1、1考点二十八 有机推断与合成补差专练1 (2018 届广西省防城港市高三 1 月模拟)(F)是重要的医药中间体,其制备流程如图的所示:已知:回答下列问题:(1)B 的名称是_,F 中官能团的名称为_。(2)写出符合下列条件 B 的同分异构体的结构简式_。a苯环上只有两个取代基且互为邻位b既能发生银镜反应又能发生水解反应(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备 B,而是经由三步反应制取 B,其目的是_。(4)写出的化学反应方程式_。(5)写出的反应试剂和条件_。(6)以 合成 的流程:_。【答案】 邻硝基甲苯或 2-硝基甲苯 氯原子、氨基、羧基 或 防止苯环对位引入-NO 2 +CH3COCl
2、+HCl Fe 粉、Cl 2 2(3)甲苯发生硝化反应时,甲基邻位和对位苯环上的氢原子容易被硝基取代,该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备 B,而是经由三步反应制取 B,目的是防止苯环对位引入-NO 2。(4)由已知: ,则反应生成 C 为: ;C( )与 CH3COCl 发生反应生成 ,根据原子守恒,化学反应方程式为:+CH3COCl +HCl。(5)E 发生反应生成 F( ),结合反应的条件及 D 的结构简式可得,E 为 ,所以反应为苯环上的氯代反应,需要铁作催化剂条件下与、Cl 2反应,故反应试剂和条件为:Fe 粉、Cl2。(6)要合成高分子 ,需要单体 ,结合流程中反应、得到启发,以为原
3、料,先氧化生成 ,再将硝基还原成氨基,得到 ,故流程为:34nHKMO、e/lFHC引 发 剂。2 (2018 届天津市耀华中学高三上学期第三次月考)有机物 A 为烃类化合物,质谱图表明其相对分子质量为 70,其相关反应如下图所示,其中 B、D、E 的结构中均含有 2 个-CH 3,它们的核磁共振氢谱中均出现 4个峰。请回答:(1)D 的分子式为_;(2)B 中所含官能团的名称为_;(3)的反应类型为_(填字丹序号);a. 还原反应 b.加成反应 c.氧化反应 d.消去反应(4)写出下列反应的化学方程式:I:_;C 和 E 可在一定条件下反应生成 F,F 为有香味的有机化合物,该反应的化学方程
4、式为_;(5)A 的同分异构体中有一对互为顺反异构,且结构中有 2 个-CH 3,它们的结构简式为_和_;(6)E 有多种同分异构体,其中含有 结构的有_种;(不包括 E)E 的另一种同分异构体能发生银镜反应,能与足量金属钠生成氢气,不能发生消去反应,其结构简式为_。【答案】 C5H10O 溴原子 a、 b 12 4振氢谱中均出现 4 个峰,说明含有 4 种不同的 H 原子,D 应为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CHO,E 应为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-COOH,C 为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CH2OH,B 为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CH2Br,
5、则 A 为 CH3-CH(CH 3)-CH=CH 2。(1)由以上分析可知 D 为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CHO,分子式为 C5H10O;(2)B 为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CH2Br,含有的官能团为溴原子;(3)反应为加成反应,与氢气加成反应生成醇,也为还原反应,故选a、b;(4)反应为 CH3-CH(CH 3)-CH 2-CH2Br 在乙醇作用下与 NaOH 反应生成烯烃,为消去反应,方程式为 ; C和 E 可在一定条件下反应生成F,F 为有香味的有机化合物;A 的同分异构体中有一对互为顺反异构,且结构中有 2 个-CH 3,则它们的结构简式为: 和;E 为(C
