高考化学一轮复习作业：《有机化合物的合成》选修_1

1．下面是有机合成的三个步骤：①对不同的合成路线进行优选；②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线；③观察目标分子的结构。

正确的顺序为( )A ．①②③B ．③②①C ．②③①D ．②①③【解析】 先观察分子结构，逆推原料分子，设计不同路线，再优选路线。

【答案】 B2．下列合成路线设计经济效益最好的是( )A ．CH 2===CH 2→CH 3CH 2ClB ．CH 3CH 3→CH 3CH 2ClC ．CH 3CH 2OH →CH 3CH 2ClD ．CH 2ClCH 2Cl →CH 3CH 2Cl【解析】 A 项，CH 2===CH 2――→HCl CH 3CH 2Cl ；B 项，CH 3CH 3――→Cl 2光照CH 3CH 2Cl 及多种氯代乙烷；C 项，CH 3CH 2OH ――→HCl CH 3CH 2Cl ，成本高；D 项，CH 2ClCH 2Cl ――→消去CH ≡CH ――→H 2CH 2===CH 2――→HClCH 3CH 2Cl ，步骤多。

【答案】 A3．下列几种生产乙苯的方法中，原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行)()【解析】只有C无副产物，原子利用率为100%，其余均有副产物。

【答案】 C4．用苯做原料，不能经一步化学反应制得的是()A．硝基苯B．环己烷C．苯酚D．溴苯【解析】苯可与浓硫酸和浓硝酸的混合酸发生硝化反应生成硝基苯；苯可与氢气发生加成反应生成环己烷；苯可与溴在FeBr3的催化作用下发生取代反应生成溴苯，溴苯在NaOH的水溶液中加热可水解生成苯酚，所以从苯到苯酚至少经过两步。

【答案】 C5．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性(原子节约)”的新概念及要求。

理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需的产物，不产生副产物，实现零排放。

以下反应中符合绿色化学原理的是()A．乙烯与O2在Ag的催化下生成环氧乙烷B．乙烷和Cl2反应制备氯乙烷C．以苯和溴单质为原料，在一定条件下制备溴苯D．乙醇和浓H2SO4共热制乙烯【解析】只有A选项中原料分子中的原子全部转变成所需产物，无副产物，且反应物无污染，所以符合“绿色化学”原理。

【答案】 A6．某有机物的水溶液，它的氧化产物甲和还原产物乙都能与金属钠反应放出H2，乙可由甲还原得到，乙反应可生成某类不饱和烃最简单的分子。

这种有机物是()A．甲醛B．乙醛C．丙酮D．甲醇【解析】能与钠反应生成H2的官能团为羟基或羧基，所以该物质为醛。

又因为生成的醇能发生消去反应，故一定为乙醛。

【答案】 B7．某有机物甲经氧化后得乙(分子式为C2H3O2Cl)；而甲经水解可得丙。

1 mol 丙和2 mol乙反应得一种含氯的酯(C6H8O4Cl2)。

由此推断甲的结构简式为()C. CH2ClCHOD. HOCH2CH2OH【解析】乙是由甲氧化得到的酸，则甲中有羟基或醛基，1 mol丙和2 mol 乙反应说明丙物质中含有两个羟基，其中一个水解生成，另一个是甲中固有的官能团。

【答案】 A8．以乙醇为原料，用下述6种类型的反应：(1)氧化；(2)消去；(3)加成；(4)酯化；(5)水解；(6)加聚，来合成乙二酸乙二酯()的正确顺序是() A．(1)(5)(2)(3)(4) B．(1)(2)(3)(4)(5)C．(2)(3)(5)(1)(4) D．(2)(3)(5)(1)(6)【解析】乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯与卤素单质加成得到1,2-二溴乙烷，1,2，-二溴乙烷发生水解反应得到乙二醇，乙二醇经过氧化得到乙二酸，乙二醇与乙二酸发生酯化反应得到乙二酸乙二酯。

【答案】 CA．2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔B．1,3-戊二烯和2-丁炔C．2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔D．2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔【解析】根据信息可推知、为原料合成也可由，为原料合成，故答案选AD。

【答案】AD10．已知实验室以乙醇为原料来制备乙酸乙酯时，经历了下面三步反应，已知反应①、反应②、反应③的转化率分别为a、b、c。

则由乙醇制乙酸乙酯时总的转化率为()A.abc1＋abB．abcC.2abc1＋abD．2abc【解析】设有x mol乙醇，则可生成xa mol乙醛，进而产生xab mol乙酸，另取xab mol乙醇与xab mol乙酸反应转化为酯。

同时xab mol乙酸中有xabc mol转化。

故当有(x ＋xab ) mol 乙醇经反应转化为乙酸乙酯时，共有2xabc mol 乙醇发生了转化，所以乙醇的转化率为：2xabc x ＋xab ＝2abc 1＋ab。

【答案】 C11．有以下一系列反应最终产物为草酸。

A ――→光Br 2B ――→NaOH 醇溶液△C ――→溴水D ――→NaOH 水溶液E ――→O 2、催化剂△F ――→O 2、催化剂△已知B 的相对分子质量比A 的大79。

