高2012级化学竞赛有机化学模拟训练题

高2012级化学竞赛有机化学模拟训练题

1．在20%的NaOH溶液中，用丙酮在100℃条件下与

反应得到的主要产物是(B)

A. B.

C. D.

2．下面反应中，主要产物为.(CH3)3C-OCH3（甲基叔丁基醚）的是(A)

A. (CH3)3C-ONa+CH3I B.

C. (CH3)3CCl+KOCH3 D. H2SO4CHCH3．反应 CH CH 2 H 2O 的主要产物是(B) 3

+ A. B.

C.

4．反应(CH3)3C-OH

D.

的主要产物是（C）

A. (CH3)3C-C-C(CH3)3 B. (CH3)3CH

C. (CH3)2C=CH2 D.CH2=CH-CH=CH2 5．将下面标数字的方框中的主要产物填在答题纸上。

CH3CH3+CH2CCH3H+①CH3COClAlCl3②AlCl3③+④

答案（4分）

① ② ③ ④

5（．6分）某芳香化合物A(C8H10)有 ① 种合理的异构体，但在催化剂AlCl3存在下与CH3COCl

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反应，只有一种产物B，将B用酸性KMnO4氧化，得到C，C经分离纯化后，称取0.4203g，加入50.00mL、0.1500mol/L NaOH溶液，溶解完全后，用0.1000mol/LHCl溶液滴定过量的NaOH，消耗15.00mL。则A的结构式应是 ②，B的结构式应为 ③ ，C的分子量为 ④ ，其计算过程为 ⑤ ，所以，C最合理的结构式应是 ⑥ 。 5.（6分）答案

①4 ②

1 ③ ④210.15

⑤n=3000(0.1500×50.0-0.1000×15.00)=0.002000(mol) M=0.002000=210.15(g/mol)

0.4203⑥ 6．（8分）化合物A的元素分析结果为：含C元素85.6%、H元素14.40%。将0.5000g化合物A，在0℃和0.1MPa条件下催化加氢可以吸收100mL氢，A经O3和Zn/H2O作用后只得到一种醛，试推测化合物A的可能结构式（注意构型），并用系统命名法命名化合物A。 6.答案（8分）A的可能结构和命名如下：

（1分） 顺-4-辛烯（1分）

（1分） 反-4-辛烯（1分）

（1分） 顺-2,5-二甲基-3-己烯（1分）

（1分） 反-2,5-二甲基-3-己烯（1分）

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7．2001年诺贝尔化学奖被美国的诺尔斯、夏普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了 某些手性分子可用作某些化学反应的催化剂，为合成对人类有用的重要化学物开辟了一个 全新的研究领域。在有机物分子中，若某个碳原子连接4个不同的原子或基团，则这种碳

原子称为“手性碳原子”，如。若同一个碳原子上连着2个碳碳双键（如C=C=C）

时，分子极不稳定，不存在。某链烃C7H10。的众多同分异构体中： （1）处于同一平面上的碳原子数最多有 个。

（2）含有“手性碳原子”，且与足量H2发生加成反应后仍具有“手性碳原子”的有多种。它们的结构简式除2种外，再写出3种

CH3HCCCHHCCH2 CH2

、 。 （3）含有“手性碳原子”，但与足量H2发生加成反应后，不具有“手性碳原子”的结构简式是 。 7．答案（8分） （1）7

CH3CH3CCHCH3（2）HCCCHCH2 HCCCHCH2CHCH2

CH3H2CCHCHHC

CH3CH2CH（任写2种）

（3）HC

CCHCHCH2

COO8．（8分）邻苯二甲酸酐

CO在紫外光的作用下，能形成一种安定性很小、反应很强

的物质A，人们至今没有把A独立地分离出来，只能在低温下（8K）观察其光谱，或

用活性试剂截获。例如，用1,3－环己二烯截获A,可得

。若用呋喃

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（

O ）来截获 A，可得产物B，将B物质置于酸性条件下，可得比B更稳定的

酸性物质C。A物质在惰性溶剂中，可自身聚合生成D。 ⑴请画出A、B、C的结构简式。 ⑵请画出D的两个可能的结构简式。 8.答案（8分）

OOH

(1)A B. C.

