高考化學(xué)江蘇版二輪專題復(fù)習(xí)配套文檔:專題五 有機(jī)推斷與有機(jī)合成題型研究 Word版含答案_第1頁
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文檔簡介

1、題型特點(diǎn)江蘇高考對有機(jī)填空題的考查多為合成路線給定型有機(jī)合成題,即題目已將原料、反應(yīng)條件及合成路線給定,并以框架式合成路線示意圖的形式直觀展現(xiàn)最初原料經(jīng)每一步反應(yīng)達(dá)到主要產(chǎn)物的合成路線,要求依據(jù)原料和合成路線,在一定信息提示下,推斷出各步主要產(chǎn)物或完成某些步驟反應(yīng)的化學(xué)方程式。江蘇有機(jī)化學(xué)填空題考點(diǎn)相對固定,常見考點(diǎn)有:有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)簡式的書寫、反應(yīng)類型的判斷、同分異構(gòu)體的推斷、有機(jī)副產(chǎn)物的分析、目標(biāo)化合物合成路線的設(shè)計(jì)等。1.(2017·江蘇化學(xué),17)化合物H是一種用于合成分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體,其合成路線流程圖如下:(1)C中的含氧官能團(tuán)名稱為_和_。(2)DE的反應(yīng)類型為_。

2、(3)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。含有苯環(huán),且分子中有一個手性碳原子;能發(fā)生水解反應(yīng),水解產(chǎn)物之一是氨基酸,另一水解產(chǎn)物分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)G的分子式為C12H14N2O2,經(jīng)氧化得到H,寫出G的結(jié)構(gòu)簡式:_。(5)已知:(R代表烴基,R代表烴基或H)請寫出以、和(CH3)2SO4為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。解析(2)對比D、E結(jié)構(gòu)可知D中N原子上的H原子被CH2COCH3取代,同時還有HBr生成。(3)水解產(chǎn)物之一是氨基酸,說明水解產(chǎn)物中含有結(jié)構(gòu),能水解,說明含有酯鍵,即有結(jié)構(gòu)。結(jié)合含有一個手性碳原子

3、和另一水解產(chǎn)物只有2種不同環(huán)境的氫,若左端連在苯環(huán)上有:,另一水解產(chǎn)物為CH3OH,符合條件;若右端連在苯環(huán)上有:,另一水解產(chǎn)物為,符合條件。(4)對比F、G的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)類型“氧化”,可知F中CH2OH被MnO2氧化為CHO,G為。(5)對比原料和產(chǎn)品之間的不同,可知酚OHCH3O,利用AB的反應(yīng);將兩種原料連結(jié),利用DE的反應(yīng)條件,因此NO2要被還原為NH2,與HBr反應(yīng)生成。因?yàn)轭}給信息NH2可以和(CH3)2SO4反應(yīng),因此,先將酚OH與(CH3)2SO4反應(yīng),再將NO2還原為NH2。答案(1)醚鍵酯鍵(2)取代反應(yīng)(3) 或(4)(5)2.(2017·江蘇化學(xué),17)化合

4、物H是合成抗心律失常藥物決奈達(dá)隆的一種中間體,可通過以下方法合成:(1)D中的含氧官能團(tuán)名稱為_(寫兩種)。(2)FG的反應(yīng)類型為_。(3)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_。能發(fā)生銀鏡反應(yīng);能發(fā)生水解反應(yīng),其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)E經(jīng)還原得到F。E的分子是為C14H17O3N,寫出E的結(jié)構(gòu)簡式_。(5)已知:苯胺()易被氧化請以甲苯和(CH3CO)2O為原料制備,寫出相應(yīng)的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。解析(1)D中含有(酚)羥基、羰基及酰胺鍵。(2)對比F、G的結(jié)構(gòu)可知F中的羥基消

5、去生成碳碳雙鍵,反應(yīng)類型為消去反應(yīng)。(3)C結(jié)構(gòu)中除苯環(huán)外還有3個碳原子,1個氮原子,2個氧原子和1個不飽和度。能水解,水解產(chǎn)物能與FeCl3顯色,說明有酚酯結(jié)構(gòu),能發(fā)生銀鏡反應(yīng),只能是甲酸酯結(jié)構(gòu),為甲酸酚酯,另外還有2個飽和碳原子和1個氮原子,分子中只有4種氫,為對稱結(jié)構(gòu)。(4)對比D、F結(jié)構(gòu)可知兩步反應(yīng)一步成環(huán)、一步將羰基還原為羥基,EF發(fā)生的是羰基還原(E中無溴原子,3個氧原子,也可判斷),E的結(jié)構(gòu)為。(4)COOH由CH3氧化獲得,NHCOCH3要先引入NO2,再還原為NH2,與(CH3CO)2O反應(yīng)。注意先硝化(若先氧化生成COOH,由信息硝基會進(jìn)入間位),再氧化(若先還原,生成NH

