2019年领军高考化学清除易错点专题25有机推断与合成知识点讲解.docx

易错点25 有机推断与合成瞄准高考1（2018课标）化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下：回答下列问题：（1）A的化学名称为_。（2）的反应类型是_。（3）反应所需试剂，条件分别为_。（4）G的分子式为_。（5）W中含氧官能团的名称是_。（6）写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式（核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为11）_。（7）苯乙酸苄酯（）是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线_（无机试剂任选）。【答案】氯乙酸 取代反应 乙醇/浓硫酸、加热 C12H18O3 羟基、醚键 2（2018课标）近来有报道，碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y，其合成路线如下：已知：回答下列问题： （1）A的化学名称是_。（2）B为单氯代烃，由B生成C的化学方程式为_。（3）由A生成B、G生成H的反应类型分别是_、_。（4）D的结构简式为_。（5）Y中含氧官能团的名称为_。（6）E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为_。（7）X与D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为332。写出3种符合上述条件的X的结构简式_。【答案】丙炔 取代反应 加成反应 羟基、酯基 、以分子有6种：。3（2018北京）8羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。下图是8羟基喹啉的合成路线。已知：i. ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。（1）按官能团分类，A的类别是_。（2）AB的化学方程式是_。（3）C可能的结构简式是_。（4）CD所需的试剂a是_。（5）DE的化学方程式是_。（6）FG的反应类型是_。（7）将下列KL的流程图补充完整：_（8）合成8羟基喹啉时，L发生了_（填“氧化”或“还原”）反应，反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为_。【答案】 烯烃 CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl HOCH2CHClCH2Cl ClCH2CH(OH)CH2Cl NaOH，H2O HOCH2CH(OH)CH2OH CH2=CHCHO+2H2O 取代反应 氧化 314（2017课标）化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：已知：回答下列问题：（1）A的化学名称为为_。（2）由C生成D和E生成F的反应类型分别为_、_。（3）E的结构简式为_。（4）G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_。（5）芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6221，写出2种符合要求的X的结构简式_。（6）写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线_（其他试剂任选）。【答案】（1）苯甲醛 （2）加成反应 取代反应 （3）（4）（5）、（任写两种）（6） 5（2017课标）化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：已知以下信息：A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为611。D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1molD可与1mol NaOH或2mol Na反应。回答下列问题：（1）A的结构简式为_。（2）B的化学名称为_。（3）C与D反应生成E的化学方程式为_。（4）由E生成F的反应类型为_。（5）G是分子式为_。（6）L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1mol的L可与2mol的Na2CO3反应，L共有_种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3221的结构简式为_、_。