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  • 2021-07-07 发布

2018届高考一轮复习人教版第节考点2有机合成学案

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考点2 有机合成 ‎1.有机合成的分析方法和原则 ‎(1)有机合成的分析方法 ‎①正向合成分析法的过程 基础原料―→中间体―→目标化合物。‎ ‎②逆向合成分析法的过程 目标化合物―→中间体―→基础原料。‎ ‎(2)有机合成遵循的原则 ‎①起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。‎ ‎②应尽量选择步骤最少的合成路线。‎ ‎③合成路线要符合“绿色、环保”的要求。‎ ‎④有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。‎ ‎⑤要按一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造不存在的反应。‎ ‎2.合成路线的选择 ‎(1)一元转化关系 以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式:‎ ‎②CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaCl,‎ ‎③2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,‎ ‎⑤CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O。‎ ‎(2)二元转化关系 以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式:‎ ‎②,‎ ‎④,‎ ‎⑤。‎ ‎(3)芳香化合物合成路线 ‎① 。‎ ‎②‎ ‎3.有机合成中碳骨架的构建 ‎(1)碳链的增长 ‎①与HCN的加成反应;②加聚或缩聚反应;③酯化反应。‎ ‎(2)碳链的减短 ‎①脱羧反应:R—COONa+NaOHR—H+Na2CO3。‎ ‎②氧化反应 ‎;‎ ‎。‎ ‎③酯类、糖类、蛋白质等的水解反应。‎ ‎④烃的裂化或裂解反应:C16H‎34‎C8H18+C8H16。‎ ‎ (3)常见碳链成环的方法 ‎ ①二元醇成环 ‎ 如HOCH2CH2OH +H2O ‎②羟基酸酯化成环 如 +H2O ‎③二元羧酸成环 如HOOCCH2CH2COOH+H2O ‎④氨基酸成环 如H2NCH2CH2COOH―→+H2O。‎ ‎4.有机合成中官能团的转化 ‎(1)官能团的引入 引入官能团 引入方法 引入卤素 原子 ① 烃的取代;‎ ‎②不饱和烃与HX、X2的加成;‎ ‎③醇与氢卤酸(HX)取代 引入羟基 ① 烯烃与水加成;‎ ‎②醛酮与氢气加成;‎ ‎③卤代烃在碱性条件下水解;‎ ‎④酯的水解 引入碳碳 双键 ① 某些醇或卤代烃的消去;‎ ‎②炔烃不完全加成;‎ ‎③烷烃裂化 引入碳氧 双键 ① 醇的催化氧化;‎ ‎②连在同一个碳上的两个羟基脱水;‎ ‎③含碳碳三键的物质与水加成 引入羧基 ① 醛基氧化;‎ ‎②酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解;‎ ‎③苯的同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化 ‎(2)官能团的消除 ‎①通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、苯环);‎ ‎②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;‎ ‎③通过加成或氧化反应等消除醛基;‎ ‎④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。‎ ‎(3)官能团数目的改变 如①CH3CH2OHCH2===CH2 X—CH2CH2—XHO—CH2CH2—OH;‎ ‎② ‎。‎ ‎(4)官能团位置的改变 如CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2‎ CH3CHClCH3CH3CH(OH)CH3。‎ ‎1.