课时检测(15)有机合成-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中化学选择性必修第三册（人教版2019）

而D分子中应含有 -C-CH-OH,结合A的分子式 课时检测(十五)有机合成 11. 1.C 解析 烧经在光照条件下与氧气反应生成代煌, 可 知 A只可能 有 CH.COOCHCH.CH 或 过程中并不能引入经基官能团,A不符合题意;代怪 CH. 在氢氧化钢醇溶液中发生消去反应生成不饱和经,过程 CH.CH.COOCH-CH 两种结构。 中并不能引入经基官能团,B不符合题意;醛在催化剂 CH 并加热的条件下与氢气反应生成醇,过程中可以引入经 基官能团,C符合题意;疫酸和醇在浓碗酸的催化下发 3.解析 该有机物C.H.O.的不饱和度O一9,能发生银 生化反应生成喻,过程中并不能引入经基官能团,D 镜反应,能水解,水解产物之一能与FeCl。溶液发生显 不符合题意。 C_ -O-C-H. [归纳] 引入官能团 色反应,说明存在甲酸酸结构 引人的 共占去2一5;另外还有一个饱和碳原子、1个笨环,结 反应类型 官能团 合分子中有6种处于不同化学环境的氢原子,对称性较 高,可写出其结构简式。 南代怪的消去反应 0 碳碳 双键 醇的消去反应 答案 H.C -OCH 快经与H.、HX、X.的不完全加成反应 4.解析(1)根据②可知含有酸经基,根据③可知含有醒 基,占去Q一5,即所有的不饱和度,根据①可知分子对 不饱和经与南素单质(或南化氢)的加成 反应 称,采用对位结构,故其结构简式是 南素 HO- CH.CHO。(2)根据③可知含有酸经 原子 烧怪、笨及笨的同系物与南素单质发生取 代反应 基、甲酸基,占去2一5,即所有的不饱和度,还剩余2 个饱和的碳原子,再根据①②可知其结构简式是 醇与氢南酸的取代反应 南代怪的水解反应 H-C-O-CH- OH或 经基 醛、嗣与H.的加成反应 CH. 的水解反应 C- 醛的氧化 H-C-O-CH.CH. -OH。 竣基 笨的同系物的氧化(酸性高舒酸钾溶液 答案(1)HO/ -CH.CHO 的水解(酸性条件) 0 2.B 解析 由步骤①~③分析可知:①中引入一SO.H (2) H-C-O-CH- -OH(或 占位,使②中的一Br定位到甲基的邻位,通过③又去 CH. 除一SO.H,A正确;阿司匹林的结构中有炭基和酸 。- 基,它们都能和氢氧化钢溶液反应,且基水解生成的 酸轻基能够继续和氢氧化纳反应,则1mol阿司匹林与 H-C-O-CH.CH 足量氢氧化钢溶液反应时,最多可消耗3molNaOH. B错误;酸经基会被酸性高酸钾溶液氧化,因此若将 步骤④、的顺序互换,还需在④、之间增加保护醉经 基的步骤,C正确;分子结构的修饰可以优化药物性能 OH D正确。 5.解析 根据有机物A的分子式,可得不饱和度2一3 [归纳] 根据信息①,有2个拨基(-C00H)占有2个不饱和 有机合成中常见官能团的保护 度,没有环状结构,所以应该有一个碳碳双键。有机物 (1)酸轻基的保护:酸轻基易被氧气、臭氧、双氧水 A相当于丁燥中的两个氢原子被两个COOH取代 酸性高酸钾溶液氧化。用氢氧化纳溶液先转化 丁燥的结构简式:CH.CH-CHCH.、 为醉钟,后酸化恢复为酬。 CH.-CHCH.CH、CH-C(CH)。两个疫基定一 (2)氢基的保护:氢基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性 移一,等效氢法,可得总数4十6十2-12种。 高酸钾溶液氧化。先用盐酸转化为按盐,后加氢 答案12 氧化钟溶液重新转化为氛基。 ·25· (3)碳碳双键的保护:碳碳双键易与南素单质加成; [归纳总结 解决有机合成题的基本步骤 易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高酸钾溶液氧化 第一步:要正确判断合成的有机物属于何种有机 可先与氢化氢通过加成反应转化为氢代物,后用氢 物,它带有什么官能团,它和哪些知识、信息有关,它 氧化纳醇溶液通过消去反应恢复为碳碳双键。 所在的位置的特点等。 (4)醉基的保护:醉基容易被氧化剂氧化,可以先还 第二步:根据现有原料、信息和有关反应规律,尽可 原为醇,再氧化为醛。 