6、H 3) 2CHCH2COOH,其中含有 结构(含 E)的同分异构体为羧酸或酯,为羧酸时,可以看做-COOH 去掉丁烷中 H 原子,丁烷有正丁烷、异丁烷,正丁烷、异丁烷各含有2 中 H 原子,包含 E 有三种羧酸,若为酯类,为甲酸与丁醇形成的酯,丁醇有四种,形成 4 种酯,为乙酸与丙醇形成的酯,丙醇有 2 种,形成 2 种酯,为丙酸与乙醇形成的酯有 1 种,为丁酸与甲醇形成酯,丁酸有 2 种,形成 2 种酯,故共有 4+4+2+1+2=13 种,不包含 E 有 12 种。E 的另一种同分异构体能发生银镜反应,能与足量金属钠生成氢气,含有-CHO 与-OH,且不能发生消去反应,其结构简式为: 。
7、3 (2018 届河北省张家口市高三上学期期末)萘及其取代物是重要的有机合成材料和药物中间体。实验室由芳香化合物 A 和烃 B 制备 1-乙基萘(M)的一种合成路线如下:5已知:.B 的核磁共振氢谱中有 2 组吸收峰. (R 1、R 2、R 3 表示 H 原子或烃基). (R 1、R 2、R 3 表示 H 原子或烃基)请回答下列问题:(1)A 的化学名称为_,,B 的结构简式为_。(2)BC 的反应类型为_。(3)D 的分子式为_,F 中官能团的名称为_。(4)GH 的化学方程式为_。(5)含有萘环的 M 的同分异构体还有_ _种;其中核磁共振氯谱为四组峰的结构简式_(任写一种) 。(6)参照
8、上述合成路线和信息,以丙酮和溴苯为原料(其他无机试剂任选) ,设计制备的合成路线_。【答案】 1,2-二溴苯或邻二溴苯 取代反应 C10H7MgBr 醛基 11 6(1)A 的化学名称为 1,2-二溴苯或邻二溴苯,,B 的结构简式为 。 (2)BC 的反应类型为取代反应。 (3)D 的分子式为 C10H7MgBr,F中官能团的名称为醛基。 (4)G H 发生消去反应,化学方程式为。 (5)含有萘环的 M 的同分异构体,含两个甲基时,、 、含 1 个乙基时, ,共 11 种;其中核磁共振氯谱为四组峰的结构简式7(任写一种) 。 (6)以丙酮和溴苯为原料,设计制备 的合成路线: 。点睛:难点(5)
9、 ,同分异构体的书写,分为两类,一取代有 1 种, ,二取代有、 、有 10 种,共 11 种。 (6)以丙酮和溴苯为原料,设计制备的合成路线是本题的又一难点,关键是信息. 的应用,要将丙酮变成丙烯。4 (2018 届辽宁省大连渤海高级中学高三上学期期末)绿原酸( )是一种抗氧化药物,存在如图所示的转化关系。(1)绿原酸中的含氧官能团有酯基、_。(2)B 的分子式是_。(3)C 的氧化产物能发生银镜反应,则 CD 的化学方程式是_。(4)咖啡酸苯乙酯的结构简式是_。(5)1 mol A 与足量的 H2、浓溴水作用,最多可消耗 H2_mol,浓溴水_mol。(6)F 是 A 的同分异构体。F 分
10、别与碳酸氢钠溶液或新制 Cu(OH)2溶液反应产生气体或红色沉淀;苯环上只8有两个取代基,且核磁共振氢谱表明该有机物中有 8 种不同化学环境的氢。符合上述条件的 F 有_种可能的结构; 若 F 还能与 NaOH 在常温下以物质的量之比 12 完全反应,其化学方程式为_(任写 1 个)。【答案】 羟基、羧基 C7H12O6 H 2O 4 4 6 。 (1)根据绿原酸的结构可知,绿原酸中含氧官能团有:酯基、羟基、羧基;(2)由书写分析可知,B 为 ,其分子式为 C7H12O6;(3)CD 是发生消去反应生成 ,反应方程式为:H 2O;(4)咖啡酸苯乙酯的结构简式是 ;(5)中含有一个苯环和一个碳碳
11、双键,1 mol 与足量的 H2作用,最多可消耗 H24mol, 酚羟基的邻、对位上的氢有 3 个,与浓溴水发生取代消耗 3mol 溴,碳碳双键发生加成反应消耗 1mol 溴共消耗 4mol 溴;(6)F 是 的同分异构体,F可以与碳酸氢钠溶液反应产生气体,分子中含有-COOH,也可以与新制 Cu(OH) 2反应产生砖红色沉淀,含有-CHO,且 F 的苯环上只有两个取代基,且核磁共振氢谱表明该有机物中有 8 种不同化学环境的氢。符合9上述条件 F 的结构简式有: (邻、间、对三种) (邻、间、对三种)共 6种;若 F 还能与 NaOH 在常温下以物质的量之比 1:2 完全反应,则 F 为含有酚