【答案】（1） （2） 2-丙醇 （3）（4）取代反应 （5）C18H31NO4 （6）6 、 （5）根据有机物成键特点，有机物G的分子式为C18H31NO4；（6）L是的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，1mol的L可与2mol的Na2CO3反应，说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基，当二个酚羟基在邻位时，苯环上甲基的位置有2种，当二个酚羟基在间位时，苯环上甲基的位置有3种，当二个酚羟基在对位时，苯环上甲基的位置有1种，只满足条件的L共有6种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3221的结构简式为、。6（2017课标）氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：回答下列问题：（1）A的结构简式为_。C的化学名称是_。（2）的反应试剂和反应条件分别是_，该反应的类型是_。（3）的反应方程式为_。吡啶是一种有机碱，其作用是_。（4）G的分子式为_。（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有_种。（6）4-甲氧基乙酰苯胺（）是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚（）制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线_（其他试剂任选）。【答案】（1），三氟甲苯；（2）浓硝酸、浓硫酸，并加热 取代反应；（3）吸收反应产物的HCl，提高反应转化率 （4）C11H11O3N2F3 （5）9种 （6）锁定考点一、有机物的官能团和它们的性质：官能团结构性质碳碳双键加成（H2、X2、HX、H2O）氧化（O2、KMnO4）加聚碳碳叁键CC加成（H2、X2、HX、H2O）氧化（O2、KMnO4）、加聚 苯取代（X2、HNO3、H2SO4）加成（H2）、氧化（O2）卤素原子X水解（NaOH水溶液）消去（NaOH醇溶液）醇羟基ROH取代（活泼金属、HX、分子间脱水、酯化反应）氧化（铜的催化氧化、燃烧）消去 酚羟基取代（浓溴水）、弱酸性、加成（H2）显色反应（Fe3+）醛基CHO加成或还原（H2）氧化O2、银氨溶液、新制Cu(OH)2 羰基加成或还原（H2） 羧基COOH酸性、酯化 酯基 水解 (稀H2SO4、NaOH溶液)二、由反应条件确定官能团 ：反应条件可能官能团浓硫酸醇的消去（醇羟基）酯化反应（含有羟基、羧基）稀硫酸酯的水解（含有酯基） 二糖、多糖的水解NaOH水溶液卤代烃的水解 酯的水解 NaOH醇溶液卤代烃消去（X）H2、催化剂加成(碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环)O2/Cu、加热醇羟基 （CH2OH、CHOH）Cl2(Br2)/Fe苯环Cl2(Br2)/光照烷烃或苯环上烷烃基碱石灰/加热RCOONa能与NaHCO3反应的羧基能与Na2CO3反应的羧基、酚羟基 能与Na反应的羧基、酚羟基、醇羟基与银氨溶液反应产生银镜醛基 与新制氢氧化铜产生砖红色沉淀 （溶解）醛基 （羧基）使溴水褪色CC、CC加溴水产生白色沉淀、遇Fe3+显紫色酚A是醇（CH2OH）或乙烯 三、根据反应类型来推断官能团：反应类型可能官能团加成反应CC、CC、CHO、羰基、苯环 加聚反应CC、CC酯化反应羟基或羧基水解反应X、酯基、肽键 、多糖等单一物质能发生缩聚反应分子中同时含有羟基和羧基或羧基和胺基 四、由反应现象推断：反应的试剂有机物现象与溴水反应(1)烯烃、二烯烃(2)炔烃溴水褪色，且产物分层(3)醛溴水褪色，且产物不分层(4)苯酚有白色沉淀生成与酸性高锰酸钾反应(1)烯烃、二烯烃(2)炔烃(3)苯的同系物(4)醇(5)醛高锰酸钾溶液均褪色与金属钠反应(1)醇放出气体，反应缓和(2)苯酚放出气体，反应速度较快(3)羧酸放出气体，反应速度更快与氢氧化钠反应(1)卤代烃分层消失，生成一种有机物(2)苯酚浑浊变澄清(3)羧酸无明显现象(4)酯分层消失，生成两种有机物与碳酸氢钠反应羧酸放出气体且能使石灰水变浑浊银氨溶液或新制氢氧化铜(1)醛有银镜或红色沉淀产生(2)甲酸或甲酸钠加碱中和后有银镜或红色沉淀产生(3)甲酸酯有银镜或红色沉淀生成五、 由数量关系推断：分子中原子个数比1. CH=11，可能为乙炔、苯、苯乙烯、苯酚。2. CH=l2，可能分为单烯烃、甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖等。3. CH=14，可能为甲烷、甲醇、尿素CO(NH2)2。常见式量相同的有机物和无机物1. 式量为28的有：C2H4，N2，CO。2. 式量为30的有：C2H6，NO，HCHO。3. 式量为44的有：C3H8，CH3CHO，CO2，N2O。4. 式量为46的有：CH3CH2OH，HCOOH，NO2。5. 