能合理地把目标有机物解剖成若干片段,或寻找官 能团的引人、转换、保护方法,或设法将各片段(小分 3.A 解析 乙醇与浓碗酸混合加热发生消去反应产生 子化合物)拼接衍变,尽快找出合成目标有机物的 的X是乙矮,结构简式为CH.一CH,X含有碳碳双 关键和突破点。 键,可以发生加成反应,A正确;由选项A分析可知步 第三步:将正向思维和逆向思维、纵向思维和横向 骤①的反应类型是消去反应,B错误;X是乙炜,与Br 思维相结合,选择出最佳合成方案。 的CCl. 溶液发生加成反应产生CH.Br一CH.Br, CH.Br一CH.Br在NaOH的水溶液中,在加热条件下 6.C 解析 由题干转化关系信息可知,M→N即硝基转 化为氛基,故该反应的反应类型为还原反应,A正确;由 发生取代反应,产生乙二醇,C错误;乙醇化学式是 NH. C.H.O.可变形为C.H.·H.O,消耗O.取决于前半部 分,与后半部分无关,而前半部分与乙炜相同,因此等物 题千信息②可知, 易被氧化,故最后两步反应 质的量的乙醇、X完全燃烧,消耗氧气的量相同,D 错误。 顺序不能互换,B正确;由已知信息①一R(浣基)为邻 3-1.A 解析 由乙炜CH.-CH。合成HOCH.COOH 位、对位定位基,-NO。为间位定位基,则合成过程中 催化刘 应该先引入硝基,然后在确基的间位上引入两个 的步骤:2CH-CH+O △ →2CH.CHO -CH.,故试剂1为浓HNO.,条件1是浓H.SO、加 化刻,2CH.CoOH.CH.COOH十 热,C错误;由题干转化信息可知,若第一步和第二步互 2CH.CHO+O.- △ 调,即先在笨环上引入甲基,甲笨与浓硝酸、浓碗酸加热 Cl 反应时将得到2,4,6-三硝基甲笨,则最终产物可能含有 110 COOH H.N HOCH.COONa + NaC1 + H.O. 2NaOH NH. ,D正确。 HOCH.COONa+HCI-→HOCH.COOH十NaCl,故 反应类型:氧化--氧化--取代--水解。 NH. 4. B 解析 以笨为原料制水杨酸(邻经基笨甲酸),应向 KI BTPPC 笨环上先引入酸经基,这样才利于在酸经基的邻位上引 7.C 解析 该合成路线中, 入甲基,故A正确;制备表面活性剂对十二烧基笨碳酸 纳,应向基环上先引入十二烧基,再利用礴化反应在对 -I也可以用笨的澳代反应代替,制备澳笨的 位引入横酸基(-SO.H),故B错误;利用1-十二梯在 方法是将铁屑、液溪、笨混合加热,使其发生取代反应 一定条件下与笨发生加成反应可制备十二完基笨,故( 生成澳茶,A错误;合成路线中涉及取代反应和消去反 正确;氢化铁晶体脱水过程中送离子易水解生成氢氧化 应,共2种反应类型,B错误;若乙笨与氢气在光照条件 钱沉淀,在氢化氢气体中脱水可以抑制钱离子水解,即 下只发生境基上的取代反应,乙基上共有5个氢原子, MgCL.·6H.O要在 HCI氛围中加热脱水制得无水 根据等效氢可知,坑基上的三氢代物的种类与二氛代 MgCl.,故D正确。 物的种类一样多,C正确;与笨环直接相连的原子共 HC-C-CH. 面,碳碳单键可以旋转,支链上甲基通过旋转可以有 B Cl 5.C 解析 如图所示为合成路线。 -CH H. C-C(Br)CH. Br H.C-C(OHDCH.OH 1个碳、1个氢与笨环共面,故中间产物 NaOH(an) 中,最多有14个原子共面,D错误。 △ 8.B 解析 A.Y分子中含有3种等效氢,核磁共振氢谱 H.C-C(OHDCHO 有3组峰,故A错误;B.Y中的官能团为醛基和碳碳双 0.Cu 键,先用新制Cu(OH)。检验醛基,再用澳水检验碳碳 ,先与澳水发生加成反应, 双键,故B正确;C.X分子中含有单键碳,不可能所有 △ 原子共平面,故C错误;D.Z分子的不饱和度为4,笨环 得到的贞代经再水解(取代)得到醇,醇再催化氧化反应 的不饱和度为4,存在芳香族化合物的同分异构体,故 得到产物,不涉及到消去反应。 D错误。 ·26· 9.C 解析 A.观察甲、乙、丙的结构可知,侧链上一直都 与Na反应生成H.。(6)由题给上述流程可知,以 有4个甲基,在环上总共为5个H原子,如甲为笨环上 OH 是5个H原子,乙是环上5个H原子,丙的笨环上是 和 HC三CCOOCH为原料合成 4个H原子,经基上是1个H原子,因此过程中没有小 分子生成,是结构的变化,三者互为同分异构体,故A OH 正确;B.红外光谱主要用于鉴定有机化合物的结构,特 的步骤:在浓疏酸作用下, 别是特征官能团。