5.1 有机合成初步（分层作业）化学沪科版选择性必修3

5．1 有机合成初步 分层作业 1．对于如图所示的有机物，要引入羟基(-OH)，可采用的方法有 ①加成  ②卤素原子的取代   ③还原    ④酯基的水解 A．只有①② B．只有②③ C．只有①③ D．①②③④ 【答案】D 【解析】①所给有机物分子中含有碳碳双键，可以和水发生加成反应引入羟基，故①正确；②所给有机物分子中含有溴原子，可以发生卤素原子的取代，故②正确；③所给有机物分子中含有醛基，可被氢气还原引入羟基，故③正确；④所给有机物分子中含有酯基，可发生水解反应引入羟基，故④正确；故选D。 2．以2-丁醇为主要原料制取1，3-丁二烯时，需要经过三步反应是 A．取代反应、消去反应、加成反应 B．消去反应、加成反应、消去反应 C．消去反应、取代反应、加成反应 D．取代反应、加成反应、消去反应 【答案】B 【解析】以2-丁醇为主要原料制取1，3-丁二烯时，先发生醇的消去反应生成2-丁烯，再发生2-丁烯与Br2的加成反应生成2，3-二溴丁烷，最后2，3-二溴丁烷发生卤代烃的消去反应得到目标产物，故选B。 3．下列构建碳骨架的反应，不属于加成反应的是 A．CH3CHO＋HCN B．＋ C． D．＋ 【答案】C 【解析】A项，加成反应将不饱和键变为单键，反应中，醛基中碳氧双键转化为碳氧单键、引入羟基，属于加成反应，不符合题意；B项，1，3－丁二烯中2个碳碳双键断裂，丙烯酸中碳碳双键断裂，二者发生1，4－加成反应，不符合题意；C项，乙苯被氧化生成苯甲酸，无双键转化为单键的过程，不属于加成反应，属于氧化反应，符合题意；D项，甲醛结构中碳氧双键转化为碳氧单键，氨基上的氢原子与醛基上的氧原子成键，属于加成反应，不符合题意。 4．在有机合成中，常需要引入官能团或将官能团消除，下列过程中反应类型及产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH2OHCH2OH B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2CH3CH2CHBrCH2BrCH3CH2C≡CH D．乙烯→乙炔：CH2=CH2CH2BrCH2BrCH≡CH 【答案】B 【解析】A．乙烯与溴水加成得到1，2-二溴乙烷，再水解可得到乙二醇，路线合理，A正确； B．由溴乙烷→乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下加热水解即可，路线不合理，且由溴乙烷→乙烯为消去反应，B错误； C．1-溴丁烷发生消去反应得到1-丁烯，与溴水加成得到的1，2-二溴丁烷，再发生消去反应可得到→1-丁炔，路线合理，C正确； D．乙烯与溴水加成后得到1，2-二溴乙烷，再发生消去反应可得到乙炔，路线合理，D正确； 故选B。 5．已知烃基为邻、对位取代定位基、—COOH、—SO3H为间位取代定位基。下列制备设计错误的是 A．以苯为原料制水杨酸(邻羟基苯甲酸)，可向苯环上先引入酚羟基 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(—SO3H) C．制备十二烷基苯可以采用1-十二烯在一定条件下与苯加成 D．采用使MgCl2·6H2O在氯化氢气流中加热脱水的方法制无水MgCl2 【答案】B 【解析】A．以苯为原料制水杨酸(邻羟基苯甲酸)，应向苯环上先引入酚羟基，这样才利于在酚羟基的邻位上引入甲基，故A正确； B．制备表面活性剂对十二烷基苯磺酸钠，应向苯环上先引入十二烷基，再利用磺化反应在对位引入磺酸基(—SO3H)，故B错误； C．一定条件下，苯环上的H原子可以与1-十二烯双键断开后的2号位的碳原子结合，1号位的碳直接与苯环相连，反应为加成反应，制得十二烷基苯，C正确； D．氯化镁晶体脱水过程中镁离子易水解生成氢氧化镁沉淀，在氯化氢气体中脱水可以抑制镁离子水解，即MgCl2·6H2O要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl2，故D正确。 6．有下列几种反应类型：①消去②取代③水解④加成⑤还原⑥氧化，用丙醛制取1，2-丙二醇，按正确的合成路线发生的反应所属类型不可能是 A．⑤①④③ B．⑤⑥③① C．⑤①④② D．④①④③ 【答案】B 【解析】用丙醛制取1，2-丙二醇，其合成路线为：先用丙醛与氢气加成生成丙醇，该反应为④加成反应，也属于⑤还原反应，再由丙醇发生消去反应生成丙烯，为①消去反应，然后丙烯与溴水加成生成1，2-二溴丙烷，为④加成反应，最后1，2-二溴丙烷水解生成1，2-丙二醇，为③水解反应，也属于②取代反应，则合成中涉及的反应为⑤①④③或⑤①④②或④①④②，该合成路线中没有涉及氧化反应，不可能为⑤⑥③①，故答案选B。 7．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 【分析】根据题目信息：2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr，可知反应的原理为：碳溴键发生断裂，溴原子与钠形成溴化钠，与溴原子相连的碳相连形成新的碳碳键，若形成环状结构，分子中一定含有两个溴原子，据此完成解答。 【解析】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。 8．下列有机合成所涉及的反应类型有误的是 A．由丙醛制1，2—丙二醇：第一步还原，第二步消去，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，第二步加成，第三步消去 C．由制：第一步取代，第二步取代，第三步取代 D．由制：第一步加成，第二步消去，第三步加成，第四步取代 【答案】B 【解析】A．由丙醛制1，2—丙二醇的合成步骤为催化剂作用下丙醛与氢气发生加成反应生成1—丙醇，1—丙醇发生消去反应生成丙烯，丙烯与溴水发生加成反应生成1，2—二溴丙烷，1，2—二溴丙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成1，2—丙二醇，则有机合成所涉及的反应类型正确，故A正确； B．由1—溴丁烷制1，3—丁二烯的合成步骤为1—溴丁烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成1—丁烯，1—丁烯与与溴化氢发生加成反应生成2—溴丁烷，2—溴丁烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成2—丁烯，2—丁烯与溴水发生加成反应生成2，3—二溴丁烷，2，3—二溴丁烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成1，3—丁二烯，则有机合成所涉及的反应类型有误，故B错误； C．由制的合成步骤为光照条件下甲苯与氯气发生取代反应得到，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成苯甲醇，浓硫酸作用下苯甲醇与乙酸共热发生酯化反应生成，则有机合成所涉及的反应类型正确，故C正确； D．由制的合成步骤为催化剂作用下与氢气在一定条件下发生加成反应生成，在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成，与氯气发生加成反应生成，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，则有机合成所涉及的反应类型正确，故D正确； 故选B。 9．1，4-二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过如图合成路线制得。其中的A可能是 A．乙烯 B．乙醇 C．乙二醇 D．乙酸 【答案】A 【解析】根据逆合成分析法可知，由于C是浓硫酸做催化剂、脱水生成了1，4-二氧六环这种醚类，即可知由C生成1，4-二氧六环发生的是醇分子间的脱水，因此C为HOCH2CH2OH，而C是B通过和氢氧化钠水溶液作用得到的，故可知B为卤代烃，即B到C发生的是卤代烃的水解，又结合B是烃A和溴反应得到的，故B为BrCH2CH2Br，而B是由烃A和溴加成反应生成的，所以A是乙烯；故选A。 10．在给定的反应条件下，下列选项所示的物质转化难以实现的是 A． B． C．CH3CHOCH3COOHCH3CO18OC2H5 D． 【答案】A 【解析】A．在光照条件下，发生的是甲基上的取代反应，所得产物为，而不是，A项转化难以实现； B．在催化剂作用下，乙醛与HCN发生加成反应生成，氰基在酸性条件下可以水解为羧基，即得到，B项转化可以实现； C．乙醛与新制Cu(OH)2在加热条件下反应、再经酸化得到乙酸，乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下反应得到乙酸乙酯，根据“酸脱羟基醇脱氢”可知，18O原子在乙酸乙酯中，C项转化可以实现； D．在催化剂、加热条件下，苯酚与氢气发生加成反应得到，在浓硫酸、加热条件下，羟基发生消去反应，得到，D项转化可以实现； 故选A。 11．以为基本原料合成，下列合成路线最合理的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．中碳碳双键和醇羟基均易被氧气氧化，最终得不到，故A错误； B．与溴单质发生加成反应得到，碱性水解得到： ， 催化氧化得到： ， 再氧化得到 ，而 不能在浓硫酸作用下生成碳碳双键，故B错误； C．与水发生加成反应得到N： 或，N经催化氧化得到 或 ，其中羰基最终不能转化成碳碳双键，故C错误； D．与HCl发生加成反应得到N： 或，N发生催化氧化反应其中醇羟基被氧化成醛基，继续被氧化醛基转化成羧基，然后在氢氧化钠醇溶液中发生氯原子的消去反应生成碳碳双键，再经酸化得到产物，故D正确； 故选：D。 12．由丙烯合成硝化甘油(三硝酸甘油酯)可采用下列三步反应： 已知： 写出①②③各步反应的化学方程式，并分别注明其反应类型： ① ； ② ； ③ 。 【答案】 CH2=CHCH2Cl+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl，取代反应 CH2ClCH=CH2+Cl2CH2ClCHClCH2Cl，加成反应 CH2ClCHClCH2Cl+3NaOHHOCH2CHOHCH2OH+3NaCl，取代反应 【解析】根据信息知，丙烯和氯气在500℃条件下和氯气发生取代反应生成CH2=CHCH2Cl，CH2=CHCH2Cl和氯气发生加成反应生成CH2ClCHClCH2Cl，CH2ClCHClCH2Cl 和NaOH的水溶液加热发生取代反应生成HOCH2CHOHCH2OH，所以反应①为CH2=CHCH2Cl+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl，属于取代反应；反应②为CH2ClCH=CH2+Cl2CH2ClCHClCH2Cl，属于加成反应；反应③为CH2ClCHClCH2Cl+3NaOHHOCH2CHOHCH2OH+3NaCl，属于取代反应。 13．化合物E是香料、染料的中间体，一种合成路线如下。 回答下列问题。 （1）A中官能团名称为 ，②的反应类型是 。1molA与NaOH热溶液充分反应，消耗NaOH的物质的量为 mol。 （2）反应④的化学方程式 。D与乙二醇反应产生聚酯的方程式 。 （3）写出与D互为同分异构体的含酯基的化合物的结构简式(2个) 。 （4）写出以乙烯为原料(其他原料任选)制取丁二酸()的合成路线。合成路线常用的表示方式为： 。 【答案】（1）碳氯键、羧基 取代反应 2 （2） （3）、 （4） 【解析】（1）A中官能团名称为羧基和碳氯键，反应②为NaCN中氰根取代了Cl原子，所以②的反应类型是取代反应。A中氯和羧基都可以与NaOH反应，1molA与NaOH热溶液充分反应，消耗NaOH的物质的量为2mol。 （2）反应④的化学方程式是丙二酸和乙醇发生酯化反应，,D与乙二醇反应产生聚酯的方程式； （3）写出与D互为同分异构体的含酯基的化合物的结构简式为、； （4）写出以乙烯为原料(其他原料任选)制取丁二酸()的合成路线。合成路线常用的表示方式为：。 14．工业上用甲苯生产对—羟基苯甲酸乙酯： ，下列反应①—⑥是其合成过程，其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明)。 回答下列问题： （1）反应①的化学方程式为 。 （2）反应③的反应类型是 ，实验室中实现反应④，“试剂X”可选用 ，B中含有官能团有 (写名称)。 （3）B的同分异构体有多种，其中满足下列条件的B的同分异构体有 、 。(写结构简式，任写两种) ①含有苯环，且苯环上只有两个取代基②含有的官能团与B相同 （4）对苯二酚( )与BrCH2CH2CH2Br一定条件下也能发生③的反应，生成新的环状化合物，则该产物的结构简式为 。 （5）某学生将以上合成路线简化为： 你认为是否合理？ (填“是”或“否”)，请说明理由 (若填“是”，此处不用作答)。 【答案】（1） +Cl2 +HCl （2）取代反应 酸性KMnO4溶液 酯基、醚键 （3） （4） 或 （5）否 酚羟基会被酸性KMnO4溶液氧化 【分析】反应①是甲苯与Cl2在铁粉作催化剂的条件下发生苯环上的取代反应，从反应②的产物可知反应②是一个氯代烃的水解反应，可推出①发生对位取代，有机物A为 ，反应③是将酚羟基中氢被甲基取代，反应⑤是羧基与乙醇发生酯化反应生成B为 ，反应⑥将甲氧基又变为酚羟基，反应④是将甲基氧化成羧基的反应，所以试剂X为酸性高锰酸钾溶液，④是氧化反应，反应③和⑥的目的是保护酚羟基，防止被氧化； 【解析】（1）反应①是甲苯与Cl2在铁粉作催化剂的条件下发生苯环上的取代反应，反应的化学方程式为+Cl2 +HCl； （2）反应③是将酚羟基中氢被甲基取代，反应类型是取代反应；反应④是将甲基氧化成羧基的反应，所以试剂X为酸性KMnO4溶液，B为，B中含有官能团有酯基、醚键； （3）满足条件：①含有苯环，且苯环上只有两个取代基②含有的官能团与B相同，同分异构体结构为、； （4）反应③是将酚羟基中氢被甲基取代，对苯二酚()中O-H键断裂，与BrCH2CH2CH2Br中C-Br断裂，一定条件下发生③的反应，生成新的环状化合物，则该产物的结构简式为或； （5）反应③和⑥的目的是保护酚羟基，防止被氧化；某学生的合成路线不合理，因为酚羟基会被酸性KMnO4溶液氧化。 1．某实验小组用甲苯等为原料合成邻硝基甲苯的过程如图，下列说法错误的是 A．反应3为消去反应 B．反应1和反应3的目的是保护对位氢原子不被硝基取代 C．化学名称为对甲基苯磺酸 D．向中加入溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，混合液呈现红棕色 【答案】A 【解析】A．反应3为磺酸基-HSO3被H取代，属于取代反应，A项错误； B．对比反应1的反应物和反应3的产物可知，甲基对位的氢原子没有变化，故目的是在甲基邻位引入硝基并保护对位氢原子不被硝基取代，B项正确； C．化学名称为对甲基苯磺酸，C项正确； D．向中加入溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，其中会被硝基()氧化为，混合液呈现红棕色，可根据此实验现象检验硝基()的存在，D项正确； 答案选A。 2．在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是 A．乙烯乙二醇：CH2=CH2     B．溴乙烷乙醇：CH3CH2Br CH2=CH2CH3CH2OH C．1-溴丁烷1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH=CH2  CH3CH2CCH D．乙烯乙炔：CH2=CH2  CHCH 【答案】B 【解析】A．乙烯与Br2发生加成反应产生1，2-二溴乙烷，然后与NaOH水溶液共热，发生取代反应产生乙二醇，两步实现物质转化，合成路线简洁，A不符合题意；B．溴乙烷是卤代烃，可以与NaOH水溶液共热，发生取代反应产生乙醇，一步就可以实现物质的转化，因此上述题干的转化步骤不简洁，B符合题意；C．1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生1-丁烯CH3CH2CH=CH2，CH3CH2CH=CH2与Br2水发生加成反应产生1，2-二溴丁烷  ，  再与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生1-丁炔，反应步骤简洁，C不符合题意；D．乙烯与Br2水发生加成反应产生1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷再与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生乙炔，反应步骤简洁，D不符合题意；故选B。 3．以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图，则下列说法正确的是 ABC A．A的结构简式是 B．①②的反应类型分别是取代反应、消去反应 C．反应②的条件是浓硫酸加热 D．加入酸性KMnO4溶液，若溶液褪色则可证明已完全转化为 【答案】B 【分析】反应①环戊烷与氯气在光照条件下的取代反应，反应②为氯代烃在NaOH醇溶液、加热条件下的消去反应，反应③为烯烃与溴的加成反应，反应④也是在NaOH醇溶液、加热条件下的消去反应，故A可为、B为、C可为。 【解析】A． A的结构简式是，故A错误； B． 反应①环戊烷与氯气在光照条件下的取代反应，反应②为氯代烃在NaOH醇溶液、加热条件下的消去反应，故B正确； C． 反应②是发生消去反应生成，反应条件为NaOH的乙醇溶液、加热，故C错误； D． 被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，部分转化也有相同的现象，故D错误； 故选：B。 4．观察下图中的合成路线，下列说法不正确的是 已知： A．X与Y互为同系物 B．中间体A的核磁共振氢谱共显示4组峰 C．中间体D在Cu催化下与发生氧化反应可以得到酮类化合物 D．如果D发生分子间脱水得到Z，则Z的分子式为 【答案】C 【分析】 X与HBr加成得到A（），A与Mg/乙醚反应生成B（），B与环氧乙烷、水反应生成D（），D在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成Y（）和Z（H2O）。 【解析】A．X的分子式为C6H10，Y的分子式为C8H14，且两者均只含有1个碳碳双键，分子数相差2个CH2，因此X和Y属于同系物，故A正确； B．中间体A（）为对称结构，有4种等效氢，核磁共振氢谱共显示4组峰，故B正确； C．中间体D（）在Cu催化下与发生氧化反应可以得到，属于醛类化合物，故C错误； D．中间体D（）发生分子间脱水得到Z，结构简式为，分子式为，故D正确； 故答案为C。 5．合成1，4-环己二醇的路线如图所示。下列说法错误的是 A．合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 B．图中A、B、C三种物质都能形成高聚物 C．反应①和反应③的反应条件可能相同 D．有机物N和Y一定互为同分异构体 【答案】D 【分析】M(或)发生消去反应得A()，A与发生加成反应得N()，N发生消去反应得B()，B与发生1，4加成反应得C(副反应得)，C与氢气发生加成反应得Y()，Y发生水解反应得产物。 【解析】A．⑥为取代反应、②④⑤为加成反应、①③为消去反应，A项正确； B．A()、B()、C()都含有碳碳双键，均能发生加聚反应，均能形成高聚物，B项正确； C．由分析可知，反应①和反应③的反应条件均属于消去反应，可能均是卤代烃的消去反应，条件相同，C项正确； D．根据分析，N和Y可能互为同分异构体，但若与氯气发生加成反应得N，此时N与Y不互为同分异构体，D项错误； 答案选D。 6．某烷烃在氧气中充分燃烧后，生成气体为，且的核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为，物质中一个分子中含有两个氯原子，该分子中只有一种化学环境氢原子；该物质存在以下物质转换关系： 已知：① ② 请回答下列问题： （1）物质A的分子式： ，物质A的系统命名： 。 （2）B中官能团的名称： ；反应A→B的反应类型： 。 （3）D的结构简式： 。 （4）写出由B生成C的化学方程式： 。写出由C与D反应生成E的化学方程式： 。 （5）已知有多种同分异构体，符合碳原子的杂化有和两种类型的同分异构体有 种，其中一氯取代物只有2种的结构简式为 。 【答案】（1） 2，3-二甲基丁烷 （2）碳氯键或氯原子 取代反应 （3） （4）+2NaOH+2NaCl+2H2O （5）7 和 【分析】 烷烃在氧气中充分燃烧后，生成气体为，说明含碳原子1.2mol，则A的分子式为C6H14，的核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为，说明A的结构中含两种H且两种H的数目分别为12个和2个，则A的结构简式为；物质是A的二氯代物，B分子中只有一种化学环境氢原子，则B的结构简式为；B与氢氧化钠溶液的醇溶液在加热的条件下生成C，则C为，C与D在一定条件下反应生成E，结合已知信息②知，D为CH2=CH2。 【解析】（1）结合分析知，物质A的分子式：C6H14，其结构简式为，物质A的系统命名为2，3-二甲基丁烷。 （2）B的结构简式为，B中官能团的名称：碳氯键或氯原子；反应A→B发生烷烃的氯代反应，属于取代反应。 （3）结合分析知，D为乙烯，结构简式：CH2=CH2。 （4）B→C发生氯代烃的消去反应，化学方程式为：+2NaOH+2NaCl+2H2O 。结合已知信息②知，与乙烯反应生成，这一步的化学方程式：。 （5）的分子式为C6H10，其同分异构体结构中碳原子的杂化有和两种类型，说明含碳碳三键，符合题意的同分异构体有以下7种：、、、、、、，其中一氯取代物只有2种(说明含两种H)的结构简式为和。 7．聚甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA，结构简式为)可用于制作超薄镜片，其合成路线如下(加料顺序、反应条件略) 已知：反应⑤⑦均为加聚反应。 （1）A的名称为 。 （2）下列反应的反应类型：① ，④ 。 （3）C在Cu催化、加热条件被氧化为D，写出该反应的化学方程式： 。 （4）E的分子式为 ，F中官能团的名称为 。 （5）反应⑥的化学方程式为 。 （6）佩戴隐形眼镜最好常滴“人工眼泪”以滋润眼球，有一种“人工眼泪”的成分是聚乙烯醇()。 (ⅰ)根据用途推测聚乙烯醇可能具有的物理性质： (写出一条即可)。 (ⅱ)已知乙烯醇()不稳定，以乙炔()为原料(其他无机原料任选)，利用反应②的原理合成聚乙烯醇。基于你设计的合成路线，最后一步反应中，有机反应物的结构简式为 。 【答案】（1）丙烷 （2）取代反应 加成反应 （3）2+O2+2H2O （4）C4H7NO 碳碳双键、羧基 （5）+HOCH2CH2OH+H2O （6）易溶于水 【分析】 由C的结构简式，结合A、B的分子式，逆推可知B为CH3CHClCH3、A为CH3CH2CH3，C发生氧化反应生成D，D与HCN发生加成反应生成E，已知：反应⑤⑦均为加聚反应，则F中含碳碳双键，F结构简式为，HEMA结构简式为，F与乙二醇发生酯化反应生成H为，H发生加聚反应生成HEMA。 【解析】（1）A为CH3CH2CH3，A的名称为丙烷； （2）B为CH3CHClCH3、A为CH3CH2CH3，A中氢发生取代反应引入氯原子，①为取代反应；D与HCN发生加成反应生成E，④的反应类型是加成反应； （3）C中羟基催化氧化生成羰基得到D：2+O2+2H2O； （4）由图，E的分子式为C4H7NO，F结构简式为，F中官能团的名称为碳碳双键、羧基； （5）由分析，F与乙二醇发生酯化反应生成H为，反应为：+HOCH2CH2OH+H2O； （6）(i)根据聚乙烯醇能滋润眼球，推测聚乙烯醇可能具有的物理性质是：易溶于水； (ii)以乙炔(HC≡CH)制取聚乙烯醇，乙炔和HCl发生加成反应生成氯乙烯，氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，聚氯乙烯发生水解反应生成聚乙烯醇，其合成路线为，最后一步反应中，有机反应物的结构简式为。 1．阿斯巴甜是市场上主流甜味剂之一，以下是以天门冬氨酸为原料合成阿斯巴甜的路线。 下列说法不正确的是 A．天门冬氨酸难溶于乙醇、乙醚 B．①④的目的是为了保护氨基 C．反应过程中包含了取代反应、消去反应 D．相同物质的量的阿斯巴甜分别与盐酸和氢氧化钠充分反应，消耗与的物质的量之比为 【答案】C 【分析】 根据图知，反应①为取代反应，反应②为羧基间的脱水反应，也属于取代反应，根据反应③前后物质的结构简式结合分子式知，的结构简式为，反应④为取代反应。 【解析】A．常温下，天门冬氨酸微溶于水，难溶于乙醇、乙醚，溶于沸水，故A正确； B．①将氨基转化为酰胺基，④将酰胺基转化为氨基，则①④的目的是为了保护氨基，故B正确； C．都是取代反应，没有消去反应，故C错误； D．相同物质的量的阿斯巴甜分别与盐酸和氢氧化钠充分反应，氨基、酰胺基水解生成的氨基都能与以反应，羧基、酰胺基水解生成的羧基、酯基水解生成的羧基都能与以1：1反应，所以消耗与的物质的量之比为，故D正确； 故选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $命学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 5.1有机合成初步 分层作业 A 基础达标题 1.D 2.B 3.C 4.B 5.B 6.B 7.A 8.B 9.A 10.A 11.D 12.CH2-CHCH2C1+C2soc→CH2-CHCH2C1+HCl,取代反应 CH2CICH=CH2+Cl-ccL CH2 CICHCICH2Cl,加成反应 CH,CICHC1CH,CI+3 NaOH-°→HOCH,CHOHCH,OH+3NaCl,取代反 应 13.（1)碳氣键、羧基 取代反应2 COOH (2)HC<COOH +2CH.CH.OH HSO.H.CCOOCH 2 +2H20 △ COOH nH.C<COOH +HOCH.CH,OH催化剂H千0CH,CH,00cCH,C0pH+(2m-1H,0 △ (3) oCH、HOOC一COOCH H.CZCOOH CH2 Cl H.C-CI NaCN CHCN H CHCOOH (4) CH, CH.CN CH2COOH 1/3 品学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 CH3 CH3 14. (1) +HCI CI (2)取代反应 酸性KMnO4溶液 酯基、醚键 OCH; H:CO (3) COOC2Hs COOC2Hs CH2CH2CH2 (4) (5)否 酚羟基会被酸性KMnO4溶液氧化 B 能力提升题 1.A 2.B 3.B 4.C 5.D 6.(1)C6H4 2,3-二甲基丁烷 (2)碳氣键或氯原子 取代反应 (3)CH2=CH, CI CI H.C CH3 (4)H,C-C-C-CH3+2NaOH算， C-C 2NaCl+2H2O CH,CH, H.C CH2 定条件下 (5)7 CH CH,-C=C-CH,CH(CH)C-C=CH 7.(1)丙烷 (2)取代反应 加成反应 OH +2H20 H CH, 2/3 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 (4)CH-NO 碳碳双键、羧基 HC=C- COOH 4 H,C=C-COOCH,CH,OH (5) +HOCH2CH2OH +H2O CH, 浓酸 CH CI (6)易溶于水 千H,c-9 C 拓展培优题 1.C 3/3命学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 5.1有机合成初步 分层作业 A 基础达标题 1.对于如图所示的有机物，要引入羟基(-O田，可采用的方法有 CHO CH2 C-CH; CH2Br OOCCH3 ①加成②卤素原子的取代③还原④酯基的水解 A.只有①② B.只有②③ C.只有①③ D.①②③④ 2.以2-丁醇为主要原料制取1,3-丁二烯时，需要经过三步反应是 A.取代反应、消去反应、加成反应 B.消去反应、加成反应、消去反应 C.消去反应、取代反应、加成反应 D.取代反应、加成反应、消去反应 3.下列构建碳骨架的反应，不属于加成反应的是 C A.CH,CHO+HCN催化剂q一aHCr COOH B. +1 C. 《-cH,cCH,ko4H+《-cooH 4.在有机合成中，常需要引入官能团或将官能团消除，下列过程中反应类型及产物不合理的是 A.乙烯→乙二醇：CH2CH2加成CH2BrCH2Br取代CH2OHCH2OH B.溴乙烷→乙醇：CH,CH,Br水解→CH,=CH,加成→CH,CH,OH C.1-溴丁烷一1-丁炔：CH3CH2CH2CHBr消去→CHCH,CH=CH2加成→CH,CH2 CHBrCH2Br-消去→ CH,CH2C=CH 1/8 品学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 D.乙烯一乙炔：CH2CH2加成→CH2 BrCH2Br.消去CH=CH 5.已知烃基为邻、对位取代定位基、COOH、一SOH为间位取代定位基。下列制备设计错误的是 A.以苯为原料制水杨酸（邻羟基苯甲酸），可向苯环上先引入酚羟基 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SOHD C.制备十二烷基苯可以采用1十二烯在一定条件下与苯加成 D.采用使MgC26H2O在氯化氢气流中加热脱水的方法制无水MgC12 6.有下列几种反应类型：①消去②取代③水解④加成⑤还原⑥氧化，用丙醛制取1,2-丙二醇，按正确的 合成路线发生的反应所属类型不可能是 A.⑤①④③ B.⑤⑥③① C.⑤①④② D.④①④③ 7.卤代烃能够发生下列反应：2CH3CHBr十2Na→CH3CH2CH2CH3十2NaBr,下列有机物可以与钠反应合成 环戊烷的是 CH3CH2CHCH2Br A.BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B. Br CH3CHCHCH2Br C. D.CH3CH2CH2CH2Br Br Br 8.下列有机合成所涉及的反应类型有误的是 A.由丙醛制1,2一丙二醇：第一步还原，第二步消去，第三步加成，第四步取代 B.由1一溴丁烷制1,3一丁二烯：第一步消去，第二步加成，第三步消去 C.由 C制 CH,DOCCH,。第一步取代，第二步取代，第三步取代 OH D.由 CH2CI制 CH,OH:第一步加成，第二步消去，第三步加成，第四步取代 9.1,4二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过如图合成路线制得。其中的A可能是 CH2一CH2 囚4B来没g船 CH2一CH2 A.乙烯 B.乙醇 C.乙二醇 D.乙酸 10,在给定的反应条件下，下列选项所示的物质转化难以实现的是 Br Br2 H2 Br 光照 催化剂，△ 2/8 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 HCN H2O B. CHCHO- →CH,CHCN →CH,CHCOOH 催化剂 H OH OH C.CHCHO-CH,COOH-CHCOOC,H (2H OH OH D H2 浓硫酸，△ 催化剂，△ OH为基本原料合成 -◇COOH,下列合成路线最合理的是 COOH OH→X00)Y)Zg→M* COOH 入—OH→P* COOH 12.由丙烯合成硝化甘油（三硝酸甘油酯）可采用下列三步反应： 丙烯O→@→L,2,3-三氯丙烷(C1CH,CHC1CH,C1⑧→甘油 已知：CH,=CHCH,+CL,-cC→ClCH,CHCICH CH2=CHCH;+Cl2-0CH,=CHCH,CI+HCI 写出①②③各步反应的化学方程式，并分别注明其反应类型： ① ② ③ 13.化合物E是香料、染料的中间体，一种合成路线如下。 NaCO NaCN COONa COOH COOC2Hs CICHCOOH →C1CH,COONa H →H,C →H,C →H2C ① ② CN③ COOH④ COOCHs A ® @ 回 回 回答下列问题。 (I)A中官能团名称为，②的反应类型是__。1molA与NaOH热溶液充分反应，消耗NaOH 的物质的量为mol。 (2)反应④的化学方程式。D与乙二醇反应产生聚酯的方程式一。 3/8 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 (3)写出与D互为同分异构体的含酯基的化合物的结构简式(2个)一。 CH2COOH (4)写出以乙烯为原料（其他原料任选）制取丁二酸( )的合成路线。合成路线常用的表示 CHCOOH 反应物 方式为：A 反应条件B… 反应条件目标产物】 反应物 14.工业上用甲苯生产对一羟基苯甲酸乙酯：HO COOC2H.,下列反应①一⑥是其合成过程， 其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明)。 CH3 CH CH COOH COOC,Hs Cl A 一定条件 CHI 试剂X C2HOH HI B 催化剂① ② ③ ④ ⑤ ⑥ OCH OCH OH 回答下列问题： (1)反应①的化学方程式为。 (2)反应③的反应类型是，实验室中实现反应④，“试剂X”可选用一，B中含有官能团有（写 名称) (3)B的同分异构体有多种，其中满足下列条件的B的同分异构体有一、一。（写结构简式，任 写两种) ①含有苯环，且苯环上只有两个取代基②含有的官能团与B相同 (4)对苯二酚(HO OH)与BrCH2 CH2CH2Br一定条件下也能发生③的反应，生成新的环 状化合物，则该产物的结构简式为 (5)某学生将以上合成路线简化为： CH; CH; COOH COOCHs Cl2 A 一定条件 试剂X C2HsOH 催化剂① ② ③ ④ OH OH OH 你认为是否合理？（填“是”或“否）， 请说明理由_（若填“是”，此处不用作答）。 B 能力提升题 1.某实验小组用甲苯等为原料合成邻硝基甲苯的过程如图，下列说法错误的是 ON NO2 物质1 CH SO,H稀HSO, 100℃ H3C SO3H HNO3 H2S04 ·HC CH △ 反应1 反应2 反应3 A.反应3为消去反应 4/8 品学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 B.反应1和反应3的目的是保护对位氢原子不被硝基取代 C.H3C- SO3H化学名称为对甲基苯磺酸 NO2 D.向 中加入NH,,Fe(S0,),溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，混合液呈现红棕色 CH3 2.在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是 CH2-CH2 CH2-CH2 A.乙烯→乙二醇：CH,=CH加成 Br Br OH OH B.溴乙烷→乙醇：CH3CH2Br消去CH2=CH2加成CHCH2OH CHCH,CH-CH2 C.1-溴丁烷→1-丁炔：CHCH2CH2CHBr消去CH3CH2CH=CH2加成→ Br Br 消去CH3CH2C=CH CH,-CH, D.乙烯→乙炔：CH2=CH2加成) 清去)CH≡CH Br Br 3.以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图，则下列说法正确的是 0A②BC A.A的结构简式是 OH B.①②的反应类型分别是取代反应、消去反应 C.反应②的条件是浓硫酸加热 D.加入酸性KMnO4溶液，若溶液褪色则可证明 已完全转化为 4.观察下图中的合成路线，下列说法不正确的是 HBr →A 驾BbH0浓随酸 Mg D Y Z 催化剂/△乙醚 △CgH4 X 已知：R-Br一R-MgBr已、ORCH,CH,0H A.X与Y互为同系物 B.中间体A的核磁共振氢谱共显示4组峰 C.中间体D在Cu催化下与0，发生氧化反应可以得到酮类化合物 D.如果D发生分子间脱水得到Z,则Z的分子式为CHO 5.合成1,4-环己二醇的路线如图所示。下列说法错误的是 5/8 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 Br QH A B Br OH D A.合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应 B.图中A、B、C三种物质都能形成高聚物 C.反应①和反应③的反应条件可能相同 D.有机物N和Y一定互为同分异构体 6.某烷烃A0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成气体CO2为1.2mol,且A的核磁共振氢谱中有两组峰，且峰 面积之比为6：1，物质B中一个分子中含有两个氯原子，该分子中只有一种化学环境氢原子；该物质存 在以下物质转换关系： 2RNaOH 光照 醇△ C 定条件下H, D 已知：①CH,-CH,C1+Na0H-)CH,=CH,↑+NaCl+H,0 +川一定条件 请回答下列问题： (1)物质A的分子式： 物质A的系统命名： (2)B中官能团的名称： 反应A→B的反应类型： 、 (3)D的结构简式： 、 (4)写出由B生成C的化学方程式： 。写出由C与D反应生成E的化学方程式： (5)已知C有多种同分异构体，符合碳原子的杂化有sp和$p两种类型的同分异构体有 种， 其中一氯取代物只有2种的结构简式为。 COOCH,CH,OH 7.聚甲基丙烯酸羟乙酯EMA,结构简式为十CH,一C五 )可用于制作超薄镜片，其合成 CH, 路线如下（加料顺序、反应条件略） 6/8 函学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 OH ① ② ③ ⑥ C,H,→C,H,CICH,一CH-CH,→CH,C CHCH一-cH→FH→HEM A B C D CN ⑤ E COOH [CH,Cn CH, G 已知：反应⑤⑦均为加聚反应。 (1)A的名称为 (2)下列反应的反应类型：① ④ (3)C在Cu催化、加热条件被0，氧化为D,写出该反应的化学方程式： (4)E的分子式为」 _,F中官能团的名称为」 (5)反应⑥的化学方程式为 0 (6)佩戴隐形眼镜最好常滴“人工眼泪”以滋润眼球，有一种“人工眼泪的成分是聚乙烯醇 (CHCH OH (ⅰ)根据用途推测聚乙烯醇可能具有的物理性质： (写出一条即可)。 (i)已知乙烯醇(CH,=CHOH)不稳定，以乙炔(HC=CH)为原料（其他无机原料任选），利用反应②的原 理合成聚乙烯醇。基于你设计的合成路线，最后一步反应中，有机反应物的结构简式为」 拓展培优题 1.阿斯巴甜是市场上主流甜味剂之一，以下是以天门冬氨酸为原料合成阿斯巴甜的路线。 HN COOH HCOCI COOH CIoHIaNO2 HOOC ① ② ③ COOH 天门冬氨酸 COOCH COOCH 0 HN H H (④ H COOH HOOC 阿斯巴甜 下列说法不正确的是 A.天门冬氨酸难溶于乙醇、乙醚 B.①④的目的是为了保护氨基 C.反应过程中包含了取代反应、消去反应 D.相同物质的量的阿斯巴甜分别与盐酸和氢氧化钠充分反应，消耗HC1与NaOH的物质的量之比为 7/8 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 2:3 8/8