12、羟基、-COOH,则 F 为等,反应方程式为: 。点睛:本题考查有机物的推断与合成,涉及官能团、有机反应类型、同分异构体等,注意根据有机物的结构进行推断,对学生的推理由较高的要求,咖啡酸苯乙酯(C 17H16O4)在稀硫酸条件下发生水解反应生成A(C 9H8O4)与 C,C 在浓硫酸、加热条件下生成 D,D 一定条件下生成聚苯乙烯,故 D 为 ,C的氧化产物能发生银镜反应,C 为醇,故 C 为 ,A 中含有-COOH,结合绿原酸的结构可知,A 为 ,故 B 为 ,咖啡酸苯乙酯发生水解反应生 成 A、C,故咖啡酸苯乙酯的结构简式为 ,据此解答。5 (2018 届北京市西城区高三上学期期末)M 是
13、合成抗生素灰黄霉素的中间产物,其合成路线如下:已知:10(R 1、R 2、R 3代表烃基或氢原子)(1)A 中含有的官能团的名称为醚键、氯原子、_、_。(2)AC 反应的化学方程式是_。(3)CD 的反应类型是_。(4)E 的结构简式是_。(5)I 的核磁共振氢谱中只有一个吸收峰。条件 a 是_。HI 反应的化学方程式是_。IK 反应的化学方程式是_。(6)L 的结构简式是_。【答案】 羧基 羟基 取代反应 NaOH 水溶液,加热 11为 CH3CH=CHCOCH3。结合信息 I 由 M、E、K 三种物质的结构,可推出 L 为 。(1)A 中含有的官能团为醚键、氯原子、羧基、羟基。(2)AC
14、反应的化学方程式是 。(3)CD 的反应类型是取代反应。(4)E 的结构简式是 。(5)反应是卤代烃水 解反应,条件 a 是 NaOH 水溶液,加热。HI 反应的化学方程式是 。IK 反应的化学方程式是 。(6)L 的结构简式是 。6 (2018 届广东省茂名市高三第一次综合)富马酸反了烯二酸)和马来酸(顺丁烯二酸)是合成有机物的重要中间体,合成其两种衍生物路线如下:已知: (R 为 H 或烃基)(1)A 可发生银镜反应,A 的化学名称是_。(2)由 A 生成 B、D 生成 E 的反应类型分别是_、_。12(3)B 中的官能团名称 是_,C 的结构简式为_ 。(4)写出 F 生成 H 的化学方
15、程式_ 。(5)P 是 H 的同分异构体,1molP 能与碳酸钠反应最多能生成 1molCO2,其核磁共振氢谱显示有 2 种不同化学环境的的氢。峰面积为 3:1,写出一种符合要求的 P 的结构简式_。(6)写出用丙酸、甲醇和 A 为原料制备化合物的 合成路线_。(其他无机试剂任选)【答案】 甲醛 加成反应 氧化反应 羟基、羧基 CH2=CH-COOH 或或 (或 (5)H 的结构简式为 ,分子式为 C6H8O4,其同分异构体为 P,已知 1molP 能与碳酸钠反应最多能生成 1molCO2,则 P 中含有两个COOH,且有两种氢原子,峰面积比为 3:1,则 P 的结构简式为 或 或 ;(6)
16、由丙酸、甲醇和 A 为原料制备化合物的 合成路线为13。7 (2018 届河南省安阳市高三第一次模拟)有机物 M 是巧克力、蜂蜜香精的配料,其合成路线如下:已知:一个碳原子上同时连接两个羟基,立即失去一分子 水,生成另一种物质,如:(1)A 的化学名称是_,M 中官能团的名称为_。(2)K 与 H 的关系是_。(3)C 分子结构中最多_个原子共平面。(4)J 的结构简式为_。(5)G 生成 H 的化学方程式为_。反应类型为_。(6)同时满足下列条件的 E 的同分异构体共有_种。能与 FeCl3溶液显紫色 能发生银镜反应 能与溴水发生加成反应而褪色(7)以对二甲苯与乙醛为原料,结合已知信息选用必
