《2021年高考化学二轮复习提优导学案专题七有机推断与有机合成能力展示》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年高考化学二轮复习提优导学案专题七有机推断与有机合成能力展示（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学习必备欢迎下载【能力展示】1. (2010 江苏高考第 19题) 阿立哌唑 (A) 是一种新的抗精神分裂症药物，可由化合物B、C 、D 在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。路线一 :B E A 路线二 :C F A (1) E 的结构简式为。(2) 由C、D生成化合物 F的反应类型是。(3) 合 成 F时还 可能生 成 一种 相 对 分子 质量 为 285的 副 产 物G，G的 结构 简 式为。(4) H 属于 氨基酸，与 B的水解产物互为同分异构体。H能与FeCl3溶液发生显色反应 ， 且 苯 环 上的 一氯 代 物 只 有 两 种 。写 出两 种 满 足 上 述 条 件 的 H的结 构
2、 简式: 、。(5) 已知:RCHO，写出由 C制备化合物的合成路线流程图 (无机试剂任选 ) 。合成路线流程图示例如下: CH3CH2OHCH2CH2精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载【答案】 1. (1) (2) 取代反应(3) (4) (5)【解析】比较B、C 与A的结构可知 ,A的左端来自 D,中间部分来自 C,右端来自于 B(如下图所示 ) 。(1) 根据上图分析 ,可知E是C右端的溴原子被 B虚线框中部分替代所得产物,所以E的结构如图。精品学习资料 可选
3、择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载(2) 对照B、C 与A的结构 ,可知F应是 C 中左端溴原子被 D 虚线框中部分替代所得产物,所以该反应为取代反应。(3) 根据分析 ,可知 F应是C中溴原子被 D虚线框中部分替代所得产物 ,所以结构如图 ,分子式为 C14H19Cl2N2Br, 相对分子质量为 366。 F比G 相对分子质量多81, 即一份 HBr的组成 ,所以G 可以看成是 F消去一份 HBr的产物 ,结构如图。(4) 根据“ H属于 氨基酸 ” ,可知含有片段; 根据“ 与F
4、eCl3溶液发生显色反应” ,可知含有片段; 根据组成 ,可知还有 1个饱和碳。结合 “ 苯环上的一氯代物只有2种” ,可知其结构可能为和。(5) 目标化合物属于酯 ,先将其剥离得到中间产物。对比其与 C 的碳骨架 ,可知比C多出两个碳原子 ,应设计引入 CC键的路线。结合题目信息 ,可知醛类刚好能引入 CC键增长碳链 ,同时在同一个碳原子上出现OH 和COOH, 与目标产物结构特征完全吻合。 所以,合成的主要任务就转变成将C 两端的 Br转化成 CHO 。根据所学知识 ,C可以先在 NaOH 水溶液中水解 ,再在Cu 作用下加热 ,即可得到中间产物。2. (2011江苏高考第 17题)敌草胺
5、是一种除草剂。它的合成路线如下: 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载 A B C D(敌草胺) 回答下列问题 : (1) 在空气中久置， A由无色转变为棕色，其原因是。(2) C 分子中有 2个含氧官能团，分别为和。(填官能团名称 )? (3) 写出同时满足下列条件的 C的一种同分异构体的结构简式: 。能与金属钠反应放出 H2是萘 ()的衍生物，且取代基都在同一个苯环上可发生水解反应， 其中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢(4)
6、 若C不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物E(分子式为 C23H18O3) ，E是一种酯。E的结构简式为。(5) 已知:RCH2COOH。写出以苯酚和乙醇为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂任选 ) 。【答案】精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载2. (1) A被空气中的 O2氧化(2) 羧基醚键(3) ( 或) (4) (5) CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH ClCH2COOH 【解析】(1) A 中含有酚羟基 ,结合苯酚久置于空气中由无色变成粉红色
7、,可知是 A被氧化所致。(3) “ 可发生水解反应 ” ,说明含有酯基。 “ 一种水解产物能发生银镜反应” ,说明水解产物中含有CHO 或HCOOH; 结合含有萘环和C 的侧链组成 ,可以推断不可能含有单独的 CHO, 所以说明该同分异构体中含有片段。结合和 C 的侧链组成,可知含有 OH 。中 “ 另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢 ” ,说明该水解产物中氢的种类较少,结构应该对称。 若组成上剩余的 2个饱和碳原子分别形成 2个CH3,结构可能为和; 若组成上剩余的 2个饱和碳原子分别与 OH 连接,结构可能为和。 最后,结合中“ 另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢 ” ,推
8、出只有后两种结构符合要求。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载(4) 由于E中不含 N原子,所以C与其他杂质发生反应。 C的分子式为 C13H12O3,比E少10个碳原子 ,所以另一杂质中应有 10个碳原子。结合流程,容易确定是 B与C发生了反应 ,E的结构为。(5) 目标化合物属于酯,先将其剥离得到中间产物和乙醇。 对比其与苯酚的结构 ,可知应设计引入 CO C键的路线 ,结合流程BC,可知关键是制得苯酚钠和 ClCH2COOH。结合题目信息 ,可知ClCH2COO
9、H可由乙酸在PCl3作用下加热得到。 所以,主要任务转变成乙醇转化成乙酸,可以通过连续氧化实现。3. (2012 江苏高考第 17题) 化合物 H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下 : (1) 化合物 A中的含氧官能团为和。( 填名称 )? (2) 反应中，属于取代反应的是( 填序号 )。(3) 写 出 同 时 满 足 下 列 条 件 的 B 的 一 种 同 分 异 构 体 的 结 构 简式: 。分子中含有 2个苯环分子中有 7种不同化学环境的氢不能与 FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - -
10、- - - - 第 6 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载(4) 实 现 D E的 转 化 中， 加 入 的 化 合 物 X能 发 生 银 镜 反 应 ， X的 结 构 简式为。(5) 已知:。化合物是合成抗癌药物美法伦的中间体，请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任选) 。合成路线流程图示例如下: CH2CH2CH3CH2BrCH3CH2OH 【答案】3. (1) 羟基醛基(2) (3) ( 或) (4)(5) 【解析】(2) 中羟基氢被苄基取代 ,中CHO 被还原成 CH2OH,中羟基被氯原子取代 ,中 C C键被还原成 CC键,中羟基氢
11、被取代。(3) 能水解说明含有酯基; “ 不能与 FeCl3溶液发生显色反应 ,但水解产物之一能发生此反应” ,说明含有酚羟基精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载酯,即有片段。根据其组成 ,可知还有 1个饱和碳原子。再结合,可知其结构可能为或。(4) 比较D 和E的结构 ,可知E多出虚线框中部分结构片段,应是来自于 X。 再结合 X能发生银镜反应 ,可知X中应含有CHO 。所以 X的结构如图。D E X (5) 对比目标产物与原料的结构,可知两者的碳骨架发生显著变化,
12、而且含有 Cl和等官能团。其关键任务就是设计如何引入多个C N 键。由于我们对直接在1个N 原子上引入多个 C原子比较陌生 ,只能在提示信息和已给流程中寻找。在流程 G H中,我们发现 (CH3)2NH 中的NH键可以与环氧烷基上的碳形成CN键。这样 ,我们就可以用两份和1份生成,完成目标分子的骨架设计。 接下来的任务 ,一个是设计苯合成苯胺的路线,另一个是设计转化成的路线。由于NH2不是常见官能团 ,在观察后发现提示信息与我们的要求正好吻合 ,所以可以由苯经过硝化、 还原制得。转化成其实就是OH 转化成 Cl, 我们既可以用 HCl实现这个转变 ,也可以精品学习资料 可选择p d f - -
13、 - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载根据已给流程中 C D的转化选用 SOCl2。根据“ 优先使用题目信息 ” 的原则 ,我们选择用SOCl2将转化成目标产物。4. (2013 江苏高考第 17题) 化合物 A(分子式为 C6H6O)是一种有机化工原料， 在空气中易被氧化。 A的有关转化反应如下 (部分反应条件略去 ): 已知: RBrR MgBr(R表示烃基， R和R表示烃基或氢 ) (1) 写出A的结构简式 : 。(2) G 是常用指示剂酚酞。写出 G 中含氧官能团的名称 : 和。(3) 某化合物是
14、E的同分异构体，且分子中只有2种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式 : ( 任写一种 ) 。(4) F 和D互为同分异构体。写出 EF的化学方程式 : 。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载(5) 根据已有知识并结合相关信息，写出以A和HCHO 为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂任选 ) 。合成路线流程图示例如下: H2C CH2CH3CH2BrCH3CH2OH 【答案】4. (1) (2) (酚) 羟基酯基(3) (4) +H2O (5) 【解析】(1)
15、根据组成可知 A中含有苯环 ,再结合 A在空气中容易被氧化 ,推断出 A中含有酚羟基 ,所以A为苯酚。(3) 化合物 E的分子式为 C7H14O,根据组成分析 ,可知应有 1个双键或 1个环。由于同分异构体中仅有 2种不同化学环境的氢原子 ,说明该物质具有对称结构。如果含有双键,根精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载据对称性要求只能是C O键,结构简式为; 如果含有环 ,结构简式为。(4) 根据反应特征条件 ,可知反应 C E发生与信息类似的反应,所以C 为。同理,
16、可以推出反应 CD发生与信息类似的反应 ,所以D为。 根据D与F互为同分异构体,则EF为消去反应 ,所以化学方程式为+H2O 。(5) 对比目标产物和原料 ,可知碳链增长 ,应设计引入 CC键的路线。结合原料和题目信息 ,可知关键是需要和甲醛 ,然后再将产物在 Cu作用下加热氧化就能得到目标产物。 比较与苯酚的结构可知 ,应先加成得到,再让醇羟基与 HBr发生取代即可。5. (2014江苏高考第 17题)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物，可通过以下方法合成：请回答下列问题：（1）非诺洛芬中的含氧官能团为和（填名称）。（2）反应中加入的试剂 X的分子式为 C8H8O2，X的结构简式为。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 33 页 - - - - - - - - -学习必备欢迎下载（3）在上述五步反应中，属于取代反应的是（填序号）。（4）B的一种同分异构体满足下列条件：能发生银镜反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。分子中有 6种不同化学环境的氢，且分子中含有两个苯环。写出该同分异构体的结构简式：。（
