山東省濟南市2022屆高三3月高考模擬考試(一模)(有機綜合題)（ 含答案解析 ）

1.黃連素(化合物1)主要用于治療胃腸炎、細菌性痢疾等腸道感染。一種合成路線如圖：已知：①RCOOHRCOCl②CH3NH2+CH3COCH3回答下列問題：（1）符合下列條件的A的同分異構體有____種(不考慮立體異構)。①含有兩個酚羥基②苯環(huán)上有三個取代基③能發(fā)生銀鏡反應④能發(fā)生水解反應（2）B的結構簡式為____，B→C的反應類型為____，C中官能團的名稱是____。（3）C→D的化學方程式為____。（4）F→G中，參與反應的位點是____(填“①”或“②”)，設計步驟E→F的目的是____。（5）寫出由制備的合成路線____?！敬鸢浮浚?）30（2）①.②.取代反應③.醚鍵、酰胺基（3）+H2O（4）①.①②.防止后續(xù)步驟得到過多副產(chǎn)物(或提高目標產(chǎn)物的純度)（5）【解析】【分析】由題干合成流程圖中信息可知，由A和C的結構簡式結合A到B，B到C的轉(zhuǎn)化條件并結合信息①可知B的結構簡式為：，(1)已知A的分子式為：C10H12O4，不飽和度為：=5，則A符合條件①含有兩個酚羥基、②苯環(huán)上有三個取代基、③能發(fā)生銀鏡反應含有醛基或甲酸酯基、④能發(fā)生水解反應含有酯基，故先考慮兩個酚羥基有鄰、間、對三種位置關系，再連第三個取代基則分別有2種，3種和1種位置關系，即每一組均有2+3+1=6種，第三個取代基可以為：-CH2CH2CH2OOCH、-CH2CH(CH3)OOCH、-CH(CH2CH3)OOCH、-C(CH3)2OOCH和-CH(CH3)CH2OOCH五種可能，故符合條件的A的同分異構體有6×5=30種，(5)本題采用正向合成法，根據(jù)題干已知信息②可知在一定條件下可知轉(zhuǎn)化為，根據(jù)題干D到E的轉(zhuǎn)化信息可知，與NaBH4作用可以轉(zhuǎn)化為：，根據(jù)F到G的轉(zhuǎn)化信息可知，與HCHO作用可以生成，據(jù)此確定合成路線，據(jù)此分析解題?！拘?詳解】已知A的分子式為：C10H12O4，不飽和度為：=5，則A符合條件①含有兩個酚羥基、②苯環(huán)上有三個取代基、③能發(fā)生銀鏡反應含有醛基或甲酸酯基、④能發(fā)生水解反應含有酯基，故先考慮兩個酚羥基有鄰、間、對三種位置關系，再連第三個取代基則分別有2種，3種和1種位置關系，即每一組均有2+3+1=6種，第三個取代基可以為：-CH2CH2CH2OOCH、-CH2CH(CH3)OOCH、-CH(CH2CH3)OOCH、-C(CH3)2OOCH和-CH(CH3)CH2OOCH五種可能，故符合條件的A的同分異構體有6×5=30種，故答案為：30；【小問2詳解】由分析可知，B的結構簡式為，B→C即+生成和HCl，故該反應的反應類型為取代反應，由題干中C的結構簡式可知，C中官能團的名稱是醚鍵和酰胺基，故答案為：；取代反應；醚鍵和酰胺基；【小問3詳解】由題干合成流程圖可知，C→D即轉(zhuǎn)化為，則該反應的化學方程式為：+H2O，故答案為：+H2O；【小問4詳解】由題干流程圖比較F和G的結構簡式可知，F(xiàn)→G中，參與反應的位點是①，由于F中Br所在的位置和①點位對稱即等效，如果不設計步驟E→F則在F到G的轉(zhuǎn)化中將發(fā)生更多的副反應，降低原料的轉(zhuǎn)化率，使目標產(chǎn)物純度降低，故答案為：①；防止后續(xù)步驟得到過多副產(chǎn)物(或提高目標產(chǎn)物的純度)；【小問5詳解】本題采用正向合成法，根據(jù)題干已知信息②可知在一定條件下可知轉(zhuǎn)化為，根據(jù)題干D到E的轉(zhuǎn)化信息可知，與NaBH4作用可以轉(zhuǎn)化為：，根據(jù)F到G的轉(zhuǎn)化信息可知，與HCHO作用可以生成，據(jù)此確定合成路線為：，故答案為：。2.異甘草素(Ⅶ)具有抗腫瘤、抗病毒等藥物功效。