟基， 根据信息，C 首先与(CH3)2SO4反应生成，再在铁或氯化铁作催化 剂时与氯气发生苯环上的取代反应

10、即可，合成路线为见答案。 2辣椒的味道主要来自辣椒素类化合物。辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药 工业等领域。辣椒素的合成路线如图： 已知：a.NH2 CH3COCl NHCOCH3； bCH(COOH)2 加热 CH2COOHCO2； 请问答： (1)下列说法正确的是_(填字母)。 A化合物 B 能发生加成、酯化、氧化、还原反应 B化合物 C 能与氢氧化铜发生反应 C试剂 X 既能和强酸反应又可以和强碱反应 D辣椒素的分子式是 C18H27NO3 (2) 已 知 ： CH3COCl AlCl3 ， 请 结 合 题 中 所 给 的 信 息 ， 写 出 由 制 备的 合 成 路 线 流

11、程 图 ( 无 机 试 剂 任 选)_。 答案 (1)BCD (2) SOCl2 AlCl3 H2 催化剂 浓H2SO4 解析 根据氢原子个数和氧原子得到反应是OH 被Br 取代，再根据 A、B 的分子式和 氢原子个数得到A发生取代反应， CBr键断裂， HCH(COOCH2CH3)2中前面碳氢键断裂， 生成 B，B 水解生成 C，C 中含有CH(COOH)2，再根据信息 b 得到 D 物质，D 变为 E，根 据前后联系得到 E 中含有CH2COCl，根据信息 a，E 再和 X 反应生成辣椒素。(1)化合物 B 含有碳碳双键和酯基，因此能发生加成、氧化、还原反应，但不能发生酯化，故 A 错误；

12、 化合物 C 含有羧基，因此能与氢氧化铜发生反应， 故 B 正确；试剂 X 含有NH2、 酚羟基， NH2能与强酸反应，酚羟基能与强碱反应，故 C 正确；辣椒素的分子式是 C18H27NO3，故 D 正确。 (2)在SOCl2作用下反应生成 ，在 AlCl3作用下反应生成 ，与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成， 在浓硫酸作用下发生消去反应生成，合成路线流程图见答案。 3某研究小组利用麦芽酚 A 制备某药物中间体 X, 其合成路线如下： 已知： R1HC=CHR2 RuCl3，NaIO4 NaClO2 R1COOHR2COOH B2H6 H2O 请回答： (1)下列说法不正确的是_(填字母)。

13、 A化合物 E 可发生取代、加成、消去、氧化、还原等反应 B化合物 N 的同分异构体可能是某氨基酸 C反应属于消去反应 D化合物 X 在一定条件下反应生成的物质中可能含有 3 个六元环 (2)由乙烯和苯为原料合成 D, 利用已知信息，设计合成路线(用流程图表示，无机试剂任 选)_ _ _。 答案 (1)B (2) 解析 A 与 B 反应生成 C， C 与 D 反应生成 E， E 在一定条件下生成 F， 根据 F 的结构简式， 可得 F 的分子式为 C20H16O3，与 E 相比少 2 个 H 和一个 O，结合 B、C、D、E 的分子式， 可得 B 的结构简式为，C 的结构简式为，D 的结构简式

14、为 ，E 的结构简式为，结合已知信息，F 在 RuCl3和 NaIO4作用 下生成 G，G 的结构简式为，G 在 NaClO2作用下生成 H，H 的结构简式 ， H 和 N 反应生成 X， N 的结构简式为， 据此分析解答。 (1)E 的结构简式为，含有苯环、醚键、羟基和羰基，结合官能团的性质，苯 环可发生取代和加成反应， 羟基可发生消去和氧化反应， 羰基可发生还原反应， 故 A 正确； N 的结构简式为，分子式为 C3H9NO2，不饱和度为零，若化合物 N 的同 分异构体可能是某氨基酸，含有羧基，一个碳氧双键的不饱和度为 1，同分异构体的不饱和 度是不变的，故 B 错误；E 的结构简式为，F

