5.3 有机合成设计 （同步讲义）化学苏教版选择性必修3

专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺 第三单元 有机合成设计 教学目标 1、 掌握有机合成的核心概念，明确目标分子、合成子、中间体等关键术语的内涵，理解有机合成“从简单原料到复杂产物”的转化本质。 2、 梳理有机物基团间的相互影响规律（如苯环与羟基、甲基与苯环的相互作用），能解释官能团活性差异的微观原因（如电子效应）。 3、 构建常见有机化合物转化网络，熟练掌握官能团引入（如卤代、氧化）、转化（如醇→醛→酸）、消除（如消去反应生成双键）的典型反应及条件。 4、 学会运用逆合成分析法设计简单有机合成路线，能从目标分子逆向推导至起始原料，明确各步骤的反应类型与中间体选择。 重点和难点 重点：有机化合物转化规律：掌握烃、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等各类有机物的相互转化路径，熟记关键反应的类型、条件及官能团变化规律。 难点：难以将教材中的基础反应与药物合成、工业生产等真实情境结合，缺乏从工程视角优化合成路线的意识（如成本控制、分离提纯）。 ◆知识点一 有机物基团间的相互影响 1、苯环与烃基之间的相互影响 (1)取代基对苯环的影响 ①苯、甲苯的一取代产物(硝化反应) 项目 苯 甲苯 结构简式 反应条件 温度 60 ℃ 30 ℃ 分析 甲苯发生硝化反应时生成一取代物所需温度低于苯发生硝化反应时所需温度，说明甲苯比苯更易发生苯环上的取代反应 ②苯、甲苯的多取代产物(硝化反应) 项目 苯 甲苯 反应条件 温度 100 ℃ 反应产物 物质 间二硝基苯 2,4,6-三硝基甲苯 分析 苯和甲苯分别发生多取代的硝化反应时，相同温度下苯的苯环上有两个氢原子被取代，甲苯的苯环上有三个氢原子被取代，说明甲苯比苯更易发生苯环上的取代反应 ③原因：甲基对苯环的活性有影响，使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代。 (2)苯环对取代基的影响 项目 甲烷 甲苯 结构简式 CH4 性质 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 原因 苯环侧链烃基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明甲基受到苯环的影响，容易被氧化剂氧化 (3)结论：因为甲基的影响，甲苯的化学性质不同于苯；因为苯环的影响，甲苯的化学性质不同于甲烷，由此可说明有机化合物基团之间可以相互影响和相互制约。 2、苯环与羟基之间的相互影响 (1)苯环对羟基的影响 实验操作 实验现象 开始时两试管中NaOH溶液的pH相同；加入乙醇的试管中pH不变，而加入苯酚的试管中pH减小 实验结论 乙醇分子中的羟基不能电离，乙醇呈中性，而苯酚分子中的羟基能电离，苯酚显酸性 原因解释 苯酚分子中的苯基影响了与其相连的羟基上的氢原子，促使它比乙醇分子中羟基上的氢原子更易电离 (2)羟基对苯环的影响 项目 苯 苯酚 反应物 液溴、苯 溴水、苯酚 反应条件 催化剂(FeBr3) 不需催化剂 被取代的氢原子数 1个 3个 原因解释 (1)相同点：两者都含有苯环 (2)不同点：苯酚中与羟基处于邻、对位上的氢原子更容易被取代 (3)结论：羟基对苯环有影响，使与其相连的苯基上的邻、对位的氢原子更活泼，更容易被其他原子或原子团取代 即学即练 1．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是 A．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应 B．苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．甲苯与苯酚发生溴代反应的条件和产物有很大的不同 【答案】B 【详解】A． 苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应，乙醇和苯酚均含有-OH，二者性质不同，说明乙基、苯环对羟基的影响不同，故A不选； B． 苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应，是由于苯中含碳碳不饱和键而乙烷中不含，和基团间的相互影响无关，故B选； C． 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯环对甲基的影响与对氢子的影响不同，故C不选； D． 甲苯与苯酚发生溴代反应的条件和产物有很大的不同，苯酚能与浓溴水反应生成白色沉淀，甲苯不能，可知羟基使苯环上H更活泼，故D不选；故选B。 2．有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实中不能说明上述观点的是 A．苯酚与溴水常温可以反应，而苯与溴水不能反应 B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应 C．苯在一定条件下能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【详解】A．苯酚与溴水常温可以反应，而苯与溴水不能反应，则表明苯酚分子中苯环受羟基的影响，邻、对位碳原子所连的氢原子变得活泼，A不符合题意； B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应，则表明苯酚分子中羟基受苯环的影响变得活泼，易于发生电离，B不符合题意； C．苯在一定条件下能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应，这是苯分子中含有易于断裂的大π键引起的，C符合题意； D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则表明甲苯分子中甲基受苯环的影响变得活泼，易表现还原性，能被强氧化剂氧化，D不符合题意；故选C。 3．有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述能说明上述观点的是 A．苯酚和乙酸都能与NaOH溶液反应 B．甲酸可发生银镜反应，而乙酸不能 C．苯酚能与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不行 D．乙烯可发生加成反应，而乙烷不能 【答案】C 【详解】A．乙酸、苯酚中均显酸性，不是原子团间的相互影响导致，不能说明相互影响，故A不选； B．甲酸中含有醛基，乙酸没有，因官能团不同导致化学性质不同，故不B选； C．在苯酚中，由于苯环对-OH的影响，酚羟基具有酸性，对比乙醇，虽含有-OH，但不具有酸性，能说明上述观点，故C选； D．乙烯与乙烷的官能团不同，体现官能团对性质的影响，不能利用上述观点解释，故D不选；答案为C。 ◆知识点二 重要有机物之间的相互转化 1、有机化合物之间的转化关系 写出上述转化的化学方程式。 ①CH≡CH＋H2CH2==CH2； ②CH2==CH2＋H2CH3CH3； ③CH3CH3＋Br2CH3CH2Br＋HBr； ④CH2==CH2＋HBrCH3CH2Br； ⑤CH3CH2Br＋KOHCH2==CH2↑＋KBr＋H2O； ⑥CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH； ⑦CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O； ⑧2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O； ⑨CH3CHO＋H2CH3CH2OH； ⑩2CH3CHO＋O22CH3COOH； ⑪CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O； ⑫CH3COOCH2CH3＋H2OCH3CH2OH＋CH3COOH。 特别提醒 官能团的转化 熟悉烃及其衍生物之间的相互转化是有机合成的基础。 即学即练 1．丙烯可发生如图转化，下列说法正确的是 A．只有反应②的原子利用率为100% B．Z中含有的官能团为碳碳双键 C．Y的结构简式可能有两种 D．聚合物Z的链节为—CH2—CH2—CH2— 【答案】C 【详解】A．原子利用率100%的反应为加成、加聚等无副产物的反应，反应①CH3-CH=CH2与氧气在Ag催化作用下反应只生成，原子利用率100%，反应②为丙烯与HBr的加成反应，原子利用率100%，反应③为丙烯的加聚反应，原子利用率也为100%，A项错误； B．Z是丙烯的加聚产物，加聚反应中碳碳双键打开形成单键，聚合物Z中不含碳碳双键，B项错误； C．丙烯与HBr加成时，若按马氏规则（无过氧化物）生成2-溴丙烷，若有过氧化物则反马氏加成生成1-溴丙烷，则Y可能有两种结构，C项正确； D．丙烯加聚时双键打开，链节为-CH2-CH(CH3)-（即），D项错误；答案选C。 2．某物质A的转化关系如图所示，A~F各有机物中碳原子数相同。下列有关说法正确的是 A．化合物A的结构可能有3种 B．由A生成E发生氧化反应 C．F的结构简式可表示为 D．化合物A中一定含有的官能团是醛基、羧基和碳碳双键 【答案】C 【详解】A．由分析可知，A的结构简式可能为HOOCCH=CHCHO或HOOCC≡CCHO，A错误； B．由题图可知，在镍作催化剂、加热条件下，A与氢气发生还原反应生成E，B错误； C．由分析可知，F的结构简式为，C正确； D．由上述分析可知，A分子中一定含有醛基、羧基，不一定含有碳碳双键，D错误； 故选C。 3．某镇痛消炎药物G的合成路线如下图所示。 请回答下列问题。 (1)G的分子式为 ，B的结构简式为 。 (2)B→C的反应类型为 。E的官能团名称为 。 (3)D→E的转化经历的过程，则中间产物X的结构简式为 。 (4)E→F的化学方程式为 。 (5)芳香族化合物H是C的同分异构体，则H有 种可能的结构(不考虑立体异构)。其中，谱有4组峰，且面积比为的结构简式为 。 【答案】(1) (2)还原反应 碳溴键 (3) (4) (5) 21 【详解】（1）根据G的结构可知，G的分子式为；根据上述分析可知B的结构简式为。 （2）B为，分子式，C为，分子式，从组成、结构可看出，B→C发生了“去氧、加氢”，故该反应类型为还原反应；由E的结构可知，其官能团名称为碳溴键。 （3）D为，分子式为，经①、②生成结构为的E，根据中间产物X的分子式，可确定步骤①为还原反应，生成的X的结构简式为。 （4）E为，与发生取代反应生成结构为的F，化学方程式为。 （5）C为，分子式，其同分异构体为芳香族化合物的H，结构中除含有1个苯环外，可以有1个侧链或2个侧链或3个侧链或4个侧链，H可以是苯环连1个的侧链，即，而有4种结构，故该特点的H有4种，而其中一种是C本身；H可以是苯环连1个和1个，2个侧链，即，2个侧链可以位于邻、间、对3种位置关系，而又有2种结构，故该特点的H有种；H还可以是苯环连2个的侧链，即，有邻、间、对，3种；H可以是苯环连2个、1个的3个侧链的结构，而2个甲基可以位于邻、间、对，则乙基位置分别有2种、3种、1种，故该特点的H有种；H可以是苯环连4个侧链的结构，则苯环未连甲基的2个碳原子可以为邻、间、对，3种；符合条件的H共有种；其中谱有4组峰，且面积比为的结构简式为。 ◆知识点三 有机合成路线的设计与实施 1、有机合成路线的设计 常见有机物的转化关系 若以乙醇为原料合成乙二酸(HOOC—COOH)，则依次发生反应的类型是消去反应、加成反应、水解(或取代)反应、氧化反应、氧化反应。 2、常见的有机合成路线 (1)一元化合物合成路线 (2)二元化合物合成路线 (3)芳香族化合物合成路线 ① ② 芳香酯 3、有机合成中常见官能团的保护 (1)酚羟基的保护：因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH溶液反应，把—OH变为—ONa(或使其与ICH3反应，把—OH变为—OCH3)将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为—OH。 (2)碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。 (3)氨基(—NH2)的保护：如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后，再把—NO2还原为—NH2。防止当KMnO4氧化—CH3时，—NH2(具有还原性)也被氧化。 4、逆合成分析法 (1)逆合成分析法 从目标化合物的组成、结构、性质入手，找出合成所需的直接或间接的 中间体 ，逐步推向已知原料，其合成示意图为 (2)逆合成分析法应用例析 由“逆合成分析法”分析由乙烯合成草酸二乙酯。具体步骤如下： 根据以上逆合成分析，可以确定合成草酸二乙酯的有机基础原料为乙烯(CH2==CH2)，通过六步反应进行合成，写出反应的化学方程式： ①CH2==CH2＋Cl2 ②＋2NaOH＋2NaCl ③ ④ ⑤CH2==CH2＋H2O CH3CH2OH ⑥＋2CH3CH2OH＋2H2O 根据以上逆合成分析，合成步骤如下： 即学即练 1．氟他胺（G）是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃制备的合成路线如下： 回答下列问题： (1)写出A→B的化学方程式： 。 (2)化合物X是B的同分异构体，具有苯环结构，且在苯环上不超过3个取代基，则X的结构可能有 种（不包含B），其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为的结构简式为 （写出一种即可）。 (3)反应③采用的加热方式是 。 (4)反应⑤的化学方程式为 。 (5)用“*”标出G和发生加成反应的产物中具有手性的碳原子； 。 (6)关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有 （填字母）。 a．化合物中存在“头碰头”形成的键 b．由化合物到的转化中，有极性共价键的断裂与形成 c．化合物能和溶液反应 d．化合物中，碳原子采取、和杂化 【答案】(1) (2)9 （或） (3) 水浴加热 (4) (5) (6)bc 【详解】（1）根据分析可知，A到B是甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应，化学方程式为。 （2）B的分子式为C7H5Cl3，其同分异构体X具有苯环结构，且在苯环上不超过3个取代基。当苯环上有两个取代基时，有邻、间、对三种位置关系，取代基为-Cl和-CHCl2；当苯环上有三个取代基时，三个取代基为两个-Cl和一个-CH2Cl，有6种结构，所以共有3 + 6=9种。其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为的结构简式为或。 （3）反应③是硝化反应，硝化反应加热温度易控制在50 – 60℃，通常采用水浴加热的方式。 （4）根据分析，反应⑤是E和另一种物质发生取代反应，生成G，同时生成HCl，化学方程式为。 （5）G和发生加成反应后，苯环变成环己烷，其他结构不变，加成产物中的手性碳原子有。 （6）a．化合物A是甲苯，不存在“头碰头”形成的键，苯环的π键是大键，a错误； b．由化合物E到F的转化中，有极性共价键（如C - Cl键断裂，C - N键形成等）的断裂与形成，b正确； c．化合物G中含有酰胺键等，能和NaOH溶液反应，c正确； d．化合物G中，碳原子采取和杂化，没有sp杂化，d错误； 故选bc。 2．按下列路线合成治疗慢性粒细胞白血病药物尼洛替尼(部分反应条件已简化)。 (1)化合物A的官能团名称是 。 (2)化合物B的结构简式是 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．化合物A的酸性强于D B．化合物E→F的反应类型是取代反应 C．化合物E与溶液共热，可生成D D．化合物A→D的转化，是为了使更有效地取代在甲基的邻位 (4)写出反应C→D的化学方程式 。 (5)化合物X()是B的同分异构体，设计以和甲苯为原料合成X的路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选) 。 (6)写出2种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。 ①除苯环外无其他环状结构，有结构，无结构： ②谱显示有4种不同化学环境的氢原子，其中苯环上只有一种 【答案】(1)羧基 (2) (3)CD (4) (5) (6)、、、 【详解】（1）化合物A的官能团名称是羧基。 （2）A中羧基和甲醇发生酯化反应生成B，结构是：。 （3）A．D苯环中含有吸电子基团硝基，使得羧基中氢更容易被电离出来，导致化合物D的酸性强于A，A错误； B．E中硝基被还原为氨基得到F，为还原反应，B错误； C．化合物E中含有酰胺基，与HCl溶液共热发生酸性水解生成D，C正确； D．苯环上羧基的邻位容易取代，化合物A→D的转化使得羧基转化为酯基，是为了使-NO2更有效地取代在甲基的邻位，D正确； 故选CD。 （4）C是，水解得到D，方程式为：。 （5）甲苯光照下甲基发生取代 引入氯原子生成，水解生成苯甲醇，氧化为苯甲醛；乙醇氧化为乙醛；苯甲醛和乙醛发生加成反应生成X，流程为：。 （6）C为，除苯环外含有3个碳、4个氧、1个氮，①除苯环外无其他环状结构，有-CHO结构，无-O-O-结构；②谱显示有4种不同化学环境的氢原子，其中苯环上只有一种，则分子结构对称且应该含有2个对称的醛基，苯环存在2个对称位置的氢，结构可以为：、、、。 3．以下是苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。 已知：R-NO2R-NH2(R 表示烃基) (1)A的名称是 ，B的结构简式为 。 (2)由 与 Br2反应生成C的化学反应方程式为 。 (3)比较酸性强弱： D(填“>”或“<”)。由D生成的反应类型为 。 (4)E具有优良的绝热、绝缘性能，E的结构简式是 。化合物F的分子式为C9H10，和互为同系物，F可能的结构有 种(不考虑立体异构)，其中一种核磁共振氢谱图有五组吸收峰，且峰面积之比为3：2：2：1：2，写出其结构简式 (任写一种)。 【答案】(1)硝基苯 (2) (3) 加成反应 (4) 6 、(任写一种) 【详解】（1）A的结构简式为：，名称为：硝基苯；根据分析，B的结构简式为：。 （2）苯在催化剂作用下可以与进行取代得到溴苯，反应的化学方程式为：。 （3）由于Br的电负性大于C，C-Br的极性大于C-H的极性，更容易电离产生H+，酸性更强，故酸性：；由生成的结构差异可知该反应的类型为：加成反应。 （4）E具有优良的绝热、绝缘性能的高分子聚合物，根据分析该聚合物是由苯乙烯通过加聚得到的，则该聚合物的结构简式为：；化合物F的分子式为C9H10，和互为同系物，则该物质的结构可能有(不考虑立体异构)：苯环上只有1个取代基有、、3种；苯环上有2个取代基有、、3种，则共有6种同分异构体；其中核磁共振氢谱图有五组吸收峰，且峰面积之比为3：2：2：1：2的结构简式为：、(任写一种)。 一、常见官能团引入或转化的方法 1、碳碳双键 (1)醇的消去反应：CH3CH2OH CH2==CH2↑＋H2O。 (2)卤代烃的消去反应：CH3—CH2—Br＋NaOH CH2==CH2↑＋NaBr＋H2O 。 (3)炔烃的不完全加成反应：CH≡CH＋HCl CH2==CHCl 。 2、卤素原子 (1)烃与卤素单质的取代反应 ＋Br2＋HBr； ＋Cl2＋HCl。 (2)不饱和烃的加成反应 ＋Br2―→； CH2==CHCH3＋HBr CH3CHBrCH3； CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 (3)醇的取代反应：CH3—CH2—OH＋HBr CH3—CH2—Br＋H2O 。 3、羟基 (1)烯烃与水的加成反应：CH2==CH2＋H2O CH3CH2OH 。 (2)卤代烃的水解反应：CH3—CH2—Br＋NaOH CH3CH2—OH＋NaBr 。 (3)醛或酮的还原反应：CH3CHO＋H2 CH3CH2OH ；＋H2。 (4)酯的水解反应：CH3COOCH2CH3＋H2O CH3COOH＋CH3CH2OH ； CH3COOCH2CH3＋NaOH CH3COONa＋CH3CH2OH 。 实践应用 1．对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，通常以甲苯为原料进行合成。如图为对氨基苯甲酸的一种合成路线(已知：烷基为苯环上邻、对位定位基，羧基为苯环上间位定位基)。下列说法不正确的是 A．A的结构简式为 B．反应③的反应类型为氧化反应 C．产物中可能含有副产物 D．若反应①、②顺序互换，则最终得到的产物主要是 【答案】B 【详解】A．反应①为甲苯的硝化反应，A的结构为，A正确； B．根据分析，反应③硝基被还原为氨基，反应类型为还原反应，B错误； C．由于烷基为邻对位定位基，所以最后含有副产品，C正确； D．若反应①、②顺序互换，由于-COOH为间位定位基，所以会将硝基引入羧基间位，还原后氨基与羧基位于间位，D正确；故选B。 2．硝酸甘油(三硝酸甘油酯)是临床上常用的治疗心绞痛的药物，以丙醇为原料合成硝酸甘油的步骤如下： 已知： 下列说法正确的是 A．①的反应条件为NaOH的乙醇溶液 加热 B．②为加成反应，③④为取代反应 C．⑤需要用到浓硝酸和浓硫酸 D．1-丙醇中混有2-丙醇，不影响丙烯的纯度 【答案】CD 【详解】A．反应①是1-丙醇发生的消去反应，反应条件是浓硫酸、加热，A错误； B．根据分析知②④是取代反应，③是加成反应，B错误； C．反应⑤是甘油与硝酸发生的酯化反应，需要甘油与硝酸作反应物，浓硫酸作催化剂，C正确； D．1-丙醇、2-丙醇发生消去反应后均生成丙烯，因此1-丙醇中混有2-丙醇，不影响丙烯的纯度，D正确； 故选CD。 3．按以下步骤可由 合成  (部分试剂和反应条件已略去)：      请回答下列问题： (1)写出E的结构简式： ，B中有可能所有碳原子共面 (填“是”或“否”)。 (2)反应①～⑦中属于取代反应的是 。 (3)试写出A→B反应的化学方程式： 。 【答案】(1)   否 (2)⑦ (3) +H2O 二、构建碳骨架 1、增长碳链 (1)卤代烃与NaCN的反应：CH3CH2Cl＋NaCN―→ CH3CH2CN(丙腈)＋NaCl； (2)醛、酮与氢氰酸的加成反应：CH3CHO＋HCN―→； (3)卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH＋2Na 2CH3C≡CNa＋H2； (4)羟醛缩合反应：CH3CHO＋。 2、缩短碳链 (1)脱羧反应：R—COONa＋NaOH R—H＋Na2CO3。 (2)氧化反应：； R—CH==CH2RCOOH＋CO2↑。 (3)水解反应：主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。 (4)烃的裂化或裂解反应：C16H34C8H18＋C8H16 ；C8H18 C4H10＋C4H8 。 3、成环 (1)二烯烃成环反应(第尔斯－阿尔德反应)： (2)形成环酯：＋＋2H2O。 (3)形成环醚： 4、开环 (1)环酯水解开环： (2)环烯烃氧化开环： 实践应用 1．卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A．BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B． C． D．CH3CH2CH2CH2Br 【答案】A 【详解】A．CH2BrCH2CH2CH2CH2Br分子中含有两个溴原子，与钠发生反应可以生成环戊烷和NaBr，A符合题意； B．和钠以1：2反应生成1，4-二乙基环丁烷，B不符合题意； C．分子中含有3个溴原子，不能和钠反应生成环丁烷，C不符合题意； D．CH3CH2CH2CH2Br与金属钠反应后生成的是CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3，D不符合题意； 故合理选项是A。 2．芳香族化合物是合成某种香料的中间体，以苯为原料合成流程如图： 已知：．． (1)化合物的结构简式为 。 (2)反应⑦的反应类型是 。 (3)中官能团的名称是 。 (4)写出反应⑨的化学方程式 。 (5)符合下列条件的化合物的同分异构体中，苯环上的一氯取代物只有两种的同分异构体的结构简式为 (任写符合条件的一种)。 a．属于芳香族化合物，苯环上有两个取代基 b．能发生银镜反应，也能发生水解反应 (6)设计以为原料制取的合成路线(无机试剂任选)。 【答案】(1) (2)取代反应 (3)羧 (4) (5)或 (6) 【详解】（1）根据分析，化合物A的结构简式为，答案：； （2）反应⑦为，则为取代反应，答案：取代反应； （3）由结构简式可知，C中官能团的名称是羧基，答案：羧基； （4）由信息反应可知，反应⑨的化学方程式为，答案：； （5）化合物C为，同分异构体符合下列条件：a.属于芳香族化合物，苯环上有两个取代基；b.能发生银镜反应，也能发生水解反应的，则含有甲酸酯基(HCOO-)，则苯环上2个取代基有2组：分别为HCOO-、-CH2CH3，HCOOCH2-、-CH3，可处以邻间对位，则共有2×3=6种，其中苯环上的一氯取代物只有两种的同分异构体中，取代基处以对位，则对应的结构简式为、，答案： 或； （6）根据分析，以为原料制取的合成路线为：，答案：。 3．化合物G是制备青蒿素的中间体，其一种合成路线如下： (1)化合物与足量氢气加成后产物的名称为 (填字母)。 A．3-羟基丁醇           B．1-甲基丙醇           C． 2-丁醇 (2)A→B的反应类型为 。 (3)F(C15H26O)的结构简式为 。 (4)化合物M是化合物H脱去两个氢原子的产物，化合物M的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式 。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②酸性条件下水解得到两种有机产物，产物分别含有2种、3种不同化学环境的氢原子。 (5)写出以，CH3MgI为原料制备的合成路线流程图 。（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干） 【答案】(1)C (2)加成反应 (3)   (4)   (5) 【详解】（1）碳碳双键和酮羰基都会和氢气加成，化合物与足量氢气加成后产物为：，名称为2-丁醇；故答案为C； （2）A→B，A中醛基的邻位C—H键断裂与的碳碳双键发生加成，为加成反应，故答案为：加成反应； （3）由分析知，F的结构简式为； （4）H有15个碳、4个氧、4个不饱和度；化合物M是化合物H脱去两个氢原子的产物，化合物M的分子式是C15H22O4，不饱和度为5，其一种同分异构体同时满足下列条件：①能与FeCl3发生显色反应，则含有苯环、酚羟基，除苯环外还含有9个碳、1个不饱和度；②酸性条件下水解得到两种有机产物，产物分别含有2种、3种不同环境的氢原子，则分子中含有1个酯基，且结构对称，符合条件的结构简式为 ； （5）发生消去反应生成，发生G→H的反应生成，发生B→C的原理成环得到，然后和CH3MgI发生C→D的反应生成，发生消去反应生成产物，故合成路线流程图为：。 