（2分） （2分） （2分） (2)

等。

（1分） （1分）

（其余多分子自聚的产物，只要结构合理也给分）

9．避蚊胺（F，分子式C12H17NO）是一种驱虫药，对蚊虫有很强的驱避作用。据报道，避蚊胺的驱避效能是产生了其对蚊虫感觉器的阻塞作用，对人畜无毒，使用安全。F可由下述方法合成：

CO,HClAlCl3,CuClSOCl2CHOBr2FeBr3HgAZnHClBC

CO2H2OD

E

(CH3CH2)2NHF（C12H17NO）（避蚊胺）

1．请你根据上述合成路线写出化合物A～F的结构式。

2．请给出避蚊胺的学名（系统命名法） 9．答案

CHOCH3CH31．A：

BrCH3CH3CH3；B：

Br；C：

MgBr；D：

；E：

COOH；COClF：（6分）

CON(CH2CH3)22．（间）—3－甲基－N,N－二乙基苯甲酰胺（1分）

10（22分）（一）联苯乙酸具有强消炎镇痛作用和良好的透皮性能，对治疗关节疾病和肌肉疼痛具

有速效、高效和安全性等特点。以苯乙睛为起始原料经四步反应可合成联苯乙酸，反应总收率为33.7%。合成路线如下：

ab/HCl/还原硝基－CH2CN???A???B?Fe??????C

6H6/Cl3CCOOH/C5H11ONO/Cu/TBAB?C????????????－

－CH2COOH

（1）确定合理的无机试剂a、b

（2）写出中间产物A、B、C的结构简式

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（二）目前，包括我国在内的许多国家都已经暂停销售和使用含苯丙醇胺的药品制剂。苯丙醇胺的英文名称是Phenylpropanolamine，缩写为PPA，化学结构如右图所示：

1．系统命名法命名苯丙醇胺：

2．右图上用*标出苯丙醇胺中的手性碳原子，并确定光学异构体数目。 3．苯丙醇胺容易和盐酸成盐，生成盐酸苯丙醇胺，而被广泛入药。写出盐酸苯丙醇胺的结构简式。

4．以常见有机物A为原料，与硝基乙烷作用，所得产物经还原可以很方便地得到苯丙醇胺。合成路线如下：

H2A＋CH3CH2NO2?苯丙醇胺 ??B???写出A、B的结构简式。

10、答案（一）a：HNO3/H2SO4；b：H2SO4/HAc（各2分） （2）A：O2N－－CH2CN；B：O2N－－CH2COOH；C：H2N－2分）

－CH2COOH（各

(二)1．1－苯基－1－羟基－2－丙胺（2分）2． 4种（各2分） 3．

（2分）

4．A：－CHO；B：（各2分）

11（9分）有旋光性的物质A（分子式为C10H12O3）能溶于稀碱溶液，且能发生碘仿反应。鉴定过程表示如下：

1．写出A和C的结构简式； 2．确定A的光学异构体数目；

3．画出B的顺反异构体的Z式和E式 4．写出D的系统命名名称。

5．写出D→E的化学反应方程式；

11（9分）答案

1．A：

（2分） C：CH3CHO（1分）

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2．4（1分） 3．Z：

4．苯乙酮酸（1分） 5．

→

－CHO＋CO2（2分） E：

（2分）

12．丙三醇在浓H2SO4作用生成化合物A，A有如下反应：①A能与Tollen试剂（AgNO3的氨溶液）反应，生成化合物B，B能聚合成高分子化合物C；②A能与HCN、格林试剂（RMgX）等亲核试剂发生1，4加成；③A在稀H2SO4作用下生成化合物D，D能被金属铜催化氧化为E。试回答：

1．写出A、C的结构简式

2．写出A与HCN反应的方程式。

3．化合物D是否有光学活性，若有，画出异构体的费歇尔投影式并命名。 4．丙三醇与浓H2SO4作用生成A，写出反应步骤和发生这些反应的理由。 5．从A和含1个碳原子的有机物为原料，合成2-甲基-2-戊醇。 12．【参考答案】