合成路線如圖，回答下列問題：已知：①氯甲基甲醚結構簡式為：CH3OCH2Cl②RCH2CHO+R′CHO（1）化合物Ⅰ在空氣中長時間放置會變紅，原因是_____。（2）化合物Ⅴ所含的官能團名稱是_____。（3）氯甲基甲醚在全合成過程中的作用是_____。（4）由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ，生成的中間產(chǎn)物的結構簡式是_____。（5）符合下列條件的分子Ⅱ的同分異構體數(shù)目有_____種。①能使FeCl3溶液顯色；②既能發(fā)生銀鏡反應，又能發(fā)生水解反應（6）結合題給信息，設計由和為原料制備,的合成路線(其他無機試劑任選，合成路線示例見本題題干)_____?！敬鸢浮浚?）化合物I屬于酚，易被空氣中氧氣氧化（2）醛基、醚鍵（3）保護酚羥基，防止其被破壞（4）（5）13（6）【解析】【分析】化合物Ⅰ和CH3COOH發(fā)生取代反應生成Ⅱ，Ⅱ氯氨基甲醚發(fā)生取代反應生成Ⅲ，Ⅳ和氯氨基甲醚發(fā)生取代反應生成Ⅴ，Ⅲ和Ⅴ先發(fā)生加成反應生成，該物質(zhì)在一定條件下發(fā)生消去反應產(chǎn)生化合物Ⅵ，Ⅵ和HCl、乙醇發(fā)生取代反應生成Ⅶ，據(jù)此解答?！拘?詳解】化合物Ⅰ分子中含有2個酚羥基，該物質(zhì)屬于酚，酚具有強的還原性，在空氣中易被空氣中氧氣氧化而變?yōu)榧t色；【小問2詳解】根據(jù)化合物Ⅴ結構簡式可知其中所含有的官能團是醛基及醚鍵；【小問3詳解】根據(jù)流程圖可知：氯甲基甲醚在全合成過程中的作用是保護酚羥基，防止其被破壞；【小問4詳解】化合物Ⅲ和Ⅴ先發(fā)生加成反應生成中間產(chǎn)物，然后再發(fā)生消去反應產(chǎn)生化合物Ⅵ，故中間產(chǎn)物結構簡式是；小問5詳解】有機物Ⅱ結構簡式是，其同分異構體滿足條件：①能使FeCl3溶液顯色，說明含有酚羥基；②既能發(fā)生銀鏡反應，又能發(fā)生水解反應，說明含有醛基和酯基。若苯環(huán)若有2個側(cè)鏈，側(cè)鏈分別為-OH、-CH2OOCH，二者在苯環(huán)上有鄰、間、對3個位置關系；若苯環(huán)上有3個取代基，3個側(cè)鏈分別是-OH、-CH3、-OOCH，-OH、-OOCH在苯環(huán)上有鄰、間、對3個位置關系，對應的甲基-CH3分別有4種、4種、2種位置關系，則符合題意的同分異構體種類數(shù)目是3+4+4+2=13種；【小問6詳解】甲苯在光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應產(chǎn)生，與NaOH的水溶液共熱發(fā)生取代反應產(chǎn)生，與O2在Cu催化下加熱發(fā)生氧化反應產(chǎn)生，與在Ba(OH)2及乙醚作用下發(fā)生反應產(chǎn)生，故由和為原料制取的合成路線為：。3.布洛芬具有抗炎，痛、解熱作用。以有機物A()為原料制備布洛芬的一種合成路線如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：已知：(i)(ii)環(huán)氧羧酸酯在一定條件下可發(fā)生反應：（1）布洛芬分子所含官能團的名稱為_____，含有_____個手性碳原子。（2）A→B的反應方程式為_____。（3）D與銀氨溶液反應的化學方程式為_____。（4）苯環(huán)上的一溴代物只有一種的A的同分異構體有_____種，寫出其中任意兩種的結構簡式_____，_____。（5）2－苯基－1－丙醇()是一種重要的有機合成原料，請以苯乙酮()和ClCH2COOC2H5為原料，設計合成2－苯基－1－丙醇()的合成路線_____(無機試劑、含有兩個及兩個以下碳的有機試劑任選)?！敬鸢浮浚?）①.羧基②.1（2）+CH3COCl+HCl（3）+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O（4）①.4②.、③.、（5）【解析】【分析】A在AlCl3催化下和CH3COCl發(fā)生取代反應生成B為，B和ClCH2COOC2H5、C2H5ONa反應生成C，C和NaOH發(fā)生堿性水解，然后HCl酸化生成D為，D和銀氨溶液反應生成布洛芬，據(jù)此解答?！