考点一 官能团的保护 【例1】物质丁是合成某抗癌药物的中间体，其合成路线如下。 已知：两个羟基连在同一个碳上不稳定，会自动脱水。 下列说法错误的是 A．甲分子含有三种官能团 B．设计反应①和③的目的是保护醛基 C．反应①经历了加成反应和消去反应 D．反应③生成了丁和乙二醇 【答案】C 【详解】A．甲分子含有醛基、氰基、醚键，三种官能团，A正确； B．反应①的目的是为了保护醛基不被NaBH4还原，而反应③是为了脱去对醛基的保护，B正确； C．反应①为缩醛过程经历了加成和取代两步反应，C错误； D．反应③生成了丁（醛基）和乙二醇，D正确； 故选C。 【变式1-1】官能团的保护 有机合成时，往往在有机物分子中引入多个官能团，但有时在引入某一个官能团时容易对其他官能团造成破坏，导致不能实现目标化合物的合成。因此，在制备过程中要把分子中的某些官能团通过恰当的方法保护起来，在适当的时候再将其转变回来，从而达到有机合成的目的。 (1) 因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把-OH变为-ONa将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为-OH。 (2) 碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与卤素单质、卤化氢等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。 例如，已知烯烃中在某些强氧化剂的作用下易发生断裂，因而在有机合成中有时需要对其进行保护，过程可简单表示如下： +Br2 、+Zn+ZnBr2 (3) 例如，在对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把-CH3氧化成-COOH，再把-NO2还原为-NH2。防止当KMnO4氧化-CH3时，-NH2（具有还原性）也被氧化。 (4) 醛基可被弱氧化剂氧化，为避免在反应过程中受到影响，对其保护和恢复过程为： Ⅰ．R-CH2-OH  Ⅱ．R-CH2-OHR-CHO 再如检验碳碳双键时，当有机物中含有醛基、碳碳双键等多种官能团时，可以先用弱氧化剂，如 等对碳碳双键进行检验。 【答案】(1)酚羟基的保护 (2)碳碳双键的保护 (3)氨基（-NH2）的保护 (4)醛基的保护 银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液等氧化醛基，再用溴水、酸性KMnO4溶液 【变式1-2】一种抗过敏药物中间体J的合成路线如下所示。 已知：i．酯或酮中的碳氧双键能与发生反应： ii． (1)A→B的化学方程式是 。 (2)还有 种属于芳香族的同分异构体。 (3)C→D的反应中，C和的化学计量比为，则D的结构简式是 。 (4)A→E的过程中，的作用是 。 (5)F+G→H的反应中，需保持F过量，目的是避免G与H继续反应生成副产物，若以“”表示G的结构，则该副产物的结构简式是 。 (6)E与I发生反应，除了生成J，还生成了K。J的化学式为，分子中含有3个苯环且含有1个羟基；K具有强酸性。 ①E+I→J+K的反应类型是 。 ②下列说法正确的是 (填序号)。 a．E在作催化剂的条件下，可被氧化为酮 b．K的结构为 c．H→J的过程中，的作用是使I中的键易断裂 【答案】(1)+CH3CH2OH+H2O (2)3 (3) (4)保护—NH— (5) (6)取代反应 bc 【详解】（1）A→B是和乙醇发生酯化反应生成，该反应的化学方程式是+CH3CH2OH+H2O； （2）由分析可知，C7H7Cl的结构简式为，属于芳香族的同分异构体还有共3种，故答案为：3； （3）C→D的反应中，C和的化学计量比为1：2，由分析可知，D的结构简式是； （4）B→C的过程中—NH—与发生取代反应生成，而后与反应生成，在D→E的过程中又重新引入—NH—，可知A→E的过程中，C7H7Cl的作用是保护—NH—，故答案为：保护—NH—； （5）由分析可知，G的结构简式为，H的结构简式为，F+G→H的反应中，需保持F过量，目的是避免G与H继续反应生成副产物，若F不足，G与H继续反应生成副产物的结构简式为； （6）①由分析可知，E+I→J+K的反应方程式为++，该反应类型为取代反应，故答案为：取代反应； ②a．E的结构简式为，羟基连接的碳原子上没有氢原子，不能发生醇的催化氧化，故a错误； b．由分析可知，K的结构简式为，故b正确； c．H→J的过程中，没有直接利用E与H反应制备J，而是H先与反应生成I，I再与E反应生成J，的作用是使I中的C—O键易断裂，故c正确， 故答案为：bc。 考点二 重要有机物之间的相互转化 【例2】有机物G常用作花香型香精的定香剂，其合成路线如图。请回答下列问题： (1)B的结构简式为 ；反应①的试剂和条件是 。 (2)F中含有的官能团的名称为 。 (3)反应②的化学方程式为 。 (4)F的同分异构体中，含有苯环且能发生银镜反应的有 种，其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为的结构简式为 （写出一种即可）。 (5)结合以上合成路线，设计由乙烯合成的路线 。（无机试剂及有机溶剂任选） 【答案】(1) NaOH的水溶液，加热 (2)碳碳双键、羟基 (3) (4)14 （或） (5) 【详解】（1）根据上述分析，B的结构简式为，对比B、C的结构简式，该反应是卤代烃的水解，需要的试剂和条件是NaOH水溶液、加热； （2）根据F的结构简式，推出F含有官能团是碳碳双键、羟基； （3）反应②为酯化反应，其反应方程式为； （4）根据F的结构简式可知，能发生银镜反应，说明含有-CHO，符合条件的应是-CH2CH2CHO、-CH(CHO)CH3、-CH3、-CH2CHO(邻间对三种)、-CH2CH3、-CHO(邻间对三种)、-CH3、-CH3、-CHO(共有6种)，共有14种；核磁共振氢谱有4组峰，说明是对称结构，峰面积之比为1∶2∶6∶1，说明含有对称的甲基，符合条件的结构是、； （5）根据所给原料和产物，以及D→E，推出由乙烯合成CH3CH=CH-CHO路线为。 解题要点 常见官能团引入或转化的方法 引入的官能团 反应类型 引入碳碳双键 卤代烃的消去反应 醇的消去反应 炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应 引入卤素原子 不饱和烃与卤素单质(或卤化氢)的加成反应 烷烃、苯及其同系物与卤素单质发生取代反应 醇与氢卤酸的取代反应 引入羟基 卤代烃的水解反应 醛、酮与H2的加成反应 酯的水解反应 引入羧基 醛的氧化 苯的同系物的氧化 (酸性高锰酸钾溶液) 酯的水解(酸性条件) 【变式2-1】对乙酰氨基酚又称为扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，其合成路线如图： 下列说法不正确的是 A．反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化 B．反应②用稀作为硝化试剂，体现了对苯环的活化 C．中间产物D既能与HCl反应，又能与NaOH反应 D．芳香族化合物X含硝基且为扑热息痛的同分异构体，其可能结构共有13种 【答案】D 【详解】A．酚羟基不稳定，易被硝酸氧化，反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化，A正确； B．反应②用稀作为硝化试剂，而不是浓硝酸，说明对苯环的活化导致苯环上对位的氢原子变得活泼，B正确； C．D为，氨基具有碱性、酚羟基具有酸性，所以D既能与HCl反应，又能与NaOH反应，C正确； D．芳香族化合物X含硝基且为扑热息痛的同分异构体，如果取代基为，有1种位置异构；如果取代基为，有1种位置异构；如果取代基为、，有3种位置异构；如果取代基为、，有3种位置异构，如果取代基为2个、1个，有6种位置异构，则符合条件的同分异构体有14种，D错误； 故选D。 【变式2-2】黄烷酮类有机物在制药工业中有潜在的应用价值，一种制备黄烷酮类有机物的中间体N的合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。 已知：++H2O (1)实验室制取A反应的化学方程式是 。 (2)B→D的反应类型是 。 (3)设计实验检验Ⅰ中的酚羟基，实验方案是 。 (4)D→E的化学方程式是 。 (5)K的结构简式是 。 (6)L分子比G分子少2个氢原子，L的结构简式是 。 (7)I→K的作用是 。 (8)有机物N在一定条件下可生成黄烷酮类有机物T和W。T、W和N互为同分异构体，T和W分子中各有4个六元环。T、W和N与Na充分反应产生的的物质的量之比为，写出T和W的结构简式： 、 。 【答案】(1) (2)加成(或还原)反应 (3)取少量Ⅰ的溶液于试管中，滴入几滴溶液，溶液显紫色，说明Ⅰ的分子中有酚羟基 (4) (5) (6) (7)保护酚羟基 (8) 【详解】（1）A为乙炔，实验室利用电石与水反应制取乙炔，化学方程式是； （2）分子式为的B与发生加成反应生成分子式为的D，故B→D的反应类型是加成反应或还原反应； （3）I为，结构中含有酚羟基，能与溶液反应使溶液显紫色，故检验I中含有酚羟基的方法为：取少量Ⅰ的溶液于试管中，滴入几滴溶液，溶液显紫色，说明Ⅰ的分子中有酚羟基； （4）D为在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成E，反应化学方程式为或； （5）由上述分析可知K的结构简式为； （6）由上述分析可知L的结构简式是； （7）I为 与反应的K为，K与L反应生成M，最终生成N为，可看出I转化成K时酚羟基转化为醚，最终在N中又转化为酚羟基，则I→K的作用是保护酚羟基，防止酚羟基在反应中被氧化； （8）N的分子式，不饱和度为12，N的结构简式为，结构中含有4个羟基，转化为互为同分异构体的黄烷酮类有机物T和W时，形成了4个六元环，且酮羰基未发生反应，由T、W和N与Na充分反应产生的的物质的量之比为，可知T和W结构中含有3个羟基，则说明有1个羟基与碳碳双键发生了加成反应，由此可知T、M的结构可能为、。 考点三 有机合成的线路设计 【例3】有机玻璃又称聚甲基丙烯酸甲酯，其人工合成路线如下： 已知：D→E的反应为聚合反应。 (1)有机物G中所含有的官能团名称为 。 (2)化合物H的结构简式为 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．A→B的反应类型为加成反应 B．C→D的反应中，每生成1 mol D，同时生成1mol C．可以用新制鉴别F、G、H D．等物质的量的C和H完全燃烧耗氧量相同 (4)两分子C可生成一分子含六元环的酯，写出该反应的化学方程式： 。 (5)结合题目所给信息，设计以乙烯为原料合成乳酸()的路线： (用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】(1)醛基 (2) (3)AC (4)2+2H2O (5)     【详解】（1）有机物与氧气发生氧化反应生成有机物，G中所含有的官能团名称为醛基； （2）再与氧气发生氧化反应生成有机物； （3）A．由分析可知，A→B的反应类型为加成反应，A项正确； B．已知D→E的反应为聚合反应，则D为，C→D的反应中，每生成1 mol D，同时生成2 mol ，B项错误； C．新制与F混合无明显现象，加热条件下与G反应产生砖红色沉淀、与H反应变成蓝色溶液，所以可以鉴别，C项正确； D．C的分子式为，H的分子式为，等物质的量的C和H完全燃烧耗氧量不同，D项错误； 故答案为AC； （4）两分子C在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应：2+2H2O； （5）根据题意分析，从乙烯得到乳酸，需要增加一个C原子，且羟基和羧基连在同一个C原子上，需要用到乙醛与HCN的加成反应，则合成路线为 ； 解题要点 常见的有机物转化路线 1、烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系 2、一元合成路线 3、二元合成路线 4、芳香化合物合成路线 (1) (2) 【变式3-1】化合物Ⅰ的一种合成路线如下(A→D转化的条件未列出)： (1)A→B转化所需的试剂和条件分别为 。 (2)D→E的反应类型为 反应。 (3)F的结构简式为 。 (4)写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式： 。 ①能发生银镜反应； ②含苯环和硝基，分子中有3种化学环境不同的氢原子。 (5)根据已经掌握的知识，设计以为原料制取的路线图 (无机试剂及有机溶剂任用)。 【答案】(1)浓，浓，Δ (2)氧化 (3) (4)或 (5) 【详解】（1）A在一定条件下生成B，结合B的分子式可知，A发生了硝化反应，转化所需的试剂和条件分别为浓，浓，Δ，故答案为：浓，浓，Δ。 （2）D的羟基被氧化为醛基生成E，即D→E的反应类型为氧化反应，故答案为：氧化。 （3）根据分析可知，F为，故答案为：。 （4）G为，其同分异构体满足：①能发生银镜反应，说明含有醛基或者甲酯；②含苯环和硝基，分子中有3种化学环境不同的氢原子，说明结构要高度对称，如果是甲酯，则一定还存在碳碳双键，这样无法满足只有三种氢原子，则能发生银镜反应一定为醛基，且结构上存在两个醛基，则剩下碳原子形成甲基，结构要高度对称，则满足的结构简式为或，故答案为：或。 （5）根据逆合成分析法，要合成目标产物，先要合成，合成可以将先与溴单质发生加成反应，生成；发生取代反应生成；再发生氧化反应，生成；再与新制的氢氧化铜反应，生成，具体流程为：，故答案为：。 【变式3-2】高分子化合物G的一种合成路线如下： 已知：①已知A能发生银镜反应。 ②+RCHO(R表示氢原子或烃基)。 ③D溶液显酸性。回答下列问题： (1)有机物C的名称为 。 (2)有机物B的结构简式为 ；的反应类型为 反应。 (3)苯酚和甲醛在浓盐酸、加热条件下可生成线型酚醛树脂，该线型酚醛树脂具有 (填“热固性”或“热塑性”)，写出该反应的化学方程式： 。 (4)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．有机物D长期暴露在空气中容易变质 B．有机物B与足量金属钠反应可生成氢气 C．有机物G的结构简式为 D．有机物B与D互为同系物 (5)有机物F与足量溶液反应的化学方程式为 。 (6)某烃的含氧衍生物X符合下列条件的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 ①氧原子数与D相同，但相对分子质量比D少36； ②能发生水解反应。 其中核磁共振氢谱只有三组峰的是 (填结构简式，写一种即可) (7)参照上述合成路线和信息，结合已学知识，以苯酚、为原料(其他试剂任选)，设计制备化合物的合成路线： 。 【答案】(1)4-乙烯基苯酚 (2) 加成反应 (3)热塑性 (4)AC (5) +→+ (6)9 (CH3)2CHCOOCH3、CH3COOCH(CH3)2 (7) 【详解】（1）有机物C的名称为4-乙烯基苯酚。 （2）由分析知，有机物B的结构简式为；C与水发生加成反应生成D。 （3）苯酚和甲醛在浓盐酸、加热条件下可生成线型酚醛树脂，该线型酚醛树脂具有热塑性，该反应的化学方程式为。 （4）A. D为，含有酚羟基，长期暴露在空气中容易变质，正确； B. 没有指明标况，不能计算氢气的体积，错误； C. 由分析知，有机物G的结构简式为，正确； D. B为，D为，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，错误；故选AC。 （5）F中的酚羟基、羧基均能和碳酸钠反应，则有机物F与足量溶液反应的化学方程式为 +→+。 （6）D分子式为C8H10O2，①氧原子数与D相同，但相对分子质量比D少36，则只能是少3个C，即分子式为C5H10O2；②能发生水解反应，含有酯基，同分异构体中HCOOC4H9，有4种；CH3COOC3H7，有2种；CH3CH2COOC2H5，有1种；C3H7COOCH3，有2种；合计9种；核磁共振氢谱只有三组峰，则为对称结构，即含有3个相同位置的甲基，结构简式为(CH3)2CHCOOCH3、CH3COOCH(CH3)2。 （7）根据题干信息，与苯酚发生已知②的反应即可生成，将其酚羟基保护起来，醇羟基发生氧化反应生成酮羰基，再重新生成酚羟基即可得到目标产物，故合成路线为：。。 基础达标 1．氧杂环丁基叠氮聚合物制备反应原理如图：    下列说法错误的是 A．反应①属于开环聚合反应 B．反应①的催化剂中含有配位键 C．可用红外光谱仪检测叠氮聚合物的生成 D．生成1mol叠氮聚合物需要消耗2molNaN3 【答案】D 【详解】A．根据反应①前后结构简式得到反应①属于开环且生成了高聚物，因此反应属于开环聚合反应，故A正确； B．反应①的催化剂中氧有孤对电子，B提供空轨道，因此催化剂中含有配位键，故B正确； C．可用红外光谱仪检测的大奥分子含有的化学键或官能团信息，因此可用红外光谱仪检测叠氮聚合物的生成，故C正确； D．生成1mol叠氮聚合物需要消耗2n mol NaN3，故D错误。综上所述，答案为D。 2．H是一种性能优异的有机高分子材料，其结构简式为，已被广泛应用于声、热、光的传感器制造领域。它是由HCCH、(CN)2、CH3COOH三种原料通过一系列反应生成的。根据H的结构简式及合成原料分析，合成过程中发生反应的类型有 ①加成反应    ②取代反应    ③缩聚反应    ④加聚反应    ⑤酯化反应 A．④⑤ B．①④ C．①③⑤ D．②③ 【答案】B 【详解】根据有机物的结构简式可知，该有机物是通过加聚反应生成的，其单体是NCCH=CHCN、CH2=CHOOCCH3，则应是CH≡CH与（CN）2、CH3COOH分别发生加成反应生成CN-CH=CH-CN、CH2=CH-OOCCH3，然后二者再发生加聚反应得到目标产物；故答案为B。 3．聚醋酸乙烯酯难溶于水，可用作白乳胶、塑料薄膜和涂料等，用它可得到聚乙烯醇，聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液。合成路线如下：      已知：RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH (R′、R″为不同的烃基) 下列说法不正确的是 A．试剂a是乙酸 B．通过增加甲醇用量可提高聚乙烯醇的产率 C．由M转化为聚醋酸乙烯酯的过程中发生了取代反应 D．由聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇过程中还会生成乙酸甲酯 【答案】C 【详解】A．根据聚醋酸乙烯酯的得到M的结构简式为CH2=CHOOCCH3，M是乙炔和试剂a发生加成反应得到的，则根据质量守恒得到试剂a是乙酸，故A正确； B．通过题中生成聚乙烯醇是可逆反应，则通过增加甲醇用量，平衡正向移动，可提高聚乙烯醇的产率，故B正确； C．由M转化为聚醋酸乙烯酯的过程中发生了加聚反应，故C错误； D．根据信息RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH，则聚醋酸乙烯酯与甲醇反应生成聚乙烯醇和乙酸甲酯，故D正确。综上所述，答案为C。 4．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是 A．HAP属于烃 B．HCHO在反应过程中，有C=O键发生断裂 C．根据图示信息，H2O分子中的氧原子全部来自HCHO D．该反应可表示为：，属于氧化反应 【答案】D 【详解】A．HAP结构中有磷元素，故不属于烃，A项错误； B．由图可知，甲醛与氧气反应生成二氧化碳和水，HCHO在反应中有C-H断裂和C=O键形成，但是没有C=O键发生断裂，B项错误； C．根据图知，H2O分子中的氧原子全部来自O2，C项错误； D．根据历程示意图，甲醛和O2在HAP上反应生成了CO2和H2O，该反应属于氧化反应，D项正确； 答案选D。 5．是合成高分子材料中的软化剂和增塑剂，其合成路线如下(部分反应条件省略)： 下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中与过程Ⅲ中存在相同类型的反应 B．过程Ⅰ中的中间产物为 C．过程Ⅱ可产生与互为同分异构体的副产物 D．可以使用酸性检验是否完全转化为 【答案】D 【详解】A．根据分析，过程Ⅰ中与过程Ⅲ中均为加成反应，A正确； B．X中含有碳氧双键，氧原子电负性大，带部分负电荷，当与极性试剂发生加成反应时，带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上，即基团与氧原子相连，因此过程Ⅰ中的中间产物为，B正确； C．根据分析，过程Ⅱ在浓硫酸、加热条件下Y发生消去反应，因此可生成副产物，与互为同分异构体，C正确； D．Z中含有碳碳双键，W中含有羟基，均可以被酸性溶液氧化使其褪色，则无法使用酸性检验是否完全转化为W，D错误；答案选D。 6．冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别(因离子半径与冠醚孔径接近，嵌入冠醚的环内，而被带入有机溶剂之中)，其合成方法如下。下列说法不正确的是 A．上述制备c的反应属于取代反应 B．常温下均可与溶液反应 C．c核磁共振氢谱有4组峰 D．在有机溶剂中掺入c，可提高KCN在其中的溶解度 【答案】B 【详解】A．由分析，制备c的反应属于取代反应，A正确； B．a中含有酚羟基，酚羟基呈弱酸性能与NaOH反应；b中含氯原子，可在NaOH溶液中发生水解反应生成醇类；c中不含能和氢氧化钠反应的官能团，B错误； C．根据C的结构简式可知，冠醚中有四种不同化学环境的氢原子，如图所示， 核磁共振氢谱有4组峰，C正确； D．c可识别，嵌入冠醚的环内，而被带入有机溶剂之中，则在有机溶剂中掺入c，可提高KCN在其中的溶解度，D正确； 故选B。 7．我国科学家研究出新型酚醛树脂W的合成方法，其合成路线如下。 经过反应③，处红外吸收峰减弱。 已知： 官能团 醚键 碳碳双键 红外吸收峰位置 下列说法不正确的是 A．合成E的单体是苯酚和甲醛 B．反应①有氯化氢生成 C．经过反应②，处红外吸收峰减弱 D．反应③为缩聚反应，W可能为网状结构 【答案】D 【详解】A．甲醛和苯酚发生缩聚反应生成酚醛树脂，所以合成E的单体是苯酚和甲醛，A正确； B．E与反应时部分酚羟基上的H原子，被取代生成F，被取代的H原子和Cl原子生成氯化氢，B正确； C．经过反应②，F中本身有的醚键在G中不存在了，所以处红外吸收峰减弱，C正确； D．已知经过反应③，处红外吸收峰减弱，说明碳碳双键减少，则这里发生的应该是加聚反应，D错误。故答案选D。 8．一种合成聚苯乙烯(E)和乙酸苯乙酯(K)的路线如图所示(某些反应条件已略去)。回答下列问题： 已知：甲苯()的键线式为。 (1)的反应类型为 。 (2)C的化学名称为 ，X属于 (填“极性”或“非极性”)分子。 (3)F的结构简式为 。 (4)所需的反应试剂和条件为 ，H中所含官能团的名称为 。 (5)下列说法正确的是 (填标号)。 a．G与互为同分异构体 b．中C元素的质子数与H元素的质子数相差11 c．常温下，D呈气态，且易溶于水 d．E属于混合物 (6)的化学方程式为 。 (7)F的同分异构体有多种，其中苯环上只有2个取代基的结构共有 种。 【答案】(1)加成反应 (2)乙苯 极性 (3) (4)或、 醛基 (5)ad (6) (7)9 【详解】（1）根据分析可知，的反应类型为加成反应； （2）C（）的化学名称为乙苯，X为水属于极性分子； （3）苯乙烯与水发生加成反应生成F，F的结构简式为； （4）是乙醇的催化氧化，所需的反应试剂和条件为或、；H中所含官能团的名称为醛基； （5）a．G与的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，a正确； b．中C元素的质子数为6，H元素的质子数为1，相差5，b错误； c．常温下，苯乙烯，呈液态，难溶于水，c错误； d．E中n值不是确定值，属于混合物，d正确； 故选ad； （6）为酯化反应，化学方程式为； （7）苯环上连有-CH3和-OCH3的结构有3种，苯环上连有-CH3和-CH2OH的结构有3种，苯环上连有- CH2CH3和-OH的结构有3种，共9种。 9．以庚烷等为原料合成高分子材料E和I的合成路线如下： 回答下列问题： (1)H中含氧官能团的名称为 。 (2)的反应类型为 。H→I的反应类型为 。 (3)的化学方程式为 。 (4)写出C的结构简式 。 (5)写出物质F的同分异构体的结构简式 。 (6)下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．有机化合物X和G均难溶于水 B．有机化合物C可以使的溶液褪色 C．有机化合物B可以发生银镜反应 D．有机化合物D和H互为同分异构体 【答案】(1)酯基 (2)氧化反应 加聚反应 (3) (4) (5) (6)A 【详解】（1）H为乙酸乙烯酯，其含有的含氧官能团为酯基； （2）B→C是丙烯醛被氧气氧化为丙烯酸，反应类型为氧化反应；H→I是乙酸乙烯酯发生加聚反应生成聚乙酸乙烯酯； （3）丙烯酸甲酯加聚生成聚丙烯酸甲酯，反应方程式为； （4）根据分析C为丙烯酸，其结构简式为； （5）F为正丁烷，其同分异构体为异丁烷： （6）A．X为庚烷，烷烃难溶于水；G为乙酸，乙酸易溶于水，故A错误； B．C为丙烯酸，含有碳碳双键可以使Br2的CCl4溶液褪色，故B正确； C．B为丙烯醛，含有醛基，能发生银镜反应，故C正确； D．D是丙烯酸甲酯，H是乙酸乙烯酯，二者分子式均为C4H6O2，但结构不同互为同分异构体，故D正确； 故选A。 10．有机玻璃(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料，其合成路线如图所示(已知：烯烃A的分子式为，部分试剂及反应条件已略去)： 已知：。回答下列问题： (1)B→C的反应类型为 ，E→F的化学方程式为 。 (2)D中含有的官能团有 (填名称)，由D生成的六元环状化合物的结构简式为 。 (3)H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H有 种，H与氢气完全加成后得产物G，含有支链的G的结构简式为 ，含有支链的G的二氯代物有 种。 (4)下列有关有机物E、F的说法错误的是 (填字母)。 a．均能使酸性溶液褪色      b．E与乙酸互为同系物 c．F的密度小于水                  d．