1．A：CH2＝CH—CHO

2．CH2＝CH—CHO＋HCN → [NC—CH2—CH＝CH2—OH] → NC—CH2—CH2—CHO（3分，中间产物不作要求）

会根据信息写反应方程式并会处理。

3．

R—2—羟基丙醛

S—2—羟基丙醛

掌握光学异构体，了解命名。

4．丙三醇中仲碳原子上的—OH最活泼 能优先发生消去反应，

4??CH2(OH)—CH＝CH—OH CH2(OH)—CH(OH)—CH2(OH)??2?浓HSO烯醇不稳定，转化为醛（OH—CH2—CH2—CHO），

它继续在浓H2SO4作用下发生消去反应而得到A。

考查反应得历程，会选择恰当的理论进行解释。

2??CH3—CH2—CH2—CHO 5．CH2＝CH—CHO＋CH3MgBr????1）醚；2）HO32[O]??????CH3—CH2—CH2—CH(OH)—CH3??? ???CH3—CH2—CH2—CO—

?CHMgBr；1）醚；2）HO32??????CH3—CH2—CH2—C(OH)—(CH3)2 CH3????CHMgBr；1）醚；2）HO在有机合成中会应用题目中提供的信息。

本大题是一个综合有机试题，既考物质的结构，又考物质的反应；既考物质的推断，又考物质的合成。 13.（8分）

2000 年，以色列研究者合成了属原子取代苯醌的氧原子形成的新物“金属醌”。在极性溶剂中，它是

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首例金

型化合带正电

荷的Ru（Ⅱ）和带负电荷的两性离子，而在非极性溶剂中，它是电中性的（如图Ⅰ，Ⅱ所示）。

1．两性离子是由于分子内质子转移形成的。中学化学中哪一类物质能说明这种现象，并再举一常见例子： 。

2．写出A物质的化学式 。

3．久置于空气中的酚类物质易变色，实际上是被氧化为醌类物质的缘故（也可能更复杂）。请完成并配平苯酚被酸性高锰酸钾氧化为苯醌的化学方程式。

＋

13、答案1．氨基酸类（2分）H3N－CH2－COO－（1分） ，如：H2N－CH2－COOH

2．C24H42O3P2Ru（2分）

3．5C6H5OH＋6H2SO4＋4KMnO4?催化剂???5C6H4O2＋2K2SO4＋4MnSO4＋11H2O（3分） H2O，苯醌改写为C6H4·O2，由于C6H4部分仍然存在与产物中，而将苯酚化学式改写为C6H4·

且产物有水，所以相当于在苯醌中的O2 代替了苯酚中的H2O，O2来源于KMnO4。 14、(12分)丙二酸二乙酯具有双重α-氢，呈现明显酸性，与卤代烃经下列步骤生成丙二酸类化合物，丙二酸类化合物不稳定，受热脱羧生成相应的一元羧酸： NaOC2H5, -①OH/H2O COOCH 25 COOC2H5 R-X COOH ②H+ R-CH CH2 R-CH RCH2COOH

COOCH25 COOC2H5△

R-X

COOC2H5 ①OH-/H2O

COOH +

R-C-R’ ②H RCHR’COOH

R-C-R’ △ COOC2H5

COOH

⒈反应(Ⅰ)属_________反应，反应(Ⅱ)属__________反应。(每空1分) ⒉现取CH3CH2Br，依上述条件及过程可合成相应的稳定的一元羧酸A和B，请写出其结构简式。(每空2分)

A：_________________________， B：_______________________________

⒊如需合成稳定的一元羧酸△-COOH，所需溴代烃的结构简式为_______________，用此溴代烃还能合成稳定的二元羧酸A’和B’，其结构式为：(每空2分)

A’：_________________________， B’：______________________________。 14、答案

HC___COOH 1、取代 取代

CH2 CH2 2、CH3CH2CH2COOH CH3CH2CHCOOH

CH2 CH2 CH2CH3

3、BrCH2CH2Br HOOCCH2CH2CH2CH2COOH HOOC─CH

15．有机基本反应表明卤代烃在醇溶剂存在时和NaOH共热即可消去氢卤酸而生成烯烃，而烯烃被强氧化剂氧化时能发生双键的断裂生成酸或酮。现有化合物A、B，分子式均为C7H13Cl。当分别和氢氧化钠的醇溶液共热时，A只得到化合物C，而B却既可得到C又可得到D。C和D分别与高锰酸钾酸性溶液共热时，C生成3-甲基环戊酮并放出气泡；而D却只能得到3-甲基-5-羰基已酸。

NaOC2H5,

COOH

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请给出下列物质的结构简式：A B C D 。

CH3CH2ClCH3答案： CH3 Cl CH2CH3CHCH33

16．某有机分子A，分子中只含C、H、O三种元素，相对分子质量Mr≤100，其C、H的质量分数合计为84%，分子中含有一个不对称的碳原子。它能和氢气发生加成反应，但吸收1mol氢后，不对称性消失。请推断A的可能的结构简式。

CH3 CH2CH3CH2CHCH答案

CH2CHCCH2CH3CH2OH

OH

17．（9分）八角茴香属于草本植物，是我国民间常用做烹调的香料。医学研究成果显示，从八角茴香中可以提取到莽草酸，莽草酸有抗炎、镇痛作用，是合成某些抗癌药物的中间体，还是合成“达菲\的前体（“达菲”是对禽流感病毒有一定抑制作用的一种药物）。莽草酸的分子结构模型如图所示（分子中只有C、H、O三种原子）。

在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子（或手性碳原子）。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。

请回答下列问题：

（1）观察题图分子结构模型，写出莽草酸分子中包含的官能团的名称______________。

（2）莽草酸跟有机物A在一定条件发生酯化反应可生成一种相对分子质量为202的酯类物质。写出A可能的结构简式_____________________________________。 （3）试设计通过一步反应使莽草酸分子转化成只具有2个手性碳原子的物质的两种方法，有关化学方程式分别为_________________________、____________________________。

17．答案（9分）（1）羧基、羟基、碳碳双键。（3分）

（2）HCOOH、CH3CH2OH（2分） （3）

+H2

+H2O（每个2分，共4分）

18．（6分）等物质的量的1，2—二溴乙烷和环戊二烯在过量碱的水溶液中与催化剂氯化三乙基苯基铵存在下反应，生成含C 91.3%的烃Y，沸点115℃(1.01×105Pa)。当用一氘代的1,2—二溴乙烷与

环戊二烯反应时，只生成唯一产物(已知

具有一定的稳定性)。1molY可与3molBr2在CCl4

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中反应，求Y的结构与反应所得产物的可能结构（不要求立体化学）。（已知，环丙烷易与Br2反应生成1，3—二溴丙烷。）

Y: 产物可能结构： 18．答案（6分）

Y： 产物可能结构：

BrBrBrBrBrBrBrBrBrBr；

Br；

Br（各2分，共6分）

19．（9分）将0.45g A完全燃烧后的产物依次通过盛有浓硫酸与澄清石灰水的洗气瓶，燃烧产物全部被吸收，两个洗气瓶依次增重0.57g与1.32g。已知A有六种可能结构，且每种结构中均存在甲基。求A的化学式与其六种可能结构。

H3CCH3HHCH3H3CH（已知：与

H互为同分异构体）

19．答案（9分）A：C3H4DT（3分）；

可能结构： TDCH3CH3；

DHDCH3THHHCH3TCH3；

TDCH3；

HD；

；

HTDT。（各1分，共6分）

第20题（11分）

止咳酮（C6H5CH2CH2COCH3）在临床上具有止咳、祛痰的作用。作为治疗剂时，通常被制成亚硫酸氢钠的加成物，便于服用和存放。

1．系统命名法命名“止咳酮”；

2．利用乙酰乙酸乙酯与A反应，得到中间产物B，再经水解脱羧得到止咳酮，合成路线如下：

/H2O/?CO22H5ONa/C2H5OH乙酰乙酸乙酯＋A?C??????B?NaOH??????HCl????止咳酮

（1）写出A、B的结构简式

（2）写出两步配平的反应的总方程式。 （3）分离止咳酮的实验操作是什么？

3．写出止咳酮和饱和亚硫酸氢钠的加成产物的结构简式；溶液的pH值对这一步制备反应有什么影响？为什么？

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4．某学生做止咳酮和饱和亚硫酸氢钠加成的实验时，在反应开始不久就出现有油状物漂在水溶液表面的现象，继续加热回流，结果油状物不但没有消失反而越来越多，最后得不到晶体。试分析该学生实验失败的原因。 第20题（11分）

1．4－苯基－2－丁酮（1分）

2．（1）A：

－CH2Cl B：

（各1分）

－CH2Cl＋CH3CH2ONa→

＋NaCl＋CH3CH2OH（1分）

（2）CH3COCH2COOC2H5＋

＋NaOH＋HCl→

C6H5CH2CH2COCH3＋CO2↑＋NaCl＋CH3CH2OH（1分）

（3）分液（1分） 3．

（1分）

止咳酮与亚硫酸氢钠的加成反应是一个可逆的平衡反应（1分），当存在少量酸或碱时，能够使亚硫酸氢钠分解而除去，最终导致生成的加成产物又分解回到原来的止咳酮（2分）

4．NaHSO3与醛酮的加成反应是一个可逆的反应原因。微量的酸碱都可以导致产物分解。而此前进行脱羧反应时，是在强酸条件下反应的，分液时又不容易彻底除去游离酸，这就很容易导致在回流时原已生成的产物水解。（2分）

21.（10分）有机合成是以有机反应为工具，通过设计合理的合成路线，从较简单的化合物或单质经化学反应合成有机物的过程。有机合成一般包括分子骨架的形成和官能团的引

入、转换及保护等方法。保护羟基官能团常用2,3-二氢吡喃，该化合物与醇在氯化氢或浓硫酸催化下形成缩醛，脱除这个保护基通常只要简单的酸性水解(如下图所示)：

H+O2,3-二氢吡喃ROH+H3O+ROO缩醛ROH+OHOH羟基的保护和脱保护

一个目标化合物通常可经由多条合成路线合成，下面所列的是两条合成5–甲基–1,5–己二醇的路线：

HCCCH2CH2OHHCCHHCCNa(a)(b)(c)(d)HCCCH2CH2OOHO(e)NaCCCH2CH2OO(f)(g)CH3CCCCH2CH2OHCH3(h)5-甲基-1,5-己二醇

（1）请写出上述合成路线中(a)—(h)各步骤所需的试剂；

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（2）在上述合成路线中，哪些步骤属于分子骨架的形成？哪些属于官能团转换？哪些属于官能团保护、脱保护？ 答案

（1）本小题6.5分，每个0.5分，(n), (o), (p)不要求作答，如作答不论对错不加分也不扣分。 O(a)NaNH2O(f)CH3CCH3(g) H3O+(h)H2/Ni(i)Br2 /hv 或 高温(j)Mg/无水乙醚 (b)CH2CH2(c)H3O+(d), H+O(e)NaNH2O（2）本小题3.5分 (l) H3O+(m)PBr3 (写成 HBr 不给分)(k)CH2CH2分子骨架的形成：(b), (f) 每个1分，共2分 官能团转换：(h) 0.5分 官能团保护：(d) 0.5分 脱保护： (g) 0.5分

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（2）在上述合成路线中，哪些步骤属于分子骨架的形成？哪些属于官能团转换？哪些属于官能团保护、脱保护？ 答案

（1）本小题6.5分，每个0.5分，(n), (o), (p)不要求作答，如作答不论对错不加分也不扣分。 O(a)NaNH2O(f)CH3CCH3(g) H3O+(h)H2/Ni(i)Br2 /hv 或 高温(j)Mg/无水乙醚 (b)CH2CH2(c)H3O+(d), H+O(e)NaNH2O（2）本小题3.5分 (l) H3O+(m)PBr3 (写成 HBr 不给分)(k)CH2CH2分子骨架的形成：(b), (f) 每个1分，共2分 官能团转换：(h) 0.5分 官能团保护：(d) 0.5分 脱保护： (g) 0.5分

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/9qyr.html