拘?詳解】由結構簡式可知，布洛芬分子所含官能團的名稱為羧基，布洛芬分子中含有1個手性碳原子，如圖星號所示?！拘?詳解】A在AlCl3催化下和CH3COCl發(fā)生取代反應生成B為，則A→B的反應方程式為+CH3COCl+HCl?！拘?詳解】D為，D與銀氨溶液反應的化學方程式為+2Ag↓+3NH3+H2O?！拘?詳解】苯環(huán)上的一氯代物只有一種，說明該物質(zhì)只有一種類型的氫原子，A為，其符合條件的同分異構體共有4種，結構簡式有、、、(寫出任意二種即可)?！拘?詳解】以苯乙酮()和為原料合成2-苯基-1-丙醇()，和ClCH2COOC2H5、C2H5ONa反應生成，先發(fā)生堿性水解，然后HCl酸化生成，和H2發(fā)生還原反應生成，具體合成路線為。4.環(huán)己雙妥明是一種有效的降脂藥物，一種以A()為原料合成環(huán)己雙妥明的路線如圖所示：已知：①②（1）C的化學名稱為_______，B→C的反應類型為_______。（2）C→D的化學方程式為_______。（3）I的結構簡式為_______。（4）化合物H的同分異構體中能同時滿足以下兩個條件的有_______種(不考慮立體異構)。①含有兩個甲基；②含有酯基，且能發(fā)生銀鏡反應。其中核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積之比為6：2：1的結構簡式為_______(任寫一種)。（5）根據(jù)上述信息，寫出以1，3-丁二烯和為原料制備的合成路線(無機試劑任選)。______【答案】（1）①.環(huán)己醇②.加成反應（2）2+O22+2H2O（3）（4）①.4②.或（5）【解析】【分析】B含碳碳雙鍵與水發(fā)生加成反應，C為，C的羥基發(fā)生催化氧化形成羰基，D為；根據(jù)已知②可知H為，H與乙醇發(fā)生酯化反應生成I。【小問1詳解】C的化學名稱為環(huán)己醇，B→C的反應類型為加成反應【小問2詳解】C→D羥基發(fā)生催化氧化，反應方程式為：2+O22+2H2O；小問3詳解】根據(jù)分析得I的結構簡式為【小問4詳解】含有酯基，且能發(fā)生銀鏡反應，說明含有，且還滿足兩個甲基的同分異構體有、、、共4種，其中核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積之比為6：2：1的有、2兩種【小問5詳解】根據(jù)A→B的過程可知5.化合物H是一種常用的解熱鎮(zhèn)痛藥，一種合成化合物H的合成路線如下：回答下列問題：（1）A的化學名稱為_______；A→B的反應類型為_______。（2）有機物H中所含官能團的名稱為_______。（3）寫出反應C→D的化學方程式_______。（4）試劑c分子式為，與G發(fā)生取代反應，試劑c的結構簡式為_______。（5）有機物K是D的同分異構體，能使石蕊試液變紅，且1molK能與足量的金屬鈉反應生成標準狀況下22.4L氫氣。符合上述條件的K有_______種，其中核磁共振氫譜圖中有3組吸收峰，且峰面積之比為6：1：1的結構簡式為_______。（6）設計以、為原料制備的合成路線流程圖_______(無機試劑和有機溶劑任用)。【答案】（1）①.丙酸②.取代反應（2）酯基，羰基（3）+CH3OH+H2O（4）（5）①.5②.（6）【解析】【分析】A與Br2發(fā)生取代反應生成B，B→C相當于Br原子水解，根據(jù)D的結構簡式可知C與CH3OH發(fā)生酯化反應生成D，D中羥基上的H原子被取代生成E，試劑b的分子式為C7H7O2SCl，結合E的結構簡式可知，試劑b為；E再發(fā)生取代反應生成F，F(xiàn)與Br2在光照條件下發(fā)生取代反應生成G，G和試劑c反應時，除生成H外，還有HBr生成，說明G中Br原子被取代，根據(jù)H的結構可知試劑c為，據(jù)此分析解題。