(1)请推测用字母代表的化合物的结构简式：C 是____________，F 是____________。

(2)完成下列反应的化学方程式：B ―→C ：_______________________________。

E ―→F ：___________________________。

【解析】 根据题意，用逆推法进行思考。

最终产物是乙二酸，它由E 经两步氧化而得，则F 为乙二醛，E 为乙二醇；根据C ―→D ―→E 的反应条件可知D 为1,2-二溴乙烷，C 为乙烯，而C 是由B 经消去反应得到，则B 应为溴乙烷，A 为乙烷，且溴乙烷的相对分子质量比乙烷大79，符合题意。

【答案】 (1)CH 2===CH 2(2)CH 3CH 2Br ＋NaOH ――→乙醇△CH 2===CH 2↑＋NaBr ＋H 2O12．胆结石的成因有两种，一种为无机钙型，一种为胆固醇型。

前者需要手术治疗，后者则有人设计用甲基叔丁基醚制成针剂，注射到病灶部位后，适时再将病灶处的液体抽取出来的治疗方案。

请回答：(1)在用甲基叔丁基醚治疗胆固醇型结石的过程中，甲基叔丁基醚可使胆固醇型胆结石(选择字母)________。

A．溶解B．变性C．氧化D．分解为气体(2)现有甲、乙、丙、丁四种制备甲基叔丁基醚的方案：提示：①通常卤代烃可以水解生成醇，也可以消去卤化氢(HX)生成不饱和烃。

稀NaOHCH3CH2OHCH3CH2X――→△浓NaOH醇溶液CH3CH2X――→CH3===CH2↑△③常温下，上述原料中只有CH3Cl为气体，其他试剂均为液态。

现已知上述四种方案中丙为最佳。

因为液体反应物之间接触面积大，易于反应，且没有副产物生成，综合上述所给提示，请分析甲、乙、丁方案的不妥之处。

甲：___________________________________。

乙：___________________________________。

丁：___________________________________。

【解析】(1)胆固醇型结石属有机物，能溶于有机溶剂甲基叔丁基醚，从题干的文字描述中也能体现出这一性质，故用甲基叔丁基醚治疗胆固醇型结石就是利用它能溶解结石。

(2)丙最佳，说明甲、乙、丁与丙相比均有不足之处，由提示①②知，甲中氯代烃还能发生消去反应，生成副产品使产品纯度降低。

由提示③知，乙中CH3Cl 为气体，与液体反应接触面积小，且需要密封容器，丁中相同醇分子也可以生成醚，并且2-甲基-2-丙醇也能发生消去反应，使甲基叔丁基醚的纯度下降。

【答案】(1)A(2)甲：在CH3ONa和NaOH的混合物中，(CH3)3CCl易于发生消去反应，使产物不纯，产率不高乙：CH3Cl为气态，与液体(CH3)3CONa接触面积小，影响产率，且因有气体原料，设备需密闭，造成生产不便丁：原料间发生取代、消去等副反应，产生多种醚和烯烃的混合物，影响产品质量和产率13．乙酰水杨酸，又名邻乙酰氧基苯甲酸，是阿司匹林的主要成分，为白色晶体或粉末，略有酸味，易溶于乙醇等有机溶剂，微溶于水，是常用的解热镇痛药。

下面是某化学小组利用逆推法设计乙酰水杨酸合成路线的过程。

(1)查阅资料：通过查阅资料得知，以水杨酸为原料合成乙酰水杨酸的反应为：由苯酚制备水杨酸的途径：(2)实际合成路线的设计：①观察目标分子——乙酰水杨酸的结构乙酰水杨酸分子中有3种典型的官能团，即________、________、________。

(填名称)②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线首先，考虑酯基的引入：由水杨酸与乙酸酐反应引入酯基；然后分别考虑水杨酸和乙酸酐的合成路线。

其中，乙酸酐的合成路线为_____________________。

根据题给信息和以前所学知识，水杨酸可以有以下几种不同的合成路线：(3)优选水杨酸的合成路线：以上两种合成路线中较合理的是________，理由是____________________。

【解析】通过观察，乙酰水杨酸分子中有3个典型的官能团，即苯环、羧基、酯基。

根据所学知识逆推，乙酸酐可由乙酸合成，乙酸可由乙醛氧化得到，乙醛可由乙烯氧化得到，而乙烯是一种基本的原料。

因此乙酸酐的合成路线为：CH2===CH2―→CH3CHO―→CH3COOH―→CH3—C—O—C—C H3OO。

水杨酸的2种合成路线中：邻甲基苯酚上的甲基氧化为羧基时，所用的氧化剂(如酸性高锰酸钾溶液)还会将酚羟基氧化。

需要在氧化甲基前将酚羟基转化为不能被氧化剂氧化的基团，在氧化甲基后再把酚羟基还原出来。

由于此过程较为复杂，因此一般不采用此合成路线合成水杨酸。

在工业上常由苯酚出发，采用由干燥苯酚钠与二氧化碳在加温、加压下生成邻羟基苯甲酸钠，邻羟基苯甲酸钠酸化得到水杨酸，进而合成乙酰水杨酸的合成方法。

这种合成水杨酸的方法原料易得，工艺相对简单，适合大规模生产。

【答案】(2)①苯环羧基酯基(3)途径1因为途径1原料易得，工艺相对简单，而途径2过程复杂(2)将(1)合成的化合物A涂在手术伤口表面，在数秒内发生固化(加聚)并起黏结作用以代替缝合。

A是一种性能优良的功能高分子材料，写出该化合物固化时的化学反应方程式。

【解析】应用题给信息，拆分目标产物：【答案】(1)CH3CH2CH===CH2＋Br2―→。