6、2易被氧化),再還原。答案(1)(酚)羥基、羰基、酰胺鍵(2)消去反應(yīng)(3) (4)(5) 3.(2015·江蘇化學(xué),17)化合物F是一種抗心肌缺血藥物的中間體,可以通過以下方法合成:(1)化合物A中的含氧官能團(tuán)為_和_(填官能團(tuán)名稱)。(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為_;由CD的反應(yīng)類型是_。(3)寫出同時滿足下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_。.分子中含有2個苯環(huán).分子中含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫(4)已知:RCH2CNRCH2CH2NH2,請寫出以為原料制備化合物X(結(jié)構(gòu)簡式見右圖)的合成路線流程圖(無機(jī)試劑可任選)。合成路線流程圖示例如下:CH3CHOCH3COOHCH3COO

7、CH2CH3解析(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式可知,A中的含氧官能團(tuán)為醚鍵和醛基。(2)B的分子式C14H14O2,比化合物A的分子式多了兩個H,所以發(fā)生的反應(yīng)是CHO被還原為CH2OH(NaBH4一般都作還原劑)。由CD發(fā)生的反應(yīng)是Cl被CN取代的反應(yīng)。(3)E結(jié)構(gòu)中除2個苯環(huán)外,還有3個碳原子,3個氧原子,1個不飽和度。由于同分異構(gòu)體分子中只有3種氫,說明是對稱結(jié)構(gòu),則該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為或。(4)由HOCH2CH=CHCH2OH,主要變化體現(xiàn)在:一是羥基脫水成環(huán)醚,二是引入CH2NH2。由題給信息引入CH2NH2,可先引入CN,由CD的反應(yīng)可知,引入CN,可先引入Cl,所以可通過碳碳雙鍵與H

8、Cl加成引入Cl。需要注意的是NH2具有堿性,不能先引入NH2后,再用濃硫酸將羥基脫水成醚,防止NH2要與濃硫酸反應(yīng)。答案(1)醚鍵醛基(4)4.(2014·江蘇化學(xué),17)非諾洛芬是一種治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的藥物,可通過以下方法合成:請回答下列問題:(1)非諾洛芬中的含氧官能團(tuán)為_和_(填名稱)。(2)反應(yīng)中加入的試劑X的分子式為C8H8O2,X的結(jié)構(gòu)簡式為_。(3)在上述五步反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的是_(填序號)。(4)B的一種同分異構(gòu)體滿足下列條件:.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。 .分子中有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且分子中含有兩個苯環(huán)。 寫出該同分異

9、構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。(5)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。 合成路線流程圖示例如下:CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3解析(1)由非諾洛芬的結(jié)構(gòu)簡式,可知含有醚鍵和羧基。(2)對比A、B結(jié)構(gòu)可知A中Br被取代,結(jié)合X的分子式可推知X的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)上述五步反應(yīng)中,為取代反應(yīng),為還原(或加成)反應(yīng)(酮羰基還原為醇羥基),為取代反應(yīng)(羥基被Br取代),為取代反應(yīng)(Br被CN取代),為水解反應(yīng)(CN生成COOH)。(4)B的結(jié)構(gòu)除掉2個苯環(huán)外還有2個碳原子,2個氧原子,1個不飽和度。能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶

10、液發(fā)生顯色反應(yīng),說明同分異構(gòu)體中存在甲酸酚酯結(jié)構(gòu),另外還有一個飽和碳原子,1個苯環(huán),結(jié)合分子中有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,可寫出同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。(5)由題中反應(yīng)信息采用逆向分析法,由,原料發(fā)生還原反應(yīng)生成,對比與,官能團(tuán)的位置發(fā)生改變,可先通過醇消去反應(yīng),然后再與HBr發(fā)生加成反應(yīng)實(shí)現(xiàn)官能團(tuán)的位置轉(zhuǎn)化。答案(1)醚鍵羧基(3)5.(2013·江蘇化學(xué),17)化合物A(分子式為C6H6O)是一種有機(jī)化工原料,在空氣中易被氧化。A的有關(guān)轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下(部分反應(yīng)條件略去):(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式:_。(2)G是常用指示劑酚酞。寫出G中含氧官能團(tuán)的名稱:_和_。(3)某化合物是E的同分異

11、構(gòu)體,且分子中只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫。寫出該化合物的結(jié)構(gòu)簡式:_(任寫一種)。(4)F和D互為同分異構(gòu)體。寫出反應(yīng)EF的化學(xué)方程式:_。(5)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以A和HCHO為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH解析A的分子式為C6H6O,在空氣中易被氧化說明有酚羥基,即A為苯酚()。由E的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)化條件可知B為,C為。由信息可知D為。(1)A為苯酚,結(jié)構(gòu)簡式為。(2)酚酞中含氧官能團(tuán)為酚羥基和酯鍵。(3)E的分子式為C7H14O,不飽和度為1,只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫,說明是對稱結(jié)構(gòu),據(jù)此可寫出其同分