当已知样品的可能结构时,通过比较 已知物与待测样品的红外光谱,可以确认特定的原子团 发生消去反应生成 和澳的四氢化碳 或原子团间的结合,观察甲、乙、丙的结构可知,结构不 Br 同,含有的官能团个数和种类也不完全相同,可以用红 Br 外光谱鉴别,故B正确;C.乙中含有的碳碳双键可以与 溶液发生加成反应,生成 在 澳水发生加成反应,假设乙、丙为1mol,则1mol乙中 Br Br 有3个碳碳双键,可以与3molBr反应,1mol丙中含 有1mol碳碳双键,可以与1molBr,反应,含有1mol NaOH醇溶液中加热发生消去反应生成 盼差基,其邻对位可以与澳发生取代反应,即与2mol 澳发生取代反应,因此,乙、丙均可以与3molBr。反应, 和HC一CCOOCH 发生已知信息反应生 等物质的量乙、丙与足量澳水反应消耗澳的物质的量相 等,但未说明乙、丙具体的物质的量,因此不能得到均消 成#-COOCH. 耗3mol澳,故C错误;D.根据重排的信息可知,酸键最 答案(1)嗣碳基、经基。 (2)4 OCH.CH-CHCH (3)加成反应还原反应(4)C。H。O (5)1a 终生成差基, 重排后的产物为 OH “## NaOH/. OH 7 (6) Br -CoOCH -CHCH-CH. COOCII. ,故D正确。 CH. △ 0 (1)C的结构简式为 11.解析 根据题意可推知A为丙醐(H.C-C-CH). 10.解析 bH·其含官 其他根据流程图路线,结合题给信息分析。 0 1 CH. 能团为醐戮基、经基。(2)B的结构简式为 答案(1)H.C-C-CH. H.C-C-CoOH CH.C一C一CH.CH.OH,分子中含有4种氢原子,则其核 磁共振氢谱有4组吸收峰。(3)由题给信息,D→E的反 0H (2)消去反应 加聚反应 0H (3)CH.-C-COOH+CH-CH-CH 0 CH. △ CH CH. CH. 作用下生成#.属于还原反应。(4)由F的 催化剂。 nCH-C o_ 0 COOCH(CH.). 结构简式可知其分子式为C。H.。O.。(5)手性碳原子 CH 为连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子,由H的 CH-C 结构简式可知,其只有1个手性碳原子(用*标出); COOCH(CH). 阶段培优(三) 判断多官能团有机物性质的 OH 方法策略 中含有基,能与NaOH溶液反应;H中含有经基,能 [例1]B 解析 ①该有机物中含-OH、一COOH、基 与酸性KMnO.溶液发生氧化反应;H中含有经基,能 能发生取代反应;②该有机物中含碳碳双键、笨环,能发 ·27·课时检测（十五） 有机合成 建议完成时间：35分钟实际完成时间：分钟 选择题：精选9题 非选择题：精选2题 1,有机合成的主要任务之一是引入目标官能团。下列 C.氧化— 取代—氧化—水解 反应中，能够在有机化合物碳链上引入羟基官能团的 D.水解—氧化—氧化—取代 是 ( 4.下列制备设计错误的是 A.烷烃在光照条件下与氯气反应 A.以苯为原料制水杨酸（邻羟基苯甲酸），应向苯环上 B.肉代烃在氢氧化钠的乙醉溶液中加热反应 先引入酚羟基 C.醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应 B.制备表面活性剂对十二烷基苯磺酸钠，可向苯环上 先引入磺酸基（一SO,H) D.羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应 C.制备十二烷基苯可以采用1-十二烯在一定条件下 COOH H 与苯加成 D.采用对MgCL2·6H:O在氯化氢气流中加热脱水 2.[考前回看] 从最初的水杨酸( )到阿司 制无水MgCL COOH 5.(2024·天津南开期末)由有机化合物 OOCCH OH 匹林( ),再到长效缓释阿司匹林，水 CH,C-CH, CH,CCHO 杨酸系列药物产品的结构改造经历了数百年的历史。 一种制备水杨酸的流程如图所示，下列说法错误的是 合成 的合成路线中，不涉 及的反应类型是 () CH CH, A.取代反应 B.加成反应 Br SO,/H:SO H2O C.消去反应 D.氧化反应 ⑦ 6.