式量为60的有：C3H7OH，CH3COOH，HCOOCH3，SiO2。6. 式量为74的有：CH3COOCH3，CH3CH2COOH，CH3CH2OCH2CH3，Ca(OH)2，HCOOCH2CH3，C4H9OH。7. 式量为100的有：CH2=C COOCH3，CaCO3，KHCO3，Mg3N2。OH8. 式量为120的有： C9H12(丙苯或三甲苯或甲乙苯)，MgSO4，NaHSO4，KHSO3，CaSO3，NaH2PO4，MgHPO4，FeS2。 9. 式量为128的有：C9H20(壬烷)，C10H8(萘)。六、官能团的引入：1、引入常见的官能团引入官能团有关反应羟基-OH烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解、醛的氧化卤素原子（X）烃与X2取代,不饱和烃与HX或X2加成，醇与HX取代碳碳双键C=C某些醇或卤代烃的消去，炔烃加氢醛基-CHO某些醇(CH2OH)氧化,烯氧化,糖类水解，（炔水化）羧基-COOH醛氧化, 酯酸性水解, 羧酸盐酸化，(苯的同系物被强氧化剂氧化)酯基-COO-酯化反应2、有机合成中的成环反应加成成环：不饱和烃小分子加成（信息题）；二元醇分子间或分子内脱水成环；二元醇和二元酸酯化成环；羟基酸、氨基酸通过分子内或分子间脱去小分子的成环。3、有机合成中的增减碳链的反应增加碳链的反应：有机合成题中碳链的增长，一般会以信息形式给出，常见方式为有机物与HCN反应或者不饱和化合物间的聚合、酯化反应 、 加聚反应、 缩聚反应减少碳链的反应： 水解反应：酯的水解，糖类、蛋白质的水解； 裂化和裂解反应；氧化反应：燃烧，烯催化氧化（信息题），脱羧反应（信息题）。4、官能团的消除通过加成消除不饱和键；通过加成或氧化等消除醛基(CHO)；通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基(OH)七、有机合成信息的利用1烷基取代苯R可以被KMnO4的酸性溶液氧化生成COOH，但若烷基R中直接与苯环连接的碳原子上没有C一H键，则不容易被氧化得到COOH。【解析】此反应可缩短碳链，在苯环侧链引进羧基。2. 在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含NH2的化合物反应可以生成酰胺，如：【解析】醇、酸、酸酐、酰卤、酯、酰胺胺解都能得到酰胺。3. 已知溴乙烷跟氰化钠反应再水解可以得到丙酸CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH，产物分子比原化合物分子多了一个碳原子，增长了碳链。【解析】卤代烃与氰化物亲核取代反应后，再水解得到羧酸，这是增长一个碳的常用方法。4. 已知两个羧基之间在浓硫酸作用下脱去一分子水生成酸酐，如：H2O【解析】这是制备酸酐的一种办法。5. 烯烃通过臭氧化并经锌和水处理得到醛或酮。例如：6. RCH=CHR与碱性KMnO4溶液共热后酸化，发生双键断裂生成羧酸： 常利用该反应的产物反推含碳碳双键化合物的结构。【解析】这都属于烯烃的氧化反应。其中，臭氧化还原水解一般得到醛和酮，而用酸性高锰酸钾得到羧酸。通过分析氧化后的产物，可以推知碳碳双键的位置。7. 环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到： (也可表示为：+)【解析】这是著名的双烯合成，是合成六元环的首选方法。8. 马氏规则与反马氏规则【解析】不对称烯烃与卤化氢加成一般遵守马氏规则，即时H加在原来双键碳中氢多的碳原子上。当有过氧化物存在时，遵守反马氏规则。9. 在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成综醛来保护醛基，此类反应在酸催化下进行。例如：【解析】这是醛基、羰基的保护反应，最后在酸性条件下水解可重新释放出醛基、羰基。10. 武慈反应：卤代烃能发生下列反应：2CH3CH2Br2Na CH3CH2CH2CH32NaBr【解析】这是合成对称烷烃的首选办法。11. 已知两个醛分子在碱性溶液中可以自身加成，加成生成的物质加热易脱水（脱水部位如下框图所示）。如：【解析】这是羟醛缩合反应，是增长碳链的常用办法。12. 通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水,生成碳氧双键的结构：13. 烯烃碳原子上连接的羟基中的氢原子容易自动迁移到烯键的另一个碳原子上，形成较为稳定的羰基化合物C=COHCHC=O 【解析】烯醇不稳定，会重排成醛或酮。14. 碱存在下，卤代烃与醇反应生成醚（ROR）：RXROHRORHX【解析】这是威廉逊醚合成法，卤代烃与醇发生亲核取代反应，是合成醚的首选方法。大题冲关1M：是牙科粘合剂， X是高分子金属离子螯合剂，以下是两种物质的合成路线：R、R1、R2代表烃基或其他基团，C属于环氧类物质。（1）A为烯烃，B中所含官能团名称是_，AB的反应类型是_。