【小問1詳解】根據(jù)A的結構簡式可知，A的化學名稱為：丙酸；對比A和B的結構簡式的區(qū)別可知，A→B的反應類型為取代反應；【小問2詳解】根據(jù)H的結構簡式可知，H中所含官能團的名稱為酯基，羰基；【小問3詳解】對比C和D的結構簡式可知，C→D為C和甲醇的酯化反應，方程式為：+CH3OH+H2O；小問4詳解】由分析可知c結構簡式為；【小問5詳解】能使石蕊試液變紅說明有羧基，1molK能與足量的金屬鈉反應生成標準狀況下22.4L氫氣，說明K上除了羧基之外還應該有1個羥基，則符合上述條件的K有、、、、，一共5種，其中核磁共振氫譜圖中有3組吸收峰，且峰面積之比為6：1：1，說明有6種等效氫，其結構簡式為：；【小問6詳解】以、CH3OH為原料制備，發(fā)生催化氧化生成BrCH2CH2CH2COCH2CHO，BrCH2CH2CH2COCH2CHO發(fā)生氧化反應生成BrCH2CH2CH2COCH2COOH，BrCH2CH2CH2COCH2COOH和甲醇發(fā)生酯化反應生成BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3，BrCH2CH2CH2COCH2COOCH3發(fā)生D生成E類型的反應，生成目標產(chǎn)物，故該合成路線為：。6.某研究小組按下列路線合成抗癌藥物鹽酸苯達莫司汀。已知：①②請回答：（1）化合物A的官能團名稱是___________。（2）化合物B的結構簡式是___________。（3）下列說法正確的是___________。A.的反應類型為取代反應B.化合物D與乙醇互為同系物C.化合物I的分子式是D.將苯達莫司汀制成鹽酸鹽有助于增加其水溶性（4）寫出的化學方程式______。（5）設計以D為原料合成E的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)___。（6）寫出3種同時符合下列條件的化合物C的同分異構體的結構簡式_______。①分子中只含一個環(huán)，且為六元環(huán)；②譜和譜檢測表明：分子中共有2種不同化學環(huán)境的氫原子，無氮氮鍵，有乙?；！敬鸢浮浚?）硝基，碳氯鍵(氯原子)（2）（3）D（4）（5）（6）【解析】【分析】與CH3NH2反應生成B，B與硫化鈉發(fā)生還原反應生成C，結合C的結構可知A到B為取代反應，B為，C與E發(fā)生已知中反應生成F，F(xiàn)為，F(xiàn)脫水生成G，G與乙醇發(fā)生酯化反應生成H，H與氫氣加成后再與環(huán)氧乙烷發(fā)生反應生成I，I與SOCl2發(fā)生取代反應后再與鹽酸反應生成鹽酸苯達莫司汀，據(jù)此分析解答?！拘?詳解】由A的結構可知其所含官能團為硝基和氯原子，故答案為：硝基、碳氯鍵(氯原子)；【小問2詳解】由以上分析可知化合物B的結構簡式，故答案為：；【小問3詳解】A.的反應中B中一個硝基轉(zhuǎn)化為氨基，反應類型為還原反應，故錯誤；B.化合物D中含有兩個羥基，與乙醇不是同系物，故錯誤；C.化合物I的分子式是，故錯誤；D.將苯達莫司汀制成鹽酸鹽，可以增加其水溶性，利于吸收，故正確；故答案為：D；【小問4詳解】G與乙醇發(fā)生酯化反應生成H，反應方程式為：，故答案為：；【小問5詳解】1，3-丙二醇與HBr發(fā)生取代反應生成1，3-二溴丙烷，1，3-二溴丙烷與NaCN發(fā)生取代反應生成，發(fā)生水解生成戊二酸，戊二酸分子內(nèi)脫水生成，合成路線為：，故答案為：；【小問6詳解】化合物C的同分異構體①分子中只含一個環(huán)，且為六元環(huán)；②譜和譜檢測表明：分子中共有2種不同化學環(huán)境的氫原子，無氮氮鍵，有乙?；阴；庵挥幸环N氫，則六元環(huán)上的原子均不與氫相連，該物質(zhì)具有很高的對稱性，符合的結構有，故答案為：；7.乙酰乙酸乙酯(A)是有機合成的原料，以下是以A為原料合成有機物F的合成路線：完成下列填空：（1）A中的官能團有_______。（2）E→F的反應類型是_______。（3）已知，制備A的化學方程式為，那么制備A的化學方程式為：_______，則X的結構簡式是_______。（4