15、 的结构简式为，F 与 E 相比少 2 个 H 和一个 O，形成一个双键，反应属于消去反应，故 C 正确；化合物 X 的结构简式为，含有羟基和羧基，在一定条件下可发生分子内酯化反 应，生成的物质中可能含有 3 个六元环，故 D 正确。 4曲美替尼是一种抑制黑色素瘤的新型抗癌药物，下面是合成曲美替尼中间体 G 的反应路 线： 已知：D 分子中有 2 个 6 元环； 请回答： (1)下列说法不正确的是_。 AB 既能表现碱性又能表现酸性 B1 mol C 在碱溶液中完全水解最多可以消耗 4 mol OH CD 与 POCl3的反应属于取代反应 DG 的分子式为 C16H18N4O3 (2)流程中使

16、用的 DMF 即 N，N-二甲基甲酰胺，是常用的有机溶剂，结构如下所示。设计 以甲醇和氨为主要原料制取 DMF 的合成路线(用流程图表示，其他无机试剂任选) _。 答案 (1)AB (2) 解析 根据 G 结构简式及 A 分子式知，A 为，A 和乙酸以 11 反应生成 B 为， B 发生反应生成 C， 根据 C 的分子式及信息知， C 为， C 和丙二酸发生反应生成 D，D 含有 2 个六元环，则 D 为，甲醇和氨气反 应生成 F，根据甲醇和 F 的分子式知，该反应为取代反应，F 为 CH3NH2，根据 E、F 和 G 的分子式知，生成 G 的反应是取代反应，则 E 为。根据以上分析可知：A

17、为， B为， C为， D为， E 为。 (1)B 为，氨基表现碱性，没有羧基，所以不能表现酸性，故 A 错误；C 为 ，1 mol C 在碱溶液中完全水解最多可以消耗 3 mol OH ，故 B 错误；D 与 POCl3的反应属于取代反应，故 C 正确；根据结构简式知 G 的分子式为 C16H18N4O3，故 D 正确。 (2)以甲醇和氨为主要原料制取 DMF， 甲醇被催化氧化生成甲醛， 甲醛被催化氧化生成甲酸， 甲醇和氨气发生取代反应生成CH3NH2， CH3NH2和甲酸反应生成DMF， 合成路线为见答案。 5阿莫西林是一种最常用的半合成青霉素类广谱 -内酰胺类抗生素，某研究小组按下列路 线

18、合成： 已知： RCHO HCN/OH H2O/H 请回答： (1)下列说法正确的是_。 A化合物 B 的官能团是醛基 B反应的目的是为了保护酚羟基 C化合物 D 能发生消去反应 D阿莫西林的分子式是 C16H19N3O5S (2)设计以为原料制备水杨酸()的合成路线 (用流程图表示，无机试剂 任选)_。 答案 (1)BD (2) CH3I KMnO4/H 解析 由反应信息、 结合反应的产物结构， 逆推可知D为， C为， B 为，A 为，由阿莫西林的结构简式，结合 E、F 的分子式，可知 E 的结构简式为，F 的结构简式为，据此分析解答。 (1)化合物 B 为，分子中的官能团是羟基、醚键，故

19、A 错误；根据流程图，反 应的目的是保护酚羟基不被氧化，故 B 正确；化合物 D() 中含有羟基， 但连接羟基的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，故 C 错误；根据阿 莫西林的结构简式可知其分子式为 C16H19N3O5S，故 D 正确。 (2)以为原料制备水杨酸()在氧化甲基生成羧基时，要将酚羟基保 护起来，根据题干流程图，可以首先将转化为，然后氧 化生成，最后再还原成酚羟基即可，合成路线见答案。 6苯巴比妥是 1903 年就开始使用的安眠药，其合成路线如图(部分试剂和产物略)。 已知：NBS 是一种溴代试剂 C2H5ONa R1COOC2H5 一定条件 C2H5OH 请回答

20、下列问题： (1)下列说法正确的是_。 A1 mol E 在 NaOH 溶液中完全水解，需要消耗 2 mol NaOH B化合物 C 可以和 FeCl3溶液发生显色反应 C苯巴比妥具有弱碱性 D试剂 X 可以是 CO(NH2)2 (2)参照流程图中的反应，设计以甲苯为原料合成聚酯(用流程图表示，无 机试剂任选)_ _。 答案 (1)CD (2) NBS CCl4 NaCN H2O/H NBS CCl4 NaOH/H2O， H 催化剂 解析 根据物质 A、 B 的分子式及反应条件可知 A 是， A 与 NBS 反应产生 B 是， B 与 NaCN 发 生 取 代 反 应 ， 然 后 酸 化 ，