(2024·安徽期末)由苯合成N的路线如图所示： 试剂1 试剂2 KMnO SO,H SO,H 条件1 区 条件2 回 COOH COOH NO. NH2 Br Br OH 氧化 1)水解 Fe/HC 2)酸化 ⑤ HOOC COOH HOOC COOH A.设计步骤①的目的是利用一SOH占位，减少副产 M 物生成 已知：①一R(烷基)为邻位、对位定位基，一NO2为间 B.1mol阿司匹林与足量氢氧化钠溶液反应时，最多 位定位基，在苯环上引人相应基团所需试剂和条件如 可消耗2 mol NaOH 下表所示： C.若将步骤④、⑤的顺序互换，还需在④、⑤之间增加 序号 所需试剂 条件 引人的基团 保护酚羟基的步骤 I CH,CI AICL,.加热 一CH D,要获得疗效更佳、作用时间更长的缓释阿司匹林， 浓HNO, 浓HSO,加热 -NO. 可以对分子结构进行修饰 3.某同学设计了由乙醇合成乙二醇的路线如下。下列 NH, 说法正确的是 () ② 易被氧化。下列有关说法错误的是() 乙愿”⑧。二y”·乙三 A.M→N的反应类型为还原反应 A.X可以发生加成反应 B.最后两步反应顺序不能互换 B.步骤①的反应类型是水解反应 C.试剂1为CH.CI,条件1是A1CI2、加热 C.步骤②需要在氢氧化钠醇溶液中反应 D.若第一步和第二步互调，则最终产物可能含 COO D.等物质的量的乙醇、X完全燃烧，消耗氧气的量不 H N NH. 相同 有 3一1.由石油裂解产物乙烯制取HOCH,COOH,需要经 历的反应类型有 NH A.氧化一氧化一取代一水解 7.[考前回看]Hck反应是指卤代烃与活化不饱和烃 B.加成—水解—氧化—氧化 在钯催化下，生成反式产物的反应，例如： 33 H =一CH,CH.0H DCHLLINH H.C--CH.CH.OH 2)NH.CI R-X+RC=CH2→RC-CR+HX H H 利用Hck反应，由苯和澳乙烷为原料制备 的合成路线如图，下列说法正确的是 CH -CH CH.L.NaH CH.CH,Br C NaOH/醇/ FeBr 光照 △ KI/BTPPC 钯催化剂 A.该合成路线中， KI/BTPPC ○一1也可以 已知：+=公 用苯的溴代反应代替，制备溴苯的方法是将铁屑、 溴水、苯混合加热 (Z=-COOR、一COOH等) B.合成路线中涉及三种有机反应类型 请回答： C.若乙苯与氯气在光照条件下只发生烷基上的取代 (1)C中的含氧官能团的名称是 反应，则烷基上的三氯代物的种类与二氯代物的种 (2)在核磁共振氢谱中，化合物B有 组吸收峰。 类一样多 (3)D→E,G→H的反应类型分别为 CI (4)F的分子式为 CH, (5)化合物H含有手性碳原子的数目为 下 D.中间产物 中，最多有12个原子共面 列物质不能与H发生反应的是 (填字母)。 a.CHCIs b.NaOH溶液 8.[考前回看](2024·山东东营期末)某“醛缩酶”催 c.酸性KMnO,溶液 d.金属Na 化Diels-Alder反应如下，下列说法正确的是() OH 催化剂 (6)以 和=COOCH,为原料，合成 CHO COOCH ,写出路线流程图（无机试剂和不超过2 A,Y的核磁共振氢谱有4组峰 个碳的有机试剂任选)。 B.Y中的官能团只用新制Cu(OH)2和溴水即可检验 0 OH C.X、Y分子中所有原子共平面 H2O、H D.Z的同分异构体中不存在芳香族化合物 11.已知 RC-R' HCN R-C-CN 9.[探究题](2024·辽宁大连期末)烯丙基芳基醚加 R 热时可以重排生成O烯丙基苯酚，这个反应被称为 OH Claisen重排。如 R一C一COOH,产物分子比原化合物分子多出 R 甲 乙 一个碳原子，增长了碳链。分析如图变化，并回答 下列说法不正确的是 有关问题： A.甲、乙、丙三者属于同分异构体 △ B.可用红外光谱鉴别甲、乙、丙 C.H.O. C.等物质的量乙和丙与足量溴水反应，消耗溴的物质 无银镜 浓硫酸D熊化剂⊙ 反应) 的量均为3mol H/Ni OCH,CH-CHCH, E (C,HO)(C,HO) (1)写出下列物质的结构简式： D.依据上述原理判断 重排后 A C (2)指出下列反应类型： OH C→D: :F-G: 的产物为 CHCH-CH, (3)写出下列反应的化学方程式： D十E→F: CH, 10.天然产物H具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，可通过以 F-G: 下路线合成。 34