均能与NaOH溶液反应 【答案】(1)氧化反应 +CH3OH+H2O (2)羧基、羟基 (3)3 3 (4)b 【详解】（1）由分析可知，B是，可在Cu作催化剂的条件下被氧化为丙酮，属于氧化反应；E→F为酯化反应，反应方程式为：+CH3OH+H2O； （2）由D的结构简式可知D中含有的官能团为羧基、羟基；两分子D发生酯化反应脱去两分子水可生成六元环状化合物，那么该六元环状化合物的结构简式为； （3）结合分析可知，A的结构简式为CH3-CH＝CH2，名称为丙烯；H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H属于烯烃，且分子式为C4H8，共有3种结构：CH3-CH＝CH-CH3、CH2＝CH-CH2-CH3、CH2＝C(CH3)2；H与氢气完全加成后得到产物G，含有支链的G由CH2＝C(CH3)2与氢气发生加成反应得到，则G的结构简式为，由于其含两种不同化学环境的氢原子，G的二氯代物有3种：CH3CCl(CH3)CH2Cl、CH(CH3)2CHCl2、CH3CH(CH2Cl)2。 （4）a．E()和F(结构中均含碳碳双键，均能被酸性溶液氧化而使溶液褪色，a正确； b．结构相似、在分子组成上相差一个或n个CH2原子团的有机物互为同系物，E含有碳碳双键、羧基两种官能团，与乙酸结构不相似，二者不互为同系物，b错误； c．F含酯基，且属于低级酯，其密度小于水，c正确； d．E含羧基，具有酸性，能与NaOH溶液反应；F含酯基，酯基在碱性条件下可发生水解反应，所以F也能与NaOH溶液反应，d正确； 故选b。 综合应用 1．下列说法正确的是 A．所有碳氢化合物中，甲烷中碳的质量分数最高 B．聚乙烯是纯净物，具有固定熔沸点 C．通过红外光谱可测定青蒿素晶体结构 D．聚乙炔可用于制备导电高分子材料 【答案】D 【详解】A．碳氢化合物（烃）中，甲烷的碳质量分数为75%，但乙炔的碳质量分数为92.3%，比甲烷更高，A错误； B．聚乙烯是高分子化合物，聚合度n是不确定值，属于混合物，没有固定熔沸点，B错误； C．红外光谱可测定有机物的官能团或化学键，测定晶体结构需用X-射线衍射法，C错误； D．聚乙炔经掺杂后可导电，是已知的导电高分子材料，D正确；故答案选D。 2．阿司匹林(乙酰水杨酸)是一种具有解热镇痛作用的合成药物，以水杨酸为原料生产阿司匹林的主要反应是： 下列说法不正确的是 A．水杨酸中含有2种官能团 B．该反应的反应类型是酯化反应 C．乙酰水杨酸的分子式为 D．乙醇与乙酸酐反应生成乙酸乙酯和乙酸 【答案】B 【详解】A．水杨酸中含有羟基和羧基两种官能团，A正确； B．酯化反应通常指羧酸与醇反应生成酯和水,该反应是酸酐与醇（酚）反应，虽然产物是酯，但在中学范畴内，该反应类型通常称为取代反应或酰化反应，而非酯化反应，B错误； C．根据乙酰水杨酸的结构简式可知，其分子式为C9H8O4，C正确； D．乙酸酐中的一个乙酰基（-COCH3）会与乙醇的羟基结合生成乙酸乙酯（CH3COOC2H5），乙酸酐的另一部分与乙醇羟基上的氢结合生成乙酸（CH3COOH），反应方程式为：(CH3CO)2O + C2H5OH → CH3COOC2H5 + CH3COOH　，D正确；故选B。 3．由为原料制取，需要经过的反应为 A．加成——消去——取代 B．消去——加成——取代 C．消去——取代——加成 D．取代——消去——加成 【答案】B 【详解】由逆合成法可知，二卤代烃水解可制备二元醇，烯烃加成可制备二卤代烃，则以2-溴丙烷为原料制取1，2-丙二醇，步骤为： ①2-溴丙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成丙烯； ②丙烯与溴单质发生加成反应生成1，2-二溴丙烷； ③1，2-二溴丙烷在NaOH水溶液条件水解(取代反应)生成1，2-丙二醇；故选答案选B。 4．已知一种生产聚苯乙烯的工业流程如图所示： 则下列有关叙述错误的是 A．可采用溴的水溶液鉴别乙苯和苯乙烯 B．苯乙烯和乙苯的分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．等质量的乙烯和乙醇完全燃烧消耗的氧气量相同 D．聚苯乙烯的链节为： 【答案】C 【详解】A．乙苯分子中不含碳碳双键，与溴水不反应，会发生萃取（上层橙红色）；苯乙烯含碳碳双键，与溴水发生加成反应使溴水褪色，现象不同可鉴别，A正确； B．苯乙烯中苯环与乙烯基通过单键相连，单键旋转可使两平面重合，所有碳原子共平面；乙苯中乙基单键旋转可使乙基碳原子进入苯环平面，所有碳原子可能共平面，B正确； C．等质量时，乙烯（C2H4）耗氧量为，乙醇（C2H6O）耗氧量为，二者不相等，C错误； D．苯乙烯（C6H5-CH=CH2）加聚时双键打开，链节为，D正确；故答案选C。 5．有机合成需选择合理的反应条件和合成路线。下列途径不能达到目的的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．与HCl在加热、催化剂条件下发生加成反应，可生成。 含有碳碳双键，在催化剂作用下能发生加聚反应，生成，该路线可达到目的，A正确； B．CH3CH2CH2Br在NaOH/醇、加热条件下发生消去反应，生成CH2 = CHCH3。CH2 = CHCH3与Br2/水发生加成反应，生成CH2BrCHBrCH3。CH2BrCHBrCH3在NaOH/水、加热条件下发生水解反应，生成CH2OHCHOHCH3，该路线可达到目的，B正确； C．甲苯与溴在FeBr3催化下，发生苯环上的取代反应，而不是侧链甲基上的取代，生成的是邻溴甲苯或对溴甲苯等，无法得到C6H5-CH2Br，后续水解也不能得到C6H5-CH2OH，该路线不能达到目的，C错误； D．CH2=CH2与H2O在催化剂作用下发生加成反应，生成CH3CH2OH。CH3CH2OH在KMnO4/H+条件下被氧化，生成CH3COOH，该路线可达到目的，D正确； 故答案选C。 6．聚2，5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料，可由下图方法合成： 下列说法正确的是 A．MEG分子存在顺反异构 B．由RPO聚合法生成PEF时，若，则聚合度为100 C．寡聚体中所有原子共面 D．发生降解最多消耗 【答案】B 【详解】A．根据题干信息，MEG分子为乙二醇：，结构中无碳碳双键结构，不存在顺反异构，A错误； B．由RPO聚合法生成PEF时，可以看成由二元羧酸和二元醇通过二元酯化缩聚而成，当n=200时，由于链节中乙二醇与2，5-呋喃二甲酸的物质的量比为1:1，因此聚合度为n的一半，即100，B正确； C．寡聚体中还存在烷烃基的四面体结构，所以不可能所有原子都共面，C错误； D．发生降解时可得到，FDCA属于二元羧酸，则最多可以消耗，D错误； 故答案为：B。 7．与、以物质的量的比例形成，中的两个官能团分别具有乙烯和乙酸中官能团的性质，是有芳香气味、不易溶于水的油状液体，有关物质的转化关系如下： 请回答： (1)A的结构简式 。 (2)的反应类型 。 (3)的化学方程式 。 (4)下列说法正确的是___________。 A．B、C、E都可以和氢氧化钠溶液反应 B．实验室制备时，可以用纯碱溶液除杂 C．、、都可以使酸性溶液褪色 D．物质可以发生类似乙烯的加聚反应 (5)含有羧基的的同分异构体有多种，如，请写出其他符合条件的同分异构体 。 【答案】(1) (2)加成反应或还原反应 (3) (4)ABD (5)、、 【详解】（1）据分析，A为乙炔，结构简式是CH≡CH； （2）据分析，B→C为丙烯酸（CH2=CHCOOH）与氢气的加成反应（或还原反应）生成CH3CH2COOH； （3）据分析，C→E为CH3CH2COOH与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应生成E（CH3CH2COOCH3）和水，化学方程式为； （4）A．B和C含有羧基，E含有酯基，均可与NaOH反应，A正确； B．醇和酸可溶于Na2CO3溶液，酯不溶于Na2CO3溶液，因此实验室制备CH3CH2COOCH3可以用纯碱溶液除杂，B正确； C．A和B含有不饱和碳碳键，C属于饱和一元羧酸，A和B可使酸性溶液褪色，C不能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误； D．D含有碳碳双键，可以发生加聚反应，D正确； 故答案为ABD。 （5）含有羧基的的同分异构体为C3H5-COOH，C3H5-的不饱和度为1，可含1个碳碳双键或1个环，可能的结构有：、、、。 8．以淀粉为原料制备某种高分子材料H的合成路线与部分物质的转化关系如图所示，其中化合物E对氢气的相对密度为14。 回答下列问题： (1)化合物C的结构简式为 ；化合物G中所含官能团与化合物D中不同的是 (填名称)。 (2)下列反应对应的反应类型不正确的是 (填选项字母)。 A．③④为氧化反应            B．①⑤为水解反应            C．⑥⑧为加成反应 (3)反应⑥的反应试剂和反应条件为 。 (4)反应③的化学方程式为 。 (5)高分子H的结构简式为 。 (6)化合物G的同分异构体中，含有羧基且不含环状结构的有 种(不包括立体异构)。 【答案】(1) 碳碳双键 (2)B (3)、催化剂、加热、加压 (4) (5) (6)3 【详解】（1）根据分析可知C为乙酸，结构简式为：；G的结构为：，含有酯基和碳碳双键；D的结构为：，含有酯基，故G中所含官能团与D中不同的是碳碳双键。 （2）A．根据分析，③和④都为氧化反应，A正确； B．根据分析，①为水解反应，⑤为酯化（取代）反应，B错误； C．根据分析，⑥和⑧都为加成反应，C正确； 故答案为：B。 （3）反应⑥为与加成生成，则该反应需加入的试剂为：，反应条件为：催化剂、加热、加压。 （4）反应③为在Cu作催化剂作用下发生氧化反应生成，反应的方程式为：。 （5）⑨为在催化剂作用下发生双键断裂后加聚生成高分子聚合物聚乙酸乙烯酯，则聚乙酸乙烯酯的结构简式为：。 （6）G的结构为：，在G的同分异构体中，含有羧基且不含环状结构的结构简式有：、、，共3种。 9．相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，研究部门以它为初始原料设计出如图转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物，H是一种功能高分子。 已知：(苯胺，易被氧化)。 (1)化合物B的结构简式为 。 (2)②、③两步不能互换的理由是 。 (3)A生成B的化学方程式是 。 (4)有多种同分异构体，写出属于芳香族化合物，且含有1个醛基和2个羟基，分子中只有四种环境氢原子的一种同分异构体的结构简式是 。 (5)写出以A为原料制备的合成路线流程图 。(无机试剂和有机溶剂任用)合成路线流程图示例：。 【答案】(1) (2)若先还原硝基成氨基，后面氧化甲基变成羧基时氨基也会参加反应，所以不可颠倒(氨基具有还原性，易被氧化) (3) (4)、 (5) 【详解】（1）由分析，B为苯甲醇：； （2）已知，苯胺易被氧化；若先还原硝基成氨基，后面氧化甲基变成羧基时氨基也会参加反应，所以②、③两步不可颠倒(氨基具有还原性，易被氧化)； （3）A生成B反应为A中氯原子在氢氧化钠水溶液加热条件下被取代生成羟基的反应，反应同时生成氯化钠，化学方程式是； （4）有多种同分异构体，属于芳香族化合物，且含有1个醛基和2个羟基，分子中只有四种环境氢原子的同分异构体，则其结构对称，结构简式是、； （5）以A为原料制备，可以先还原A生成，再消去生成，再加成生成，再取代和氧化生成目标产物，合成路线流程图：。 10．由石油气裂解得到的烯烃合成丙烯醇和乙二酸二乙酯的流程如下： 已知：(R代表烃基) (1)A的名称为 。 (2)C的结构简式为 。 (3)的反应类型为 。 (4)G中官能团的名称为 、 。 (5)反应④的化学方程式为 。 (6)写出由A合成C的路线 (试剂任选)。 合成路线示例： 【答案】(1)乙烯 (2)   (3)取代反应 (4)碳碳双键 羟基 (5) (6)   【详解】（1）由分析知，A 为，名称为乙烯。 （2）由分析知，C为。 （3）由分析知，的反应为取代反应。 （4）G的结构简式为，含有的官能团为碳碳双键、羟基，故答案为碳碳双键；羟基。 （5）反应④为水解生成，化学方程式为。 （6）由分析知，A为乙烯，C为乙二酸（），从乙烯到乙二酸，需要引入两个羧基，先用乙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，然后1,2-二溴乙烷发生水解转化为乙二醇，最后乙二醇氧化为乙二酸，合成路线为。 拓展培优 1．有机物M在碱性条件下可发生的反应如图所示。下列说法正确的是 A．M分子中酮羰基邻位甲基的C—H键极性较弱，易断键 B．N分子中含有3个手性碳原子 C．1 mol N最多与2 mol H2发生加成反应 D．该条件下还可能生成 【答案】D 【详解】A．受酮羰基的吸电子效应，邻位甲基的C-H键极性较强，易断裂，A错误； B．手性碳原子是连接4个互不相同的原子或原子团的碳原子，N中含有2个手性碳原子，如中*所示，B错误； C．1 mol N中有2 mol碳碳双键和1 mol酮羰基可以与氢气发生加成反应，则能与3 mol氢气加成，C错误； D．M转变为N的过程中先发生了酮羰基的加成反应，后发生羟基的消去反应，观察到M中含有两个不对称的酮羰基，推测该条件下还可能生成，D正确；故选D。 2．对乙酰氨基酚又称为扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，其合成路线如图： 下列说法不正确的是 A．反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化 B．