21、可 得 C ： ， C与SOCl2发生取代反应生成D：， D 与乙醇发生反应生成 E：，根据 F 与乙醇发生酯化反 应生成 J，根据 J 的结构简式可知 F 的结构简式为：HOOCCOOH，E、J 反应生成 G： ，G 与 C2H5OH、C2H5ONa 发生取代反应生成 H：，H 在 一定条件下发生反应生成苯巴比妥：。据此分析解答。 (1)E 的结构简式是， 含有酯基， 在 NaOH 溶液中完全 水解产生和 C2H5OH，所以 1 mol E 完全水解，需消耗 1 mol NaOH，A 错误；化合物 C 为，分子中无酚羟基，与 FeCl3溶液 不能发生显色反应，B 错误；苯巴比妥上含有亚氨基，

22、能够结合 H ，故具有弱碱性，C 正 确；根据 H 与苯巴比妥的分子结构可知试剂 X 是 CO(NH2)2，D 正确。 (2)甲苯与NBS在CCl4溶液中发生取代反应生成，与 NaCN 发生取代反应然后酸化得到， 与 NBS 在 CCl4溶液中发生取代反应生成， 该物质与 NaOH 的水溶液混合加热， 然后酸化可得， 该物质在催化剂存在的条件 下，加热发生反应生成，转化流程见答案。 7某研究小组拟合成染料 X 和医药中间体 Y。 已知： 回答下列问题： (1)下列说法不正确的是_。 AB 到 C 的反应类型是还原反应 BA(C10H14O2)的一氯取代物一共有 3 种 CX 能在碱性条件下水解

23、，1 mol X 完全水解后的产物最多能与含 3 mol HCl 的水溶液反应 D.能与浓溴水反应产生白色沉淀 (2)设计以 CH2=CH2和为原料制备 Y()的合成路线(用流程图表示，无 机试剂任选)_ _。 答 案 (1)C (2)CH2=CH2 Cl2 ClCH2CH2Cl NH3 H2NCH2CH2NH2 解析 与氯乙烷反应生成 A：， A 与硝酸反应生成 B：， B 和硫化钠反应生成 C：， C 和 D 反应生成 E：， E 和硝酸反应生成 F：，F 和亚硫酸氢钠反应生成 X： 。(1)X 能在碱性条件下水解，1 mol X 完全水解后的产物最 多能与含 2 mol HCl 的水溶液

24、反应。(2)乙烯和氯气加成生成 ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl 中 的氯原子可以和氨气发生取代反应生成 H2NCH2CH2NH2，H2NCH2CH2NH2与发 生取代反应生成。 8某研究小组以对氨基水杨酸和乙炔为主要原料，按下列路线合成便秘治疗药琥珀酸 普卡必利。 已知：化合物 B 中含有羟基； RNH2 H+ CH3COOH RCCH 一定条件 请回答： (1)下列说法不正确的是_。 A对氨基水杨酸能发生缩聚反应生成高分子化合物 B化合物 B 能发生氧化反应，不能发生还原反应 C化合物 C 能形成内盐 D化合物 F 能与 NaHCO3溶液反应 (2)设计以乙炔和甲醛为原料制备化合

25、物 F 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任 选)_。 答案 (1)B (2)HCCH 一定条件 HOCH2CCCH2OH H2 催化剂 HOCH2CH2CH2CH2OH O2 催化剂HOOCCH2CH2COOH 解析 由题给琥珀酸普卡必利的合成路线可推知： A是， B 是， C 是，D 是，E 是，F 是 HOOCCH2CH2COOH。 (1)对氨基水杨酸分子中含有的COOH和OH或COOH和NH2间均可脱水发生缩聚反 应生成高分子化合物，A 正确；化合物 B 分子中苯环能加氢发生还原反应，B 错误；C 是 ， 分 子 中 COOH 与 NH2间 可 发 生 反 应 生 成 内 盐 ， C 正 确 ； HOOCCH2CH2COOH 能与 NaHCO3溶液反应产生 CO2，D 正确。