17、要的无机物合成 ,设计合理的合成路线:_。合成流程图 示例如下:14CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH【答案】 甲苯 酯基、碳碳双键 同系物 14 取代反应 16 , 与 CH3CHO 在氢氧化钠及加热条件下反应生成 J,J 的结构简式为 ,催化氢化得到 K( ) ;A 在光照条件下与氯气发生取代反应生成 B( ) ,则 A 为 ;在氢氧化钠的水溶液中加热反应生成 C,C 的结构简式为 , 与CH3CHO 在氢氧化钠及加热条件下反应生成 D,D 的结构简式为 , 氧化得到 E( ) , 与发生酯化反应生成 M( ) 。 (1)A 为 ,化学名称是甲苯,M(15)中官能团的名称为
18、酯基、碳碳双键;(2)K( )是 3-甲基丁醇,H (CH 2CH(OH)CH3)是 2-丙醇,两者互为同系物;(3)C 为 ,根据苯分子 12 个碳共面和甲醛 4 个原子共面,则 C 分子结构中最多 14 个原子共平面;(4)J 的结构简式为 ;(5)G 生成 H 是 CH2CHClCH3在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成 CH2CH(OH)CH3,反应的化学方程式为;(6)E 为 ,同分异构体同时满足能与FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基,能发生银镜反应说明含有醛基,能与溴水发生加成反应而褪色,说明含有碳碳双键。若苯环上有两个取代基,则为酚羟基和-CH= CHCHO、酚羟基和-C(C
19、HO)=CH 2,两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对位三种,故共 6 种;若苯环上有三个取代基,分别为酚羟基、醛基、乙烯基,其中先定两个取代基在苯环上有邻、间、对位三种,再把第三种取代基取代在苯环上分别有 4 种、4种和 2 种共 10 种,故总共符合条件的同分异构体有 16 种;(7)对二甲苯在光照条件下与氯气反应生成, 在氢 氧化钠的水溶液中加热反应得到 , 与乙醛在氢氧化钠溶液 中加热得到;或 对二甲苯在光照条件下与氯气反应生成 , 在氢氧化钠的水溶液中加热反应得到 , 氧化得到 , 与乙醛在氢氧化钠溶液中加热得到 ;合成流程图示为: 。8 (2018 届广西桂林市、贺州市高三上学期期
20、末联考)有机物 F 是一种重要的精细化工合成中间体,其合16成线路如图:已知: ,回答下列问题:(1)有机物 A、C 的名称分别为_、_,D E 的反应类型为_。(2)有机物 F 的结构简式为_。写出 B C 反应方程式_。(3)有机物 D 中含氧官能团的名称为_,若要证明 D 中含有“ ”官能团,实验方法为_。(4)E 的同分异构体有多种,其中属于芳香族化合物,既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能在氢氧化钠溶液中发生水解反应的同分异构体有_种。(5)环氧乙烷( )是一种重要的石化产品,化学性质活泼,能与水、卤化氢、乙醇等很多化合物发生a 处开环加成反应。写出由 M N 的合成路线:_。【答案】
21、甲苯 苯甲醇 氧化反应( 或银镜反应) 醛基 取少量的 D 样品于试管中,加入足量的银氨溶液并水浴加热,充分反应后取上层清液于另一试管中并加人硝酸酸化,然后滴入溴水、若溴水褪色,说明含有碳碳双键 7 17解析:(1)有机物 的名称是甲苯、 的名称分别为苯甲醇,醛基变为羧基属于氧化反应。(2)有机物 F 的结构简式为 。 在氢氧化钠的水溶液中水解为的反应方程式为 。(3)有机物 中含氧官能团的名称为醛基; 、醛基都能与溴水发生反应,若要证明 D 中含有“ ”官能团,先取少量的 样品于试管中,加入足量的银氨溶液并水浴加热,充分反应后生成 ,再取上层清液于另一试管中并加人硝酸酸化,然后滴入溴水、若溴水褪色,说明含有碳碳双键。(4) 的同分异构体有多种,属于芳香族化合物含有苯环,能使溴的四氯化碳溶液褪色说明含有碳碳双键,能在氢氧化钠溶液中发生水解反应说明含有酯基,同分异构体有、 、 、 、 、 ,共 7 种;(5)环氧乙烷与溴化氢反应开环加成反应 , 再催化氧化为 , 在氢氧化钠的水溶液中水解为 ,由 M N 的合成路线为。