12、異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。(4)D的結(jié)構(gòu)簡式為,不飽和度為2,說明E發(fā)生的是醇的消去反應(yīng),由于有2種H,可能有2種結(jié)構(gòu),若消去CH3上的氫則生成D,所以只能消去CH2上的氫。(5)由原料中有HCHO,可知采用信息,利用逆推法分析,合成,要先合成,需要HCHO和,主要步驟是由苯酚合成,由此寫出流程圖。寫流程圖的關(guān)鍵點(diǎn)是注意反應(yīng)的條件。答案(1) (2)(酚)羥基酯鍵備考策略有機(jī)化學(xué)的復(fù)習(xí)要重視4個方面一是有機(jī)化合物的組成和結(jié)構(gòu),要能正確表示和推斷有機(jī)化合物的組成和結(jié)構(gòu),熟悉官能團(tuán)的名稱和結(jié)構(gòu)特征,對官能團(tuán)間的轉(zhuǎn)化要有深刻認(rèn)識。二是有機(jī)反應(yīng)的類型、條件和表示方法,能判斷反應(yīng)的類型、關(guān)注反應(yīng)的條件、正確表示

13、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)。在書寫有機(jī)反應(yīng)方程式或設(shè)計(jì)有機(jī)合成路線時,應(yīng)注明反應(yīng)的條件。三是要建立有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,特別是官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)特征和特征性質(zhì)的聯(lián)系。四是新情境、新知識的應(yīng)用,要能學(xué)會通過類比,運(yùn)用題給信息、綜合運(yùn)用已學(xué)過的有機(jī)化學(xué)知識去分析和解決問題。考點(diǎn)精要1.常見官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)及其特征性質(zhì)官能團(tuán)主要化學(xué)性質(zhì)烷烴在光照下發(fā)生鹵代反應(yīng);不能使酸性KMnO4溶液褪色;高溫分解不飽和烴烯烴跟X2、H2、HX、H2O等發(fā)生加成反應(yīng);加聚;易被氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色炔烴跟X2、H2、HX、H2O等發(fā)生加成反應(yīng);易被氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色;加聚苯取代硝化反應(yīng)、磺化反應(yīng)、鹵代反應(yīng)(

14、Fe或Fe3作催化劑);與H2發(fā)生加成反應(yīng)苯的同系物取代反應(yīng);使酸性KMnO4溶液褪色鹵代烴X與NaOH溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng);與NaOH醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)醇OH跟活潑金屬Na等反應(yīng)產(chǎn)生H2;消去反應(yīng),加熱時,分子內(nèi)脫水生成烯烴;催化氧化;與羧酸及無機(jī)含氧酸發(fā)生酯化(取代)反應(yīng)酚OH弱酸性;遇濃溴水生成白色沉淀;遇FeCl3溶液呈紫色醛與H2加成為醇;被氧化劑(如O2、Ag(NH3)2、Cu(OH)2等)氧化為羧酸羧酸酸的通性;酯化反應(yīng)酯發(fā)生水解反應(yīng),生成羧酸(鹽)和醇2.有機(jī)物的命名(1)命名關(guān)鍵:確定類別;選準(zhǔn)主鏈;注意細(xì)節(jié)(如數(shù)字與漢字不能直接相連)。(2)命名舉例:3,4二甲基己烷:

15、2乙基1丁烯(主鏈必須含雙鍵):2,3二甲基1,3丁二烯:鄰甲基乙苯:3甲基2氯丁烷:3甲基2乙基1丁醇:2甲基丙醛:甲酸異丙酯說明:命名含有多個不同官能團(tuán)化合物的關(guān)鍵在于要選擇優(yōu)先的官能團(tuán)作為母體。官能團(tuán)作為母體的優(yōu)先順序?yàn)?以“”符號表示優(yōu)先):羧酸酯醛酮醇胺,如名稱為聚甲基丙烯酸甲酯。3.有機(jī)反應(yīng)基本類型與有機(jī)物類型的關(guān)系有機(jī)反應(yīng)基本類型有機(jī)物類型取代反應(yīng)鹵代反應(yīng)飽和烴、苯和苯的同系物等酯化反應(yīng)醇、羧酸、纖維素等水解反應(yīng)鹵代烴、酯等硝化反應(yīng)苯和苯的同系物等磺化反應(yīng) 加成反應(yīng)烯烴、炔烴、苯和苯的同系物、醛等消去反應(yīng)鹵代烴、醇等 氧化反應(yīng)燃燒絕大多數(shù)有機(jī)物酸性KMnO4溶液烯烴、炔烴、苯的同