反应②用稀作为硝化试剂，体现了对苯环的活化 C．中间产物D既能与反应，又能与反应 D．A能够使高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【详解】A．酚羟基不稳定，易被硝酸氧化，反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化，A正确； B．反应②用稀作为硝化试剂，说明对苯环的活化导致苯环上对位的氢原子变得活泼，从而使其更容易被取代，B正确； C．D为，氨基具有碱性、酚羟基具有酸性，所以D既能与HCl反应，又能与NaOH反应，C正确； D．A为含有醚键和苯环，不能够使高锰酸钾溶液褪色，D错误；故选D。 3．高分子N可用于制备聚合物离子导体，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．反应1为加聚反应，反应2为缩聚反应 B．试剂b为HO(CH2CH2O)mCH3 C．苯乙烯不存在顺反异构体 D．试剂a为 【答案】A 【详解】A．由以上分析知，反应1为加聚反应，反应2为加成反应，A错误； B．由以上分析知，试剂b为HO(CH2CH2O)mCH3，B正确； C．苯乙烯分子中碳碳双键上的其中一个碳原子上连有两个相同的H原子，因此苯乙烯不存在顺反异构体，C正确； D．由以上分析知，试剂a为，D正确；故选A。 4．有机化合物W为一种无色液体。从W出发可发生如下图流程所示的一系列反应(X、Y、Z、E、F、G分别代表一种有机物)。 则下列说法正确的是 A．由苯酚与乙酸酐生成W的反应类型是取代反应 B．X→Z的反应中，通入过量时才会生成无机产物 C．F既不溶于水也不溶于苯 D．W与G都属于酯类，因此互为同系物 【答案】A 【详解】A．由苯酚()与乙酸酐生成W()的反应类型是取代反应，A正确； B．酸性：碳酸>苯酚>碳酸氢根，根据强酸制弱酸原理，故X→Z的反应中，通入只会生成无机产物，与量无关，B错误； C．F为2,4,6-三溴苯酚，不溶于水但可溶于苯，C错误； D．W与G都属于酯类，G中无苯环，W中含有苯环，因此不互为同系物，D错误；故选A。 5．碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。从化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线： 回答下列问题： (1)D中官能团的名称为 。 (2)的反应类型 。 (3)已知：，则G的结构简式 。 (4)与H有相同碳原子数和氢原子数的芳香烃的同分异构体中，核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为的结构简式为 。 (5)已知：，此反应得到的有机物称为、-不饱和酮，H在碱性溶液中易分子内发生类似反应从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种、-不饱和酮J，J的结构简式为 。 (6)以和为原料可合成，请将以下合成路线补充完整： 。 【答案】(1)羟基 (2)氧化反应 (3) (4)、 (5) (6) 或( ) 【详解】（1）由D的结构简式可知，D中官能团的名称为羟基； （2）的反应是碳碳双键在碱性高锰酸钾条件下，两端各加上一个羟基生成邻二醇的反应，属于氧化反应； （3）由分析可知，G为； （4）由题可知，H的不饱和度为4，芳香烃中含有苯环，因此与H有相同碳原子数和氢原子数的芳香烃的同分异构体中除苯环外其余成分均饱和，根据核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为，则符合条件的结构简式为：、； （5）由已知原理可知， 中下侧的羰基与上侧的甲基碳形成碳碳双键得到α，β-不饱和酮J，则J的结构简式为； （6） 发生D生成E的反应引入碳碳双键，再发生E生成F的反应引入2个羟基，再发生消去反应生成二烯，二烯与发生加成反应生成目标产物，故流程为： 或( )。 6．乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可合成诸多有机物。 【应用一】聚氯乙烯(PVC)和用作汽油抗震剂的CH3CH2Cl的合成路线如下图。 (1)A有两种同分异构体，结构简式分别是 、 。 (2)E的官能团是 ，W的分子式为 。 (3)其合成聚氯乙烯(PVC)的反应方程式为 。 【应用二】双烯合成即狄尔斯—阿尔德反应(Diels—Alder反应)：，该反应用于构建六元环状烃。 已知： 烯烃被氧化的部位 CH2= RCH= 对应的氧化产物 CO2 RCOOH (4)通过上述反应合成，其中一个反应物为，另一反应物为 。 (5)被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物为 。 【答案】(1) (2)碳碳双键、碳氯键 HCl (3)nCH2=CHCl (4) (5) 【详解】（1）A为丁烷，有两种同分异构体：正丁烷和异丁烷，结构简式分别是：、。 （2）由分析知E为一氯乙烯，故其结构简式是CH2=CHCl，官能团是碳碳双键、碳氯键，W是HCl。 （3）氯乙烯含碳碳双键，发生加聚反应合成聚氯乙烯(PVC)，反应方程式为nCH2=CHCl ； （4）双烯合成反应是双烯体（含共轭双键的化合物）与亲双烯体（含双键或三键的化合物）发生环加成反应。要合成目标，需将产物的环结构拆解为双烯体和亲双烯体部分，通过观察可知，左侧双键部分为双烯体，右侧双键则为亲双烯体部分，因此通过上述反应合成，所需反应物为和。 （5）酸性高锰酸钾是强氧化剂，能把碳碳双键彻底氧化断裂，中双键碳原子上并没有再连接氢原子，因此两个双键断裂后均生成的是羰基，即被酸性高锰酸钾氧化后的产物为。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺 第三单元 有机合成设计 教学目标 1、 掌握有机合成的核心概念，明确目标分子、合成子、中间体等关键术语的内涵，理解有机合成“从简单原料到复杂产物”的转化本质。 2、 梳理有机物基团间的相互影响规律（如苯环与羟基、甲基与苯环的相互作用），能解释官能团活性差异的微观原因（如电子效应）。 3、 构建常见有机化合物转化网络，熟练掌握官能团引入（如卤代、氧化）、转化（如醇→醛→酸）、消除（如消去反应生成双键）的典型反应及条件。 4、 学会运用逆合成分析法设计简单有机合成路线，能从目标分子逆向推导至起始原料，明确各步骤的反应类型与中间体选择。 重点和难点 重点：有机化合物转化规律：掌握烃、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等各类有机物的相互转化路径，熟记关键反应的类型、条件及官能团变化规律。 难点：难以将教材中的基础反应与药物合成、工业生产等真实情境结合，缺乏从工程视角优化合成路线的意识（如成本控制、分离提纯）。 ◆知识点一 有机物基团间的相互影响 1、苯环与烃基之间的相互影响 (1)取代基对苯环的影响 ①苯、甲苯的一取代产物(硝化反应) 项目 苯 甲苯 结构简式 反应条件 温度 60 ℃ 30 ℃ 分析 甲苯发生硝化反应时生成一取代物所需温度低于苯发生硝化反应时所需温度，说明甲苯比苯 发生苯环上的取代反应 ②苯、甲苯的多取代产物(硝化反应) 项目 苯 甲苯 反应条件 温度 100 ℃ 反应产物 物质 间二硝基苯 2,4,6-三硝基甲苯 分析 苯和甲苯分别发生多取代的硝化反应时，相同温度下苯的苯环上有两个氢原子被取代，甲苯的苯环上有三个氢原子被取代，说明甲苯比苯 发生苯环上的取代反应 ③原因：甲基对苯环的活性有影响，使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代。 (2)苯环对取代基的影响 项目 甲烷 甲苯 结构简式 CH4 性质 使酸性高锰酸钾溶液褪色 使酸性高锰酸钾溶液褪色 原因 苯环侧链烃基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明甲基受到苯环的影响， 被氧化剂氧化 (3)结论：因为甲基的影响，甲苯的化学性质不同于苯；因为苯环的影响，甲苯的化学性质不同于甲烷，由此可说明有机化合物基团之间可以相互影响和相互制约。 2、苯环与羟基之间的相互影响 (1)苯环对羟基的影响 实验操作 实验现象 开始时两试管中NaOH溶液的pH相同；加入乙醇的试管中pH不变，而加入苯酚的试管中pH 实验结论 乙醇分子中的羟基不能电离，乙醇呈中性，而苯酚分子中的羟基能电离，苯酚显酸性 原因解释 苯酚分子中的苯基影响了与其相连的羟基上的氢原子，促使它比乙醇分子中羟基上的氢原子 电离 (2)羟基对苯环的影响 项目 苯 苯酚 反应物 液溴、苯 溴水、苯酚 反应条件 催化剂(FeBr3) 不需催化剂 被取代的氢原子数 原因解释 (1)相同点：两者都含有苯环 (2)不同点：苯酚中与羟基处于 位上的氢原子更容易被取代 (3)结论：羟基对苯环有影响，使与其相连的苯基上的 位的氢原子更活泼，更容易被其他原子或原子团取代 即学即练 1．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是 A．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应 B．苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．甲苯与苯酚发生溴代反应的条件和产物有很大的不同 2．有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实中不能说明上述观点的是 A．苯酚与溴水常温可以反应，而苯与溴水不能反应 B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应 C．苯在一定条件下能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 3．有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述能说明上述观点的是 A．苯酚和乙酸都能与NaOH溶液反应 B．甲酸可发生银镜反应，而乙酸不能 C．苯酚能与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不行 D．乙烯可发生加成反应，而乙烷不能 ◆知识点二 重要有机物之间的相互转化 1、有机化合物之间的转化关系 写出上述转化的化学方程式。 ① ； ② ； ③ ； ④ ； ⑤ ； ⑥ ； ⑦ ； ⑧ ； ⑨ ； ⑩ ； ⑪ ； ⑫ 。 特别提醒 官能团的转化 熟悉烃及其衍生物之间的相互转化是有机合成的基础。 即学即练 1．丙烯可发生如图转化，下列说法正确的是 A．只有反应②的原子利用率为100% B．Z中含有的官能团为碳碳双键 C．Y的结构简式可能有两种 D．聚合物Z的链节为—CH2—CH2—CH2— 2．某物质A的转化关系如图所示，A~F各有机物中碳原子数相同。下列有关说法正确的是 A．化合物A的结构可能有3种 B．由A生成E发生氧化反应 C．F的结构简式可表示为 D．化合物A中一定含有的官能团是醛基、羧基和碳碳双键 3．某镇痛消炎药物G的合成路线如下图所示。 请回答下列问题。 (1)G的分子式为 ，B的结构简式为 。 (2)B→C的反应类型为 。E的官能团名称为 。 (3)D→E的转化经历的过程，则中间产物X的结构简式为 。 (4)E→F的化学方程式为 。 (5)芳香族化合物H是C的同分异构体，则H有 种可能的结构(不考虑立体异构)。其中，谱有4组峰，且面积比为的结构简式为 。 ◆知识点三 有机合成路线的设计与实施 1、有机合成路线的设计 常见有机物的转化关系 若以乙醇为原料合成乙二酸(HOOC—COOH)，则依次发生反应的类型是 、 、 、 、 。 2、常见的有机合成路线 (1)一元化合物合成路线 (2)二元化合物合成路线 (3)芳香族化合物合成路线 ① ② 芳香酯 3、有机合成中常见官能团的保护 (1)酚羟基的保护：因酚羟基易被 ，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH溶液反应，把—OH变为 (或使其与ICH3反应，把—OH变为—OCH3)将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为 。 (2)碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用 转变为碳碳双键。 (3)氨基(—NH2)的保护：如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成 之后，再把—NO2还原为 。防止当KMnO4氧化—CH3时， (具有还原性)也被氧化。 4、逆合成分析法 (1)逆合成分析法 从目标化合物的组成、结构、性质入手，找出合成所需的直接或间接的 ，逐步推向已知原料，其合成示意图为 (2)逆合成分析法应用例析 由“逆合成分析法”分析由乙烯合成草酸二乙酯。具体步骤如下： 根据以上逆合成分析，可以确定合成草酸二乙酯的有机基础原料为乙烯(CH2==CH2)，通过六步反应进行合成，写出反应的化学方程式： ①CH2==CH2＋Cl2 ②＋2NaOH＋2NaCl ③ ④ ⑤CH2==CH2＋H2O CH3CH2OH ⑥＋2CH3CH2OH＋2H2O 根据以上逆合成分析，合成步骤如下： 即学即练 1．氟他胺（G）是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃制备的合成路线如下： 回答下列问题： (1)写出A→B的化学方程式： 。 (2)化合物X是B的同分异构体，具有苯环结构，且在苯环上不超过3个取代基，则X的结构可能有 种（不包含B），其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为的结构简式为 （写出一种即可）。 (3)反应③采用的加热方式是 。 (4)反应⑤的化学方程式为 。 (5)用“*”标出G和发生加成反应的产物中具有手性的碳原子； 。 (6)关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有 （填字母）。 a．化合物中存在“头碰头”形成的键 b．由化合物到的转化中，有极性共价键的断裂与形成 c．化合物能和溶液反应 d．化合物中，碳原子采取、和杂化 2．按下列路线合成治疗慢性粒细胞白血病药物尼洛替尼(部分反应条件已简化)。 (1)化合物A的官能团名称是 。 (2)化合物B的结构简式是 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．化合物A的酸性强于D B．化合物E→F的反应类型是取代反应 C．化合物E与溶液共热，可生成D D．化合物A→D的转化，是为了使更有效地取代在甲基的邻位 (4)写出反应C→D的化学方程式 。 (5)化合物X()是B的同分异构体，设计以和甲苯为原料合成X的路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选) 。 (6)写出2种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。 ①除苯环外无其他环状结构，有结构，无结构： ②谱显示有4种不同化学环境的氢原子，其中苯环上只有一种 3．以下是苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。 已知：R-NO2R-NH2(R 表示烃基) (1)A的名称是 ，B的结构简式为 。 (2)由 与 Br2反应生成C的化学反应方程式为 。 (3)比较酸性强弱： D(填“>”或“<”)。由D生成的反应类型为 。 (4)E具有优良的绝热、绝缘性能，E的结构简式是 。化合物F的分子式为C9H10，和互为同系物，F可能的结构有 种(不考虑立体异构)，其中一种核磁共振氢谱图有五组吸收峰，且峰面积之比为3：2：2：1：2，写出其结构简式 (任写一种)。 一、常见官能团引入或转化的方法 1、碳碳双键 (1)醇的消去反应：CH3CH2OH CH2==CH2↑＋H2O。 (2)卤代烃的消去反应：CH3—CH2—Br＋NaOH CH2==CH2↑＋NaBr＋H2O 。 (3)炔烃的不完全加成反应：CH≡CH＋HCl CH2==CHCl 。 2、卤素原子 (1)烃与卤素单质的取代反应 ＋Br2＋HBr； ＋Cl2＋HCl。 (2)不饱和烃的加成反应 ＋Br2―→； CH2==CHCH3＋HBr CH3CHBrCH3； CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 (3)醇的取代反应：CH3—CH2—OH＋HBr CH3—CH2—Br＋H2O 。 3、羟基 (1)烯烃与水的加成反应：CH2==CH2＋H2O CH3CH2OH 。 (2)卤代烃的水解反应：CH3—CH2—Br＋NaOH CH3CH2—OH＋NaBr 。 (3)醛或酮的还原反应：CH3CHO＋H2 CH3CH2OH ；＋H2。 (4)酯的水解反应：CH3COOCH2CH3＋H2O CH3COOH＋CH3CH2OH ； CH3COOCH2CH3＋NaOH CH3COONa＋CH3CH2OH 。 实践应用 1．对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，通常以甲苯为原料进行合成。如图为对氨基苯甲酸的一种合成路线(已知：烷基为苯环上邻、对位定位基，羧基为苯环上间位定位基)。下列说法不正确的是 A．A的结构简式为 B．反应③的反应类型为氧化反应 C．产物中可能含有副产物 D．若反应①、②顺序互换，则最终得到的产物主要是 2．硝酸甘油(三硝酸甘油酯)是临床上常用的治疗心绞痛的药物，以丙醇为原料合成硝酸甘油的步骤如下： 已知： 下列说法正确的是 A．①的反应条件为NaOH的乙醇溶液 加热 B．②为加成反应，③④为取代反应 C．⑤需要用到浓硝酸和浓硫酸 D．1-丙醇中混有2-丙醇，不影响丙烯的纯度 3．按以下步骤可由 合成  (部分试剂和反应条件已略去)：      请回答下列问题： (1)写出E的结构简式： ，B中有可能所有碳原子共面 (填“是”或“否”)。 (2)反应①～⑦中属于取代反应的是 。 (3)试写出A→B反应的化学方程式： 。 二、构建碳骨架 1、增长碳链 (1)卤代烃与NaCN的反应：CH3CH2Cl＋NaCN―→ CH3CH2CN(丙腈)＋NaCl； (2)醛、酮与氢氰酸的加成反应：CH3CHO＋HCN―→； (3)卤代烃与炔钠的反应：2CH3C≡CH＋2Na 2CH3C≡CNa＋H2； (4)羟醛缩合反应：CH3CHO＋。 2、缩短碳链 (1)脱羧反应：R—COONa＋NaOH R—H＋Na2CO3。 (2)氧化反应：； R—CH==CH2RCOOH＋CO2↑。 (3)水解反应：主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。 (4)烃的裂化或裂解反应：C16H34C8H18＋C8H16 ；C8H18 C4H10＋C4H8 。 3、成环 (1)二烯烃成环反应(第尔斯－阿尔德反应)： (2)形成环酯：＋＋2H2O。 (3)形成环醚： 4、开环 (1)环酯水解开环： (2)环烯烃氧化开环： 实践应用 1．卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A．BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B． C． D．CH3CH2CH2CH2Br 2．芳香族化合物是合成某种香料的中间体，以苯为原料合成流程如图： 已知：．． (1)化合物的结构简式为 。 (2)反应⑦的反应类型是 。 (3)中官能团的名称是 。 (4)写出反应⑨的化学方程式 。 (5)符合下列条件的化合物的同分异构体中，苯环上的一氯取代物只有两种的同分异构体的结构简式为 (任写符合条件的一种)。 a．属于芳香族化合物，苯环上有两个取代基 b．能发生银镜反应，也能发生水解反应 (6)设计以为原料制取的合成路线(无机试剂任选)。 3．化合物G是制备青蒿素的中间体，其一种合成路线如下： (1)化合物与足量氢气加成后产物的名称为 (填字母)。 A．3-羟基丁醇           B．1-甲基丙醇           C． 2-丁醇 (2)A→B的反应类型为 。 (3)F(C15H26O)的结构简式为 。 (4)化合物M是化合物H脱去两个氢原子的产物，化合物M的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式 。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②酸性条件下水解得到两种有机产物，产物分别含有2种、3种不同化学环境的氢原子。 (5)写出以，CH3MgI为原料制备的合成路线流程图 。（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干） 考点一 官能团的保护 【例1】物质丁是合成某抗癌药物的中间体，其合成路线如下。 已知：两个羟基连在同一个碳上不稳定，会自动脱水。 下列说法错误的是 A．甲分子含有三种官能团 B．设计反应①和③的目的是保护醛基 C．反应①经历了加成反应和消去反应 D．反应③生成了丁和乙二醇 【变式1-1】官能团的保护 有机合成时，往往在有机物分子中引入多个官能团，但有时在引入某一个官能团时容易对其他官能团造成破坏，导致不能实现目标化合物的合成。因此，在制备过程中要把分子中的某些官能团通过恰当的方法保护起来，在适当的时候再将其转变回来，从而达到有机合成的目的。 (1) 因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把-OH变为-ONa将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为-OH。 (2) 碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与卤素单质、卤化氢等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。 例如，已知烯烃中在某些强氧化剂的作用下易发生断裂，因而在有机合成中有时需要对其进行保护，过程可简单表示如下： +Br2 、+Zn+ZnBr2 (3) 例如，在对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把-CH3氧化成-COOH，再把-NO2还原为-NH2。防止当KMnO4氧化-CH3时，-NH2（具有还原性）也被氧化。 (4) 醛基可被弱氧化剂氧化，为避免在反应过程中受到影响，对其保护和恢复过程为： Ⅰ．R-CH2-OH  Ⅱ．R-CH2-OHR-CHO 再如检验碳碳双键时，当有机物中含有醛基、碳碳双键等多种官能团时，可以先用弱氧化剂，如 等对碳碳双键进行检验。 【变式1-2】一种抗过敏药物中间体J的合成路线如下所示。 已知：i．酯或酮中的碳氧双键能与发生反应： ii． (1)A→B的化学方程式是 。 (2)还有 种属于芳香族的同分异构体。 (3)C→D的反应中，C和的化学计量比为，则D的结构简式是 。 (4)A→E的过程中，的作用是 。 (5)F+G→H的反应中，需保持F过量，目的是避免G与H继续反应生成副产物，若以“”表示G的结构，则该副产物的结构简式是 。 (6)E与I发生反应，除了生成J，还生成了K。J的化学式为，分子中含有3个苯环且含有1个羟基；K具有强酸性。 ①E+I→J+K的反应类型是 。 ②下列说法正确的是 (填序号)。 a．E在作催化剂的条件下，可被氧化为酮 b．K的结构为 c．H→J的过程中，的作用是使I中的键易断裂 考点二 重要有机物之间的相互转化 【例2】有机物G常用作花香型香精的定香剂，其合成路线如图。请回答下列问题： (1)B的结构简式为 ；反应①的试剂和条件是 。 (2)F中含有的官能团的名称为 。 (3)反应②的化学方程式为 。 (4)F的同分异构体中，含有苯环且能发生银镜反应的有 种，其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为的结构简式为 （写出一种即可）。 (5)结合以上合成路线，设计由乙烯合成的路线 。（无机试剂及有机溶剂任选） 解题要点 常见官能团引入或转化的方法 引入的官能团 反应类型 引入碳碳双键 卤代烃的消去反应 醇的消去反应 炔烃与H2、HX、X2的不完全加成反应 引入卤素原子 不饱和烃与卤素单质(或卤化氢)的加成反应 烷烃、苯及其同系物与卤素单质发生取代反应 醇与氢卤酸的取代反应 引入羟基 卤代烃的水解反应 醛、酮与H2的加成反应 酯的水解反应 引入羧基 醛的氧化 苯的同系物的氧化 (酸性高锰酸钾溶液) 酯的水解(酸性条件) 【变式2-1】对乙酰氨基酚又称为扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，其合成路线如图： 下列说法不正确的是 A．反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化 B．反应②用稀作为硝化试剂，体现了对苯环的活化 C．中间产物D既能与HCl反应，又能与NaOH反应 D．芳香族化合物X含硝基且为扑热息痛的同分异构体，其可能结构共有13种 【变式2-2】黄烷酮类有机物在制药工业中有潜在的应用价值，一种制备黄烷酮类有机物的中间体N的合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。 已知：++H2O (1)实验室制取A反应的化学方程式是 。 (2)B→D的反应类型是 。 (3)设计实验检验Ⅰ中的酚羟基，实验方案是 。 (4)D→E的化学方程式是 。 (5)K的结构简式是 。 (6)L分子比G分子少2个氢原子，L的结构简式是 。 (7)I→K的作用是 。 (8)有机物N在一定条件下可生成黄烷酮类有机物T和W。T、W和N互为同分异构体，T和W分子中各有4个六元环。T、W和N与Na充分反应产生的的物质的量之比为，写出T和W的结构简式： 、 。 考点三 有机合成的线路设计 【例3】有机玻璃又称聚甲基丙烯酸甲酯，其人工合成路线如下： 已知：D→E的反应为聚合反应。 (1)有机物G中所含有的官能团名称为 。 (2)化合物H的结构简式为 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．A→B的反应类型为加成反应 B．C→D的反应中，每生成1 mol D，同时生成1mol C．可以用新制鉴别F、G、H D．等物质的量的C和H完全燃烧耗氧量相同 (4)两分子C可生成一分子含六元环的酯，写出该反应的化学方程式： 。 (5)结合题目所给信息，设计以乙烯为原料合成乳酸()的路线： (用流程图表示，无机试剂任选)。 解题要点 常见的有机物转化路线 1、烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系 2、一元合成路线 3、二元合成路线 4、芳香化合物合成路线 (1) (2) 【变式3-1】化合物Ⅰ的一种合成路线如下(A→D转化的条件未列出)： (1)A→B转化所需的试剂和条件分别为 。 (2)D→E的反应类型为 反应。 (3)F的结构简式为 。 (4)写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式： 。 ①能发生银镜反应； ②含苯环和硝基，分子中有3种化学环境不同的氢原子。 (5)根据已经掌握的知识，设计以为原料制取的路线图 (无机试剂及有机溶剂任用)。 【变式3-2】高分子化合物G的一种合成路线如下： 已知：①已知A能发生银镜反应。 ②+RCHO(R表示氢原子或烃基)。 ③D溶液显酸性。回答下列问题： (1)有机物C的名称为 。 (2)有机物B的结构简式为 ；的反应类型为 反应。 (3)苯酚和甲醛在浓盐酸、加热条件下可生成线型酚醛树脂，该线型酚醛树脂具有 (填“热固性”或“热塑性”)，写出该反应的化学方程式： 。 (4)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．有机物D长期暴露在空气中容易变质 B．有机物B与足量金属钠反应可生成氢气 C．有机物G的结构简式为 D．有机物B与D互为同系物 (5)有机物F与足量溶液反应的化学方程式为 。 (6)某烃的含氧衍生物X符合下列条件的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 ①氧原子数与D相同，但相对分子质量比D少36； ②能发生水解反应。 其中核磁共振氢谱只有三组峰的是 (填结构简式，写一种即可) (7)参照上述合成路线和信息，结合已学知识，以苯酚、为原料(其他试剂任选)，设计制备化合物的合成路线： 。 基础达标 1．氧杂环丁基叠氮聚合物制备反应原理如图：    下列说法错误的是 A．反应①属于开环聚合反应 B．反应①的催化剂中含有配位键 C．可用红外光谱仪检测叠氮聚合物的生成 D．生成1mol叠氮聚合物需要消耗2molNaN3 2．H是一种性能优异的有机高分子材料，其结构简式为，已被广泛应用于声、热、光的传感器制造领域。它是由HCCH、(CN)2、CH3COOH三种原料通过一系列反应生成的。根据H的结构简式及合成原料分析，合成过程中发生反应的类型有 ①加成反应    ②取代反应    ③缩聚反应    ④加聚反应    ⑤酯化反应 A．④⑤ B．①④ C．①③⑤ D．②③ 3．聚醋酸乙烯酯难溶于水，可用作白乳胶、塑料薄膜和涂料等，用它可得到聚乙烯醇，聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液。合成路线如下：      已知：RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH (R′、R″为不同的烃基) 下列说法不正确的是 A．试剂a是乙酸 B．通过增加甲醇用量可提高聚乙烯醇的产率 C．由M转化为聚醋酸乙烯酯的过程中发生了取代反应 D．由聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇过程中还会生成乙酸甲酯 4．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是 A．HAP属于烃 B．HCHO在反应过程中，有C=O键发生断裂 C．根据图示信息，H2O分子中的氧原子全部来自HCHO D．该反应可表示为：，属于氧化反应 5．是合成高分子材料中的软化剂和增塑剂，其合成路线如下(部分反应条件省略)： 下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中与过程Ⅲ中存在相同类型的反应 B．过程Ⅰ中的中间产物为 C．过程Ⅱ可产生与互为同分异构体的副产物 D．可以使用酸性检验是否完全转化为 6．冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别(因离子半径与冠醚孔径接近，嵌入冠醚的环内，而被带入有机溶剂之中)，其合成方法如下。下列说法不正确的是 A．上述制备c的反应属于取代反应 B．常温下均可与溶液反应 C．c核磁共振氢谱有4组峰 D．在有机溶剂中掺入c，可提高KCN在其中的溶解度 7．我国科学家研究出新型酚醛树脂W的合成方法，其合成路线如下。 经过反应③，处红外吸收峰减弱。 已知： 官能团 醚键 碳碳双键 红外吸收峰位置 下列说法不正确的是 A．合成E的单体是苯酚和甲醛 B．反应①有氯化氢生成 C．经过反应②，处红外吸收峰减弱 D．反应③为缩聚反应，W可能为网状结构 8．一种合成聚苯乙烯(E)和乙酸苯乙酯(K)的路线如图所示(某些反应条件已略去)。回答下列问题： 已知：甲苯()的键线式为。 (1)的反应类型为 。 (2)C的化学名称为 ，X属于 (填“极性”或“非极性”)分子。 (3)F的结构简式为 。 (4)所需的反应试剂和条件为 ，H中所含官能团的名称为 。 (5)下列说法正确的是 (填标号)。 a．G与互为同分异构体 b．中C元素的质子数与H元素的质子数相差11 c．常温下，D呈气态，且易溶于水 d．E属于混合物 (6)的化学方程式为 。 (7)F的同分异构体有多种，其中苯环上只有2个取代基的结构共有 种。 9．以庚烷等为原料合成高分子材料E和I的合成路线如下： 回答下列问题： (1)H中含氧官能团的名称为 。 (2)的反应类型为 。H→I的反应类型为 。 (3)的化学方程式为 。 (4)写出C的结构简式 。 (5)写出物质F的同分异构体的结构简式 。 (6)下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．有机化合物X和G均难溶于水 B．有机化合物C可以使的溶液褪色 C．有机化合物B可以发生银镜反应 D．有机化合物D和H互为同分异构体 10．有机玻璃(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料，其合成路线如图所示(已知：烯烃A的分子式为，部分试剂及反应条件已略去)： 已知：。回答下列问题： (1)B→C的反应类型为 ，E→F的化学方程式为 。 (2)D中含有的官能团有 (填名称)，由D生成的六元环状化合物的结构简式为 。 (3)H与A互为同系物且相对分子质量为56，则H有 种，H与氢气完全加成后得产物G，含有支链的G的结构简式为 ，含有支链的G的二氯代物有 种。 (4)下列有关有机物E、F的说法错误的是 (填字母)。 a．均能使酸性溶液褪色      b．E与乙酸互为同系物 c．F的密度小于水                  d．均能与NaOH溶液反应 综合应用 1．下列说法正确的是 A．所有碳氢化合物中，甲烷中碳的质量分数最高 B．聚乙烯是纯净物，具有固定熔沸点 C．通过红外光谱可测定青蒿素晶体结构 D．聚乙炔可用于制备导电高分子材料 2．阿司匹林(乙酰水杨酸)是一种具有解热镇痛作用的合成药物，以水杨酸为原料生产阿司匹林的主要反应是： 下列说法不正确的是 A．水杨酸中含有2种官能团 B．该反应的反应类型是酯化反应 C．乙酰水杨酸的分子式为 D．乙醇与乙酸酐反应生成乙酸乙酯和乙酸 3．由为原料制取，需要经过的反应为 A．加成——消去——取代 B．消去——加成——取代 C．消去——取代——加成 D．取代——消去——加成 4．已知一种生产聚苯乙烯的工业流程如图所示： 则下列有关叙述错误的是 A．可采用溴的水溶液鉴别乙苯和苯乙烯 B．苯乙烯和乙苯的分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．等质量的乙烯和乙醇完全燃烧消耗的氧气量相同 D．聚苯乙烯的链节为： 5．有机合成需选择合理的反应条件和合成路线。下列途径不能达到目的的是 A． B． C． D． 6．聚2，5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料，可由下图方法合成： 下列说法正确的是 A．MEG分子存在顺反异构 B．由RPO聚合法生成PEF时，若，则聚合度为100 C．寡聚体中所有原子共面 D．发生降解最多消耗 7．与、以物质的量的比例形成，中的两个官能团分别具有乙烯和乙酸中官能团的性质，是有芳香气味、不易溶于水的油状液体，有关物质的转化关系如下： 请回答： (1)A的结构简式 。 (2)的反应类型 。 (3)的化学方程式 。 (4)下列说法正确的是___________。 A．B、C、E都可以和氢氧化钠溶液反应 B．实验室制备时，可以用纯碱溶液除杂 C．、、都可以使酸性溶液褪色 D．物质可以发生类似乙烯的加聚反应 (5)含有羧基的的同分异构体有多种，如，请写出其他符合条件的同分异构体 。 8．以淀粉为原料制备某种高分子材料H的合成路线与部分物质的转化关系如图所示，其中化合物E对氢气的相对密度为14。 回答下列问题： (1)化合物C的结构简式为 ；化合物G中所含官能团与化合物D中不同的是 (填名称)。 (2)下列反应对应的反应类型不正确的是 (填选项字母)。 A．③④为氧化反应            B．①⑤为水解反应            C．⑥⑧为加成反应 (3)反应⑥的反应试剂和反应条件为 。 (4)反应③的化学方程式为 。 (5)高分子H的结构简式为 。 (6)化合物G的同分异构体中，含有羧基且不含环状结构的有 种(不包括立体异构)。 9．相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，研究部门以它为初始原料设计出如图转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物，H是一种功能高分子。 已知：(苯胺，易被氧化)。 (1)化合物B的结构简式为 。 (2)②、③两步不能互换的理由是 。 (3)A生成B的化学方程式是 。 (4)有多种同分异构体，写出属于芳香族化合物，且含有1个醛基和2个羟基，分子中只有四种环境氢原子的一种同分异构体的结构简式是 。 (5)写出以A为原料制备的合成路线流程图 。(无机试剂和有机溶剂任用)合成路线流程图示例：。 10．由石油气裂解得到的烯烃合成丙烯醇和乙二酸二乙酯的流程如下： 已知：(R代表烃基) (1)A的名称为 。 (2)C的结构简式为 。 (3)的反应类型为 。 (4)G中官能团的名称为 、 。 (5)反应④的化学方程式为 。 (6)写出由A合成C的路线 (试剂任选)。 合成路线示例： 拓展培优 1．有机物M在碱性条件下可发生的反应如图所示。下列说法正确的是 A．M分子中酮羰基邻位甲基的C—H键极性较弱，易断键 B．N分子中含有3个手性碳原子 C．1 mol N最多与2 mol H2发生加成反应 D．该条件下还可能生成 2．对乙酰氨基酚又称为扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，其合成路线如图： 下列说法不正确的是 A．反应①与反应③的目的是保护酚羟基避免在反应②中被氧化 B．反应②用稀作为硝化试剂，体现了对苯环的活化 C．中间产物D既能与反应，又能与反应 D．A能够使高锰酸钾溶液褪色 3．高分子N可用于制备聚合物离子导体，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．反应1为加聚反应，反应2为缩聚反应 B．试剂b为HO(CH2CH2O)mCH3 C．苯乙烯不存在顺反异构体 D．试剂a为 4．有机化合物W为一种无色液体。从W出发可发生如下图流程所示的一系列反应(X、Y、Z、E、F、G分别代表一种有机物)。 则下列说法正确的是 A．由苯酚与乙酸酐生成W的反应类型是取代反应 B．X→Z的反应中，通入过量时才会生成无机产物 C．F既不溶于水也不溶于苯 D．W与G都属于酯类，因此互为同系物 5．碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。从化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线： 回答下列问题： (1)D中官能团的名称为 。 (2)的反应类型 。 (3)已知：，则G的结构简式 。 (4)与H有相同碳原子数和氢原子数的芳香烃的同分异构体中，核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为的结构简式为 。 (5)已知：，此反应得到的有机物称为、-不饱和酮，H在碱性溶液中易分子内发生类似反应从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种、-不饱和酮J，J的结构简式为 。 (6)以和为原料可合成，请将以下合成路线补充完整： 。 6．乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可合成诸多有机物。 【应用一】聚氯乙烯(PVC)和用作汽油抗震剂的CH3CH2Cl的合成路线如下图。 (1)A有两种同分异构体，结构简式分别是 、 。 (2)E的官能团是 ，W的分子式为 。 (3)其合成聚氯乙烯(PVC)的反应方程式为 。 【应用二】双烯合成即狄尔斯—阿尔德反应(Diels—Alder反应)：，该反应用于构建六元环状烃。 已知： 烯烃被氧化的部位 CH2= RCH= 对应的氧化产物 CO2 RCOOH (4)通过上述反应合成，其中一个反应物为，另一反应物为 。 (5)被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物为 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $