高考試題分類解析PAGE考點18有機化學基礎(選修5)一、選擇題1.(2017·天津高考·2)漢黃芩素是傳統中草藥黃芩的有效成分之一,對腫瘤細胞的殺傷有獨特作用。下列有關漢黃芩素的敘述正確的是()A.漢黃芩素的分子式為C16H13O5B.該物質遇FeCl3溶液顯色C.1mol該物質與溴水反應,最多消耗1molBr2D.與足量H2發生加成反應后,該分子中官能團的種類減少1種【命題意圖】本題考查簡單有機化合物的性質,以選修5的內容為主,是很常見的有機化學選擇題考查形式,意在考查學生對有機物結構與性質知識的理解應用能力。【解析】選B。漢黃岑素的分子式為C16H12O5,A錯誤;該物質中含有酚羥基,所以遇FeCl3溶液能發生顯色反應,B正確;1mol該物質與溴水反應時,酚羥基的鄰位需要1molBr2發生取代反應,分子中的雙鍵需要1molBr2發生加成反應,所以共需要2molBr2,C錯誤;與足量H2發生加成反應后,該分子中的雙鍵和羰基均能發生加成反應,官能團的種類減少2種,D錯誤。【易錯警示】本題易錯選C。主要原因是不能分清該有機物中存在的官能團,尤其是不能看到該分子中存在碳碳雙鍵而導致錯誤。2.(2017·江蘇高考·11)萜類化合物廣泛存在于動植物體內,關于下列萜類化合物的說法正確的是()A.a和b都屬于芳香族化合物B.a和c分子中所有碳原子均處于同一平面上C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色D.b和c均能與新制的Cu(OH)2反應生成紅色沉淀【命題意圖】本題考查有機物的結構與性質知識,意在考查學生對有機化學中的基本概念辨析能力以及對官能團性質的掌握程度。【解析】選C。A項,a中沒有苯環,不屬于芳香族化合物,錯誤;B項,a和c分子中都存在著,且與碳原子相連,為四面體構型,所以a、c分子中不可能所有的碳原子都在同一平面上,錯誤;C項,a中的碳碳雙鍵,b中的羥基以及與苯環相連的甲基,c中的醛基均可以被酸性KMnO4溶液氧化,正確;D項,與新制Cu(OH)2反應的官能團為醛基,只有c可以與其反應,而b不能,錯誤。二、非選擇題3.(2017·天津高考·8)2-氨基-3-氯苯甲酸(F)是重要的醫藥中間體,其制備流程圖如下:ABCDEF

已知:回答下列問題:(1)分子中不同化學環境的氫原子共有________種,共面原子數目最多為________。(2)B的名稱為__________。寫出符合下列條件B的所有同分異構體的結構簡式______________。a.苯環上只有兩個取代基且互為鄰位

b.既能發生銀鏡反應又能發生水解反應(3)該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B,而是經由①②③三步反應制取B,其目的是____________。(4)寫出⑥的化學反應方程式:__________________________,該步反應的主要目的是______________。(5)寫出⑧的反應試劑和條件:____________________;F中含氧官能團的名稱為________________。(6)在方框中寫出以為主要原料,經最少步驟制備含肽鍵聚合物的流程:……目標化合物

【命題意圖】本題考查有機化學基礎的基本知識。通過有機化學的流程推斷,意在考查學生對有機化合物分子的共線共面問題的判斷、有機化合物的命名、同分異構體的書寫、官能團的識別、有機合成流程的簡單設計等相關知識的理解應用能力。【解析】(1)甲苯分子是一個左右對稱的分子,所以分子中有4種不同化學環境的氫原子;其中與苯環直接相連的原子一定共平面,然后甲基與苯環相連的單鍵可以旋轉,所以甲基上的一個氫原子可以和苯環共平面,最多共平面的原子可以有13個。(2)B的名稱為鄰硝基甲苯(或2-硝基甲苯),B的同分異構體中能發生銀鏡反應,說明有醛基或者甲酸某酯的結構,能發生水解反應說明有酯基或者肽鍵的結構,由此可以得到符合條件的B的同分異構體有和。(3)因甲基是鄰對位取代基,所以若甲苯直接硝化,可能會產生對硝基甲苯、三硝基甲苯等多種副產物。(4)反應⑥為鄰氨基苯甲酸與乙酰氯發生的取代反應,反應的化學方程式為++HCl。結合F可知,該步驟的主要作用是保護氨基,防止氨基被氧化。(5)結合D、F的結構可知,反應⑧引入的是氯原子,苯環上引入氯原子的方法是在鐵或者三氯化鐵作催化劑的作用下與氯氣發生取代反應;根據F的結構可知,F中含氧官能團的名稱是羧基。(6)根據步驟⑨及縮聚反應的實質可得如下流程:。答案:(1)413(2)2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯和(3)避免苯環上甲基對位的氫原子被硝基取代(或減少副產物,合理即可)(4)++HCl保護氨基(5)Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)羧基(6)【方法規律】解答有機推斷題的方法與技巧(1)審題——仔細讀題,明確已知條件,挖掘隱蔽條件。(2)找突破口——分析結構特征、性質特征、反應條件、實驗現象等,確定某物質或官能團的存在。(3)推斷——用順推、逆推、雙推、假設法等得出初步結論。(4)規范表達——正確書寫有機物的結構簡式、化學方程式等。4.（2017?乙卷?36）化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下:

已知:①RCHO+CH3CHORCHCHCHO+H2O②||+|||+回答下列問題:(1)A的化學名稱是________。(2)由C生成D和E生成F的反應類型分別是________、________。(3)E的結構簡式為____________。(4)G為甲苯的同分異構體,由F生成H的化學方程式為____________。(5)芳香化合物X是F的同分異構體,X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2,其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環境的氫,峰面積比為6∶2∶1∶1,寫出2種符合要求的X的結構簡式____________。(6)寫出用環戊烷和2-丁炔為原料制備化合物的合成路線______(其他試劑任選)。【命題意圖】本題考查有機化學的知識,意在通過有機合成與推斷題目考查學生對有機物結構與性質、同分異構體的判斷與書寫,有機合成路線的設計等知識的理解和掌握能力。【解析】結合A生成B的步驟與已知信息①可知A為苯甲醛,B為,根據反應條件Cu(OH)2和加熱可知C為,C經過Br2的CCl4溶液加成生成D,D生成E的過程應為鹵族原子在強堿和醇溶液的條件下發生消去反應,則E為,E經過酯化反應生成F,F中的碳碳三鍵與G中的碳碳雙鍵加成生成H,結合條件②和小題(4)可知G為。(1)A的化學名稱為苯甲醛。(2)C生成D為溴的加成反應,E生成F為醇和羧酸的酯化反應,屬于取代反應。(3)由分析可知E的結構簡式為。(4)G為甲苯的同分異構體,則G的分子式為C7H8,G的結構簡式為,所以F生成H的化學方程式為。(5)芳香化合物X是F的同分異構體,則X的分子式為C11H10O2,X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2,說明X中含有羧基,核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環境的氫,峰面積比為6∶2∶1∶1,所以X有、、、4種可能性,任意寫兩種即可。(6)結合有機合成與題中給出的②可以得到該合成路線如下:答案:(1)苯甲醛

(2)加成反應取代(或酯化)反應(3)(4)(5)、、、(任意寫兩種即可)(6)5.（2017·北京高考·25）羥甲香豆素是一種治療膽結石的藥物,合成路線如下圖所示:(1)A屬于芳香烴,其結構簡式是_________。B中所含的官能團是____________。(2)C→D的反應類型是______________。(3)E屬于酯類。僅以乙醇為有機原料,選用必要的無機試劑合成E,寫出有關化學方程式:________________________________。(4)已知:2EF+C2H5OH。F所含官能團有和________。(5)以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反應,寫出有關化合物的結構簡式:D:________F:______

中間產物1:________中間產物2:________。【命題意圖】本題借助有機合成路線考查有機物的結構、性質及應用。意在考查學生對信息的遷移應用能力、有機反應的推斷能力。【信息提取】(1)A→C有機物的碳原子數未變化;(2)由+可知酚羥基鄰位上的H能與反應,生成醇羥基;(3)RCOOR′+R”OHRCOOR″+R′OH（R、R′、R″代表烴基）的取代原理是：。【解析】(1)A是芳香烴,根據C的分子式,推出A中應含6個碳原子,即A為苯,結構簡式為,由A→B的反應條件看出,發生硝化反應,引入—NO2,因此B中官能團是硝基。(2)對照C的分子式:C6H8N2和D的分子式:C6H6O2,兩個羥基取代氨基的位置,發生的反應是取代反應。(3)E屬于酯類,僅以乙醇為有機原料合成,即乙醇被氧化成乙酸,發生酯化反應的方程式為CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。(4)根據原子守恒,推出F的分子式為C6H10O3,根據信息RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH（R、R′、R″代表烴基），以及羥甲香豆素的結構簡式，2EF+C2H5OH的反應方程式為2CH3COOCH2CH3CH3CH2OOCCH2COCH3+C2H5OH,推出F的結構簡式為CH3CH2OOCCH2COCH3,除含有,還含有。(5)根據羥基香豆素的結構簡式以及已知信息,推出D的結構簡式為,F的結構簡式為CH3CH2OOCCH2COCH3,根據已知信息,應首先發生+的類似反應,則中間產物1由和CH3CH2OOCCH2COCH3反應生成,結構簡式為,中間產物2為中間產物1發生消去反應生成,其結構簡式為,中間產物2再根據已知信息發生類似反應RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH，得到最終產物。答案:(1)硝基(2)取代反應(3)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O(4)(5)CH3CH2OOCCH2COCH3 6.(2017?丙卷?36)氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香烴A制備G的合成路線如下:回答下列問題:(1)A的結構簡式為________________。C的化學名稱是________________。(2)③的反應試劑和反應條件分別是________________,該反應的類型是________________。(3)⑤的反應方程式為________________。吡啶是一種有機堿,其作用是

__________________________________________________________________。(4)G的分子式為________________。(5)H是G的同分異構體,其苯環上的取代基與G的相同但位置不同,則H可能的結構有____________種。(6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精細化工中間體,寫出由苯甲醚()制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線________(其他試劑任選)。【命題意圖】本題考查有機物的結構、性質及合成,為高考常見題型,側重考查學生對合成路線及官能團與性質的理解應用能力。【解析】(1)反應①在光照條件下發生苯環烴基上的取代反應,根據B的結構簡式,可知A為;C的化學名稱為三氟甲苯。(2)三氟甲苯在濃硫酸作催化劑的條件下與濃硝酸發生取代反應生成D。(3)反應⑤的化學方程式為++HCl;吡啶的作用是吸收反應產物中的HCl,提高反應轉化率。(4)由已知結構簡式可知,G的分子式為C11H11F3N2O3。(5)—CF3與—NO2處于鄰位,另一個取代基在苯環上有3種位置;—CF3與—NO2處于間位,另一個取代基在苯環上有4種位置;—CF3與—NO2處于對位,另一個取代基在苯環上有2種位置,故同分異構體數目有9種。(6)苯甲醚與混酸反應引入硝基,然后將—NO2在Fe和HCl作用下還原成—NH2,最后在吡啶作用下生成目標產物,合成路線為。答案:(1)三氟甲苯(2)濃硝酸/濃硫酸、加熱取代反應(3)++HCl吸收反應產物中的HCl,提高反應轉化率(4)C11H11F3N2O(5)9(6)7.（2017?甲卷?36）化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如下:已知以下信息:①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。②D的苯環上僅有兩種不同化學環境的氫;1molD可與1molNaOH或2molNa反應。回答下列問題:(1)A的結構簡式為____________________________。(2)B的化學名稱為____________________________。(3)C與D反應生成E的化學方程式為____________________________________。(4)由E生成F的反應類型為________________。(5)G的分子式為____________________________。(6)L是D的同分異構體,可與FeCl3溶液發生顯色反應,1mol的L可與2mol的Na2CO3反應,L共有____種;其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3∶2∶2∶1的結構簡式為__________、__________。【命題意圖】本題考查有機合成與推斷,意在通過有機合成與推斷題目考查考生對有機物的結構和命名、化學反應的類型和方程式的書寫、同分異構體的判斷和結構簡式的書寫等有機化學知識的理解和掌握能力。【解析】A的化學式為C2H4O,其不飽和度為1,而其核磁共振氫譜為單峰,則A為(或);B的化學式為C3H8O,不飽和度為0,其核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1,則B的結構簡式為CH3CH(OH)CH3;D的化學式為C7H8O2,不飽和度為4,其苯環上僅有兩種不同化學環境的氫;1molD可與1molNaOH或2molNa反應,則苯環上有酚羥基和—CH2OH,且為對位結構,則D的結構簡式為;D與C在濃硫酸加熱的條件下生成E,E的分子式為C12H18O3,因此此反應為醇分子間脫水生成醚,則E的結構簡式為,結合G的結構簡式和F→G的反應可推出F的結構簡式為。(1)A的化學式為C2H4O,其不飽和度為1,而其核磁共振氫譜為單峰,則A為(或)。(2)B的結構簡式為CH3CH(OH)CH3,其化學名稱為2-丙醇(或異丙醇)。(3)HOCH2CH2OCH(CH3)2和發生反應生成E的化學方程式為++H2O。(4)和發生取代反應生成F。(5)根據有機物G的結構簡式可以推出其分子式為C18H31NO4。(6)D的結構簡式為,分子式為C7H8O2,不飽和度為4,其同分異構體L可與FeCl3溶液發生顯色反應,1mol的L可與2mol的Na2CO3反應,說明L的分子結構中含有2個酚羥基和一個甲基;則有當二個酚羥基在鄰位時,苯環上甲基的位置有2種;當二個酚羥基在間位時,苯環上甲基的位置有3種;當二個酚羥基在對位時,苯環上甲基的位置有1種,只滿足條件的L共有6種。其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3∶2∶2∶1的結構簡式為、。答案:(1)(或) (2)2-丙醇(或異丙醇) (3)++H2O(4)取代反應 (5)C18H31NO4(6)68.(2017·江蘇高考·17)化合物H是一種用于合成γ-分泌調節劑的藥物中間體,其合成路線流程圖如下:ABCDGE