16、系物、醇、醛、酚等直接 (或催化)氧化醇、醛、葡萄糖等新制Cu(OH)2懸濁液、新制銀氨溶液醛還原反應(yīng)醛、酮、葡萄糖等 聚合反應(yīng)加聚反應(yīng)烯烴、炔烴等縮聚反應(yīng)苯酚與甲醛、多元醇與多元羧酸、氨基酸等與FeCl3 溶液顯色反應(yīng)酚類 4.限定條件下的同分異構(gòu)體數(shù)目判定方法(1)思維流程(2)注意事項(xiàng)書寫要有序進(jìn)行,如書寫酯類物質(zhì)的同分異構(gòu)體時,可采用逐一增加碳原子的方法。如C8H8O2含苯環(huán)的屬于酯類的同分異構(gòu)體為甲酸某酯:、 (鄰、間、對);乙酸某酯:;苯甲酸某酯:。(3)判斷多元取代物的同分異構(gòu)體的2種方法定一移一法對于二元取代物同分異構(gòu)體的判斷,可固定一個取代基的位置,再改變另一個取代基的位置以

17、確定同分異構(gòu)體的數(shù)目。如分析C3H6Cl2的同分異構(gòu)體,先固定其中一個Cl的位置,移動另外一個Cl。定二移一法對于芳香化合物中若有3個取代基,可以固定其中2個取代基的位置為鄰、間、對的位置,然后移動另一個取代基的位置以確定同分異構(gòu)體的數(shù)目。5.官能團(tuán)保護(hù)3情況(1)酚羥基的保護(hù):因酚羥基易被氧化,所以在氧化其他基團(tuán)前可以先使其與NaOH(或羧酸)反應(yīng),把OH變?yōu)镺Na(或酯鍵)將其保護(hù)起來,待氧化后再酸化將其轉(zhuǎn)變?yōu)镺H。(2)碳碳雙鍵的保護(hù):碳碳雙鍵也容易被氧化,在氧化其他基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來,待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。(3)氨基(NH2)的保護(hù):如對硝

18、基甲苯對氨基苯甲酸的過程中應(yīng)先把CH3氧化成COOH之后,再把NO2還原為NH2。防止當(dāng)KMnO4氧化CH3時,NH2(具有還原性)也被氧化。6.有機(jī)物推斷題的突破方法(1)根據(jù)反應(yīng)條件推斷某一反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物,如反應(yīng)條件為“NaOH的醇溶液,加熱”,則反應(yīng)物必是含鹵原子的有機(jī)物,生成物中肯定含不飽和鍵。(2)根據(jù)有機(jī)反應(yīng)的特殊現(xiàn)象推斷有機(jī)物的官能團(tuán)使溴水褪色,則表示有機(jī)物分子中可能含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵或醛基。使酸性KMnO4溶液褪色,則該物質(zhì)中可能含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、醛基或苯的同系物。遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀,表示該物質(zhì)分子中含有酚羥基。加入新制Cu(OH)2

19、懸濁液并加熱,有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現(xiàn)),說明該物質(zhì)中含有CHO。加入金屬鈉,有H2產(chǎn)生,表示該物質(zhì)分子中可能有OH或COOH。加入NaHCO3溶液有氣體放出,表示該物質(zhì)分子中含有COOH。(3)以特征的產(chǎn)物為突破口來推斷碳架結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的位置醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)的關(guān)系由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“OH”或“X”的位置。由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境可確定碳架結(jié)構(gòu)。有機(jī)物取代產(chǎn)物越少或相同環(huán)境的氫原子數(shù)越多,說明此有機(jī)物結(jié)構(gòu)的對稱性越高,因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子環(huán)境聯(lián)想到此有機(jī)物碳架結(jié)構(gòu)的對稱性而快速進(jìn)行解題。由加氫后的碳架結(jié)構(gòu)可確定碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的位置。由有機(jī)物發(fā)

20、生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或高聚酯,可確定該有機(jī)物是含羥基的羧酸,根據(jù)酯的結(jié)構(gòu),可確定OH與COOH的相對位置。7.有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)考法指導(dǎo)同分異構(gòu)體的書寫【考法訓(xùn)練1】 有機(jī)物G是一種食品香料,其香氣強(qiáng)度為普通香料的34倍,有機(jī)物G的合成路線如下:(1)該香料長期暴露于空氣中易變質(zhì),其原因是_。(2)寫出A中含氧官能團(tuán)的名稱:_,由C到 D的反應(yīng)類型為_。(3)有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)簡式為_。(4)有機(jī)物G同時滿足下列條件的同分異構(gòu)體有_種。與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色;可發(fā)生水解反應(yīng),其中一種水解產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng);分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。解析掌握限制條件下同分異構(gòu)體的書寫方法。(1)觀察G的結(jié)構(gòu),

21、可知其中含有的官能團(tuán)有酚羥基、醛基、醚鍵,其中酚羥基、醛基易被空氣氧化。(2)A中的含氧官能團(tuán)為醚鍵、(酚)羥基。對比C、D結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn),C中的C=C與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成D,CD的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。(3)F由E經(jīng)O3氧化獲得,結(jié)合信息,CHO來自碳碳雙鍵的氧化,說明E中含有碳碳雙鍵,再由D的結(jié)構(gòu)中含有溴原子,溴原子經(jīng)消去反應(yīng)可以獲得雙鍵,結(jié)合F中的CHO,可判斷碳碳雙鍵的位置。(4)G結(jié)構(gòu)中除苯環(huán)外,還有3個碳原子、3個氧原子、1個不飽和度。與FeCl3溶液顯紫色,說明含有酚羥基,可以發(fā)生水解,說明含有酯的結(jié)構(gòu)(只有C、H、O三種元素),水解產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明水解產(chǎn)物中有HCOOH

22、,故同分異構(gòu)體中有甲酸酯結(jié)構(gòu),即HCOO。酚羥基和HCOO用掉了1個碳原子、3個氧原子、1個不飽和度,還有2個飽和碳原子,再結(jié)合分子中有4種不同環(huán)境的氫原子,可寫出可能的結(jié)構(gòu):。答案(1)香料分子中含有酚羥基和醛基,易被氧化(2)醚鍵、(酚)羥基加成反應(yīng)(4)2【考法訓(xùn)練2】 二氫荊芥內(nèi)酯是有效的驅(qū)蟲劑。其合成路線如下:(1)A中有_個手性碳原子,B的結(jié)構(gòu)簡式為_。(2)寫出D在NaOH溶液中加熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(3)E中含氧官能團(tuán)的名稱是_。(4)某物質(zhì)X:分子組成比A少2個氫原子;分子中有4種不同環(huán)境的氫原子;能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。寫出所有符合上述條件的物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡式

23、:_。解析(1)A中含有的手性碳原子(標(biāo)“*”的碳原子)為:,比較A和C的結(jié)構(gòu),可知AC由醛基轉(zhuǎn)化為酯鍵,結(jié)合反應(yīng)物CH3OH,可知中間物B含羧基,故B是。(2)根據(jù)F的結(jié)構(gòu),可推斷E是,DE的變化過程中酯鍵、鹵素原子發(fā)生水解,則D是,由此可寫出D在NaOH溶液中加熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)根據(jù)可知,X的不飽和度是4,根據(jù)可知X含酚羥基,根據(jù)可知X的對稱性強(qiáng),由此可寫出X的可能結(jié)構(gòu)。答案(1)3(2)NaBrCH3OH(3)羧基、羥基【考法訓(xùn)練3】 有機(jī)物F是一種治療關(guān)節(jié)炎的止痛藥,合成F的一種傳統(tǒng)法路線如下:(1)B中含氧官能團(tuán)的名稱為_。(2)CD的反應(yīng)可分為兩步,其反應(yīng)類型分別為_、

24、_。(3)寫出比F少5個碳原子的同系物X的結(jié)構(gòu)簡式:_(寫一種);X有多種同分異構(gòu)體,滿足下列條件的X的同分異構(gòu)體共有_種。屬于芳香族化合物;苯環(huán)上只有1個取代基;屬于酯類物質(zhì)。(4)寫出E轉(zhuǎn)化為F和無機(jī)鹽的化學(xué)方程式:_。解析(3)除去F中的5個烷基碳基團(tuán),可得到四種結(jié)構(gòu)的X的同系物,其滿足條件的同分異物體有: ,共3種,(4)EF的過程中CN轉(zhuǎn)化為COOH和NH,生成的無機(jī)鹽是(NH4)2SO4。答案(1)羰基(2)加成反應(yīng)消去反應(yīng)【當(dāng)堂指導(dǎo)】“碎片拼裝法”在苯環(huán)類同分異構(gòu)體的書寫中的應(yīng)用(1)去除苯環(huán)外,統(tǒng)計(jì)剩余基團(tuán)的不飽和度、碳原子數(shù)和氧原子數(shù)。(2)結(jié)合題給限制條件,寫出符合條件的官

25、能團(tuán)結(jié)構(gòu),即碎片結(jié)構(gòu)。(3)結(jié)合不飽和度、碳原子數(shù)和氧原子數(shù)及已知碎片,判斷出所有碎片結(jié)構(gòu)。(4)結(jié)合所給限制條件進(jìn)行拼裝。有機(jī)物的推斷【考法訓(xùn)練4】 化合物H是合成藥物鹽酸沙格雷酯的重要中間體,其合成路線如下:(1)化合物A中的含氧官能團(tuán)為_和_(填官能團(tuán)名稱)。(2)反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的是_(填序號)。(3)實(shí)現(xiàn)DE的轉(zhuǎn)化中,加入的化合物X能發(fā)生銀鏡反應(yīng),X的結(jié)構(gòu)簡式為_。解析(1)化合物A中的含氧官能團(tuán)為(酚)羥基和醛基。(2)為取代反應(yīng),為還原反應(yīng)(加成反應(yīng)),為氯原子取代羥基的取代反應(yīng),為還原反應(yīng),為取代反應(yīng)。(3)由題中所給出的D()和給出的E(),從兩者的結(jié)構(gòu)差異可知化合物X的

26、最基本結(jié)構(gòu)為:,并且發(fā)生反應(yīng)的就是畫圈的部位,其他部位不參加反應(yīng),又因?yàn)榛衔颴結(jié)構(gòu)中存在醛基,所以可確定化合物X為:答案(1)(酚)羥基醛基(2)【考法訓(xùn)練5】 阿立哌唑(A)是一種新的抗精神分裂癥藥物,可由化合物B、C、D在有機(jī)溶劑中通過以下兩條路線合成得到。路線一:BEA路線二:CFA(1)E的結(jié)構(gòu)簡式為_。(2)由C、D生成化合物F的反應(yīng)類型是_。(3)合成F時還可能生成一種相對分子質(zhì)量為285的副產(chǎn)物G,G的結(jié)構(gòu)簡式為_。(4)H屬于氨基酸,與B的水解產(chǎn)物互為同分異構(gòu)體。H能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且苯環(huán)上的一氯代物只有2種。寫出兩種滿足上述條件的H的結(jié)構(gòu)簡式:_。解析A的合成

27、反應(yīng)是B、C、D間發(fā)生的取代反應(yīng),可看作C中的2個Br被B、D中的基團(tuán)取代。(3)F由1分子C()與1分子D結(jié)合而成,Mr(F)366,比Mr(G)(285)大81,說明G比F少了HBr,G為。(4)B中肽鍵水解后產(chǎn)物為,H為氨基酸,則含結(jié)構(gòu),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明是酚類,苯環(huán)上的一氯代物只有2種,則為對位結(jié)構(gòu),另外還有1個碳原子,可能的結(jié)構(gòu)為和。答案【考法訓(xùn)練6】 有機(jī)物A(C11H12O2)可用來調(diào)配果味香精,其合成路線如圖所示:(R、R表示氫原子或烴基);C的分子式為C7H8O,能與鈉反應(yīng),不與堿反應(yīng),也不能使Br2的CCl4溶液褪色。請回答下列問題:(1)上述合成過程中沒

28、有涉及的反應(yīng)類型有_(填字母)。a.酯化反應(yīng)b.加成反應(yīng)c.消去反應(yīng)d.氧化反應(yīng)e.還原反應(yīng)(2)寫出結(jié)構(gòu)簡式:C_;A_。(3)寫出H生成G的化學(xué)方程式:_。(4)F的同分異構(gòu)體有多種,寫出既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng),且苯環(huán)上只有一個取代基的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。解析由題中信息可知,C的分子式為C7H8O,能與鈉反應(yīng),不與堿反應(yīng),說明含有羥基,且是醇羥基,不能使Br2的CCl4溶液褪色,說明不含碳碳雙鍵或碳碳叁鍵。C的不飽和度為4,故分子中含有苯環(huán),且OH連在側(cè)鏈上,因此C的結(jié)構(gòu)簡式為。C催化氧化生成E,則E的結(jié)構(gòu)簡式為。由圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,結(jié)合H的分子式C9H10O3可知,B含有

29、2個碳原子,故B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,D的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO。由已知信息可知F的結(jié)構(gòu)簡式為,生成F的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。F的同分異構(gòu)體中既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)應(yīng)為甲酸形成的酯,且苯環(huán)上只有一個取代基,故取代基為CH2CH2OOCH或。F比H少1個氧原子,這說明F中CHO被氧化為COOH,因此H的結(jié)構(gòu)簡式為。H分子中含有羥基,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成G,則G的結(jié)構(gòu)簡式為。G與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成A,則A的結(jié)構(gòu)簡式為。答案(1)e【練后歸納】有機(jī)化學(xué)中的常見信息反應(yīng)1.羥醛縮合(醛的加成)2.與格氏試劑反應(yīng)RXMgRMgX3.氧化反應(yīng)4.一個碳原子上連有兩個

30、羥基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,易發(fā)生消去反應(yīng)形成羰基:有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)【考法訓(xùn)練7】 (2017·徐宿連三模)化合物F是合成抗腫瘤藥物吉非替尼的一種中間體,可通過以下方法合成。(1)化合物D中含氧官能團(tuán)為_和_(填名稱)。(2)DE的反應(yīng)類型為_。(3)化合物C的分子式為C10H10O2NCl,寫出C的結(jié)構(gòu)簡式:_。(4)寫出滿足下列條件的B的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。能發(fā)生水解反應(yīng),其酸性條件下水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)已知:;NH2容易被氧化;R1CHOR2NH2 R1CH=N R2。請以與ClCH2CH2Br為原料制備,寫出相應(yīng)的

31、合成路線圖(無機(jī)試劑任選,合成路線流程圖示例見本題題干)。解析(1)化合物D中的含氧官能團(tuán)為醚鍵和硝基。(2)DE是NO2轉(zhuǎn)變?yōu)镹H2,故為還原反應(yīng)。(3)由流程圖判斷CD是在苯環(huán)上引入一個NO2,故BC是將CHO轉(zhuǎn)變?yōu)镃N,故C的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)酸性條件下水解產(chǎn)物能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),則為酚酯,分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子則結(jié)構(gòu)的對稱性高,則它的結(jié)構(gòu)簡式見答案。(5)將酚羥基轉(zhuǎn)變?yōu)槊焰I,用流程圖中AB的合成方法,引入醛基可將鹵素原子水解再氧化得到,硝基轉(zhuǎn)化為氨基可用題給信息,再用題給信息即可完成合成,具體步驟見答案。答案(1)醚鍵硝基(2)還原反應(yīng)【考法訓(xùn)練8】 (2017

32、83;通揚(yáng)泰淮四市三調(diào))左乙拉西坦(物質(zhì)G)是一種治療癲癇的藥物,可通過以下方法合成:(1)B中含氧官能團(tuán)的名稱為_。(2)EF的反應(yīng)類型為_。(3)X的分子式為C4H7ON,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:_。(4)寫出同時滿足下列條件的G的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。能發(fā)生水解反應(yīng),水解產(chǎn)物僅有一種,且為氨基酸;分子中含有六元環(huán)結(jié)構(gòu),且有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)請以為原料制備,寫出相應(yīng)的合成路線流程圖合成須使用試劑HAl(tBu)2,無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干。解析(1)B中的含氧官能團(tuán)為羥基、醚鍵。(2)E中羥基被氧化成F中的羧基。(3)對比D、C的結(jié)構(gòu)簡式知,D中含有“”結(jié)構(gòu),

33、結(jié)合X的分子式C4H7ON知,X的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)水解產(chǎn)物為氨基酸,則應(yīng)含有“CONH”結(jié)構(gòu),水解產(chǎn)物只有一種,且為六元環(huán),所以應(yīng)含兩個對稱的酯鍵結(jié)構(gòu),即為。(5)采用逆推法??捎杀郊姿岷痛及l(fā)生酯化反應(yīng)而得,苯甲酸可由苯甲醇氧化而得。原料中存在兩個羥基,類似于題干流程中AB,其中醇羥基可以與醛發(fā)生加成反應(yīng),即可以和苯甲醛反應(yīng)生成,分子中含有的羥基可以與苯甲酸酯化得到,再模仿流程中DE,可以將醚鍵轉(zhuǎn)化成羥基。答案(1)羥基、醚鍵(2)氧化反應(yīng)(3)(4)(5)【考法訓(xùn)練9】 (2016·蘇錫常鎮(zhèn)高三第二次調(diào)研)化合物G是一種抗精神病藥物,可以通過下列方法合成:(1) 的名稱為_;設(shè)計(jì)

34、步驟AB的目的是_。(2)EF的反應(yīng)類型是_。(3)Y的分子式為C10H13N2Cl,則Y的結(jié)構(gòu)簡式為_。(4)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。苯環(huán)上有兩個取代基;核磁共振氫譜圖中有7個峰;能發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)物之一是氨基乙酸,另一種產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(5)已知:易氧化,酰胺鍵()難以被H2還原?;衔颶()是合成一種新型口服強(qiáng)心藥的中間體,請寫出以、ClCH2CH2COCl、ClCH2COCl為原料制備Z的合成路線流程圖(無機(jī)試劑可任選)。合成路線流程圖示例如下:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3解析(1)結(jié)構(gòu)中含有3個碳原子,在1、3

35、碳原子上連有羥基,為1,3丙二醇。AB是將醛基保護(hù),防止下一步被H2還原為醇。(2)對比E、F結(jié)構(gòu)可知發(fā)生取代反應(yīng)。(3)對比F、G的結(jié)構(gòu)及反應(yīng)條件“還原劑”可理解為F中CHO被還原為CH2OH與Y脫水得G。由G寫出Y的結(jié)構(gòu)。(4)除苯環(huán)、NH2外還有4個碳原子,3個氧原子,1個不飽和度。由限制條件可知有苯環(huán)連有OOCCH2NH2結(jié)構(gòu),若接在苯環(huán)上構(gòu)成酚酯,有兩種氫,還有2個碳原子,1個氧原子構(gòu)成另一取代基,若在對位,苯環(huán)上有2種氫,另一取代基有3種氫,為CH2CH2OH或CH(CH3)OH。 如果OOCCH2NH2不與苯環(huán)直接相連,則另一取代基為酚羥基,則構(gòu)成CH2CH2OOCCH2NH2或

36、CH(CH3)OOCH2NH2。(5)對比反應(yīng)物和生成物,一是要成肽環(huán),可以模仿CDEF的轉(zhuǎn)化及信息,將NH2與ClCH2CH2COCl反應(yīng)生成NHCOCH2CH2Cl,然后成環(huán),因?yàn)镹H2易被氧化,防止在硝化時被濃硝酸、濃硫酸氧化,所以先成環(huán)。二是苯環(huán)硝化,引入NO2,再還原為NH2與ClCH2COCl取代。答案(1) 1,3丙二醇保護(hù)醛基,防止被還原(2)取代反應(yīng)【當(dāng)堂指導(dǎo)】合成路線流程圖書寫的技巧退一退、推一推、看一看(信息、條件)(1)退一退指逆向分析,從產(chǎn)物出發(fā),由后向前推,先找出產(chǎn)物的前一步原料(中間產(chǎn)物),然后再找出它的前一步原料,如此類推直到初始原料為止。(2)推一推指正向合成

37、,從已知原料入手,結(jié)合反應(yīng)條件,先找出下一步產(chǎn)物(中間產(chǎn)物),然后再找出它的下一步產(chǎn)物,如此類推,直到最終產(chǎn)品為止。(3)看一看,指兩方面,一是注意題目所給的信息,信息來源有兩方面,是來自于題給流程圖中,是單獨(dú)給的信息;二是注意書寫時不要遺漏反應(yīng)條件。1.(2017·蘇北四市摸底)化合物G是生命合成核酸的必需前體物質(zhì),對機(jī)體免疫功能和修復(fù)具有重要作用?;衔颎的一種合成路線如下:(1)化合物A中含氧官能團(tuán)的名稱為_和_。(2)化合物E的分子式為C5H10O3N2,其結(jié)構(gòu)簡式為_;由FG的反應(yīng)類型為_。(3)一定條件下F可轉(zhuǎn)化為H(),寫出同時滿足下列條件的H的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

38、:_。能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);能與鹽酸反應(yīng);分子中只含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)已知:請寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例本題題干)。解析(1)根據(jù)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式,其中含有的官能團(tuán)有羥基和酯鍵。(2)根據(jù)化合物D和化合物F的結(jié)構(gòu)差異,以及化合物E的分子式C5H10O3N2,可以推知化合物E的結(jié)構(gòu)簡式為,該反應(yīng)是鹵代烴在堿性條件下的取代反應(yīng)。(3)根據(jù)H的同分異構(gòu)體的性質(zhì):能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)含有酚羥基;能與鹽酸反應(yīng)含有氨基;分子中只含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫對稱結(jié)構(gòu)。符合條件的H的結(jié)構(gòu)簡式為見答案。(4)根據(jù)原料與目標(biāo)產(chǎn)物之間的結(jié)構(gòu)差異可

39、知,首先要增長碳鏈,因此要利用已知信息,然后在利用信息和原先流程圖中CD的反應(yīng),完成成環(huán)過程,最后將羰基及苯環(huán)用H2還原。答案(1)羥基酯鍵(2) 取代反應(yīng)2.(2017·無錫一調(diào))據(jù)報(bào)道,化合物M對番茄灰霉菌有較好的抑菌活性,其合成路線如下圖所示。已知:完成下列填空;(1)化合物C中的含氧官能團(tuán)為_,反應(yīng)的反應(yīng)類型為_。(2)寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:_。(3)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(4)寫出化合物C滿足下列條件的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。含苯環(huán)結(jié)構(gòu),能在堿性條件下發(fā)生水解;能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)已知:CH3CH2CNCH3CH2COOH

40、。請以、CH2=CHCN和乙醇為原料合成化合物,寫出制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3解析(1)C中含3個醚鍵;由M中苯環(huán)上的N位于OCH3鄰位,可推知D為,E為;結(jié)合E、M的結(jié)構(gòu)簡式知,反應(yīng)生成了H2O,為取代反應(yīng)。(4)由條件知,分子中含苯環(huán)和酯鍵;由條件知,分子中含“”,由條件知,分子結(jié)構(gòu)較為對稱;組合已知片段結(jié)構(gòu),可寫出其合理的同分異構(gòu)體。(5)見參考答案。答案(1)醚鍵取代反應(yīng)3.(2017·南京鹽城連云港二模)非索非那定(E)可用于減輕季節(jié)性過敏鼻炎引起的癥狀。其合成路線如下(其中R為):(1)

41、E中含氧官團(tuán)的名稱為_和_。(2)X的分子式為C14H15ON,則X的結(jié)構(gòu)簡式為_。(3)BC的反應(yīng)類型為_。(4)一定條件下,A可轉(zhuǎn)化為F()。寫出同時滿足下列條件的F的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_。能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);能使溴水褪色;有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)已知:RBrRCN?;衔颎()是制備非索非那定的一種中間體。請以、CH3Cl、tBuOK為原料制備G,寫出相應(yīng)的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。解析(1)E中的含氧官能團(tuán)為羧基和羥基。(2)由上述流程圖及X的分子式可知,AX只是在與CN連接的碳原子上引入2個CH3,即X的結(jié)構(gòu)簡式為。BC是B中的氯原子被取代,故為取代反應(yīng)。(4

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