（2）CD的反应条件是_。（3）E分子中有2个甲基和1个羧基， F的化学名称是_。（4）D+FK的化学方程式是_。（5）下列关于J的说法正确的是_。a可与Na2CO3溶液反应b1 mol J与饱和溴水反应消耗8 mol Br2c可发生氧化、消去和缩聚反应（6）G分子中只有1种氢原子，GJ的化学方程式是_。（7）N的结构简式是_。（8）Q+YX的化学方程式是_。【答案】碳碳双键 氯原子 取代反应 NaOH/H2O， 2 甲基丙烯酸 a 2环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，以下是用烯烃A和羧酸D合成它的一种路线：回答下列问题：(1)A的结构简式为_。(2)BC的反应类型为_。该反应还能生成一种与C互为同分异构体的副产物，该副产物的结构简式为_。(3) DE的化学方程式为_。(4) M是H的同分异构体，写出同时满足下列条件的M的结构简式_。（不考虑立体异构）1molM与足量银氨溶液反应生成4molAg；核磁共振氢谱为两组峰。(5)根据上述合成路线中的信息，某学习小组设计以丙二酸二乙酯和1，2-二溴乙烷为原料合成二甲酸环己烷的流程图如下。则甲的结构简式为_，乙的结构简式为_。【答案】CH3-CH=CH2 加成反应 CH2BrCHBrCH3（或） 3某研究小组拟合成染料X和医药中间体Y。已知：；请回答：(1)下列说法正确的是_。A化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应 B化合物C具有弱碱性C化合物F能发生加成、取代、还原反应 DX的分子式是C17H22N2O3(2)化合物B的结构简式是_。(3)写出C+DE的化学方程式_。(4)写出化合物A(C10H14O2)同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_。1HNMR谱和IR谱检测表明：分子中有4种化学环境不同的氢原子；分子中含有苯环、甲氧基(OCH3)，没有羟基、过氧键(OO)。(5)设计以CH2=CH2和为原料制备Y()的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。【答案】BC 、 【解析】由题意知A为、B为、C为、D为、E为、F为。(1) A化合物A为，不含有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，选项A错误；B化合物C为，含有氨基，具有弱碱性，选项B正确；C化合物F为，含4有机物W在医药和新材料等领域有广泛应用。W的一种合成路线如下:已知部分信息如下:) ) ) ) R是苯的同系物，摩尔质量为106g/mol,R的一氯代物有5种不同结构: T为一硝基化合物；H分子在核磁北振氢谱上有5个峰。）1molY完全反应生成2molZ,且在加热条件下Z不能和新制氢氧化铜浊液反应，）苯甲酸的酸性比盐酸弱，苯甲酸与浓硫酸，浓硝酸在加热条件下主要发生间位取代反应请回答下列问题:（1）X的化学名称是_；Z中官能团名称为_；（2）T的结构简式为_;图示中X转化为Y的反应类型是_（3）Z和H在一定条件下生成W的化学方程式为_。（4）G是T的同分异构体，G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有-NH2(氨基),G的同分异构体有_种(不考虑立体结构)其中在核破共振氣谐上峰的面积比为1:2:2:2:2的结构简式为_（5）设计出以茉乙烯为主要原料制备药物中间体()的合成路线（无机试剂任选），合成路线常用的表示方式为: 。_【答案】2,3-二甲基-2-丁醇 羰基 消去反应 17 或 的面积比为1:2:2:2:2的结构简式为或。（5）以茉乙烯为主要原料制备药物中间体()的合成路线为: 。51923年,在汉阳兵工厂工作的我国化学家吴蕴初先生研制出了廉价生产味精的方案，并于1926年向英、美、法等化学工业发达国家申请专利。这也是历史上，中国的化学产品第一次在国外申请专利。以下是利用化学方法合成味精的路线:请回答下列问题:（1）下列有关氨基酸的说法正确的是_(填字母标号)。A氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位 B氨基酸都是氨基酸C氨基酸都有两性 D氨基酸都难溶于水（2）化合物I的化学名称为_。（3）F中官能团的名称为_；由B生成C的反应类型_。（4）写出由A生成B的化学方程式_。（5）符合下列要求的B的同分异构体共有20种。写出任意两种的结构简式为_。结构中含有六元环能在NaOH溶液中发生水解反应lmol该物质与足量金属Na反应能够生成0.5molH2（6）参照上述合成路线，写出以丙酸(CH3CH2COOH)和甲醇为原料(其他无机试剂任选)，合成丙氨酸()的线路。_【答案】AC 2-氨基-1,5-戊二酸或-氨基-1,5-戊二酸或谷氨酸 羧基、酯基 加成反应 或 - 34 -