[2017·福建省高三联考]有机化合物F(C13H18O)是一种很重要的食物香料,其合成路线有多条,其中一条合成路线如下:‎ A           B C              D ‎      ‎ E ‎(1)A的分子式为________,D中含氧官能团的名称为________。‎ ‎(2)反应a~e中,属于取代反应的是________(填字母)。‎ ‎(3)F的结构简式是________________(已知一个碳原子上不能连接两个碳碳双键)。‎ ‎(4)转化过程中,步骤b的目的是____________________;该步骤发生反应的化学方程式为_____________________________。‎ ‎(5)写出一种同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式:______________________。‎ A.遇FeCl3溶液会发生显色反应 B.核磁共振氢谱表明该物质中有4组峰 C.1 mol该物质最多可消耗2 mol NaOH D.能发生银镜反应 ‎(6)参照上述合成路线,设计一条以为原料制备聚1,3丁二烯的合成路线。‎ 答案 (1)C13H20O 酯基和羰基 ‎(2)bd ‎(3) ‎ ‎(4)保护羟基,使之不被氧化 ‎ ‎ (5)( )3‎ ‎(6) ‎ 解析 (1)根据A的结构简式,可知A的分子式为C13H20O。D中含有的含氧官能团有酯基和羰基。‎ ‎(2)根据有机反应类型的特点,可知a为加成反应,b为取代反应,c为氧化反应,d为水解反应(属于取代反应)。‎ ‎(3)根据F的分子式,结合官能团的性质知E→F的反应为消去反应,则F的结构简式为。‎ ‎(4)反应c为氧化反应,为防止羟基被氧化,则步骤b将羟基转化为酯基,使之不被氧化。步骤b为B和乙酸发生酯化反应,反应的方程式为+CH3COOH+H2O。‎ ‎(5)D的分子式为C15H22O3,不饱和度为5,符合条件的同分异构体的结构中,一个苯环不饱和度为4,一个醛基不饱和度为1,则另外有2个酚羟基与2个叔丁基连在苯环上,才能满足该物质有4种氢原子,有两种结构,为 或 ‎。‎ ‎2.[2016·辽宁大连检测]口服抗菌药利君沙的制备原料G和某种广泛应用于电子、电器等领域的高分子化合物I的合成路线如下:‎ 已知:‎ ‎①② ‎ ‎(1)A的结构简式是_______,A→B的反应类型是_______,D中官能团的名称是________。‎ ‎(2)写出E→F的反应方程式: ______________________。‎ ‎(3)H的分子式为C8H6O4,能与碳酸钠溶液反应放出气体,其一氯代物只有一种,写出E+H→I的反应方程式:‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)H的同分异构体有多种,写出其中能满足:①能发生银镜反应,②能与碳酸氢钠溶液反应,③核磁共振氢谱有四种峰,三个条件的芳香类同分异构体的结构简式:‎ ‎ _____________________________。‎ ‎(5)关于G的说法中正确的是________(填字母)。‎ a.1 mol G可与2 mol NaHCO3反应 b.G可发生消去反应 c.1 mol G可与2 mol H2发生加成反应 答案 (1)CH3—CH===CH2 取代反应 羟基、醛基 ‎(2)HOCH2CH2CH2CH2OH+O2 OHCCH2CH2CHO+2H2O ‎(3) ‎ nHOCH2CH2CH2CH2OH―→(2n-1)H2O+‎ ‎ ‎ ‎(4) ‎ ‎(5)a 解析 (1)由E物质的分子式及发生的反应可推知E为二元醇,C到D发生已知②反应,则A中有3个碳原子,由已知①知A→B发生取代反应,则A的结构简式是 CH2===CH—CH3,B到C发生水解反应,C中有羟基,由已知②知D中还有醛基,所以D中含有羟基、醛基。‎ ‎(2)由A的结构简式推知E为1,4-丁二醇,与氧气发生催化氧化反应生成1,4-丁二醛,化学方程式为 HOCH2CH2CH2CH2OH+O2OHCCH2CH2CHO+2H2O。‎ ‎(3)由已知信息可推知H中含苯环,且有2个羧基,处于对位,所以H为对苯二甲酸,E与H发生缩聚反应,化学方程式为+nHOCH2CH2CH2CH2OH―→(2n-1)H2O+。‎ ‎(4)能发生银镜反应,说明分子中有醛基;能与碳酸氢钠溶液反应,说明分子中有羧基;核磁共振氢谱有四种峰,说明有4种等效氢,因此该分子中有2个对位取代基,其结构简式为。‎ ‎(5)G为HOOC—CH2—CH2—COOH,1 mol G可与2 mol NaHCO3反应,a正确;G不可发生消去反应,b错误;羧基不与氢气发生加成反应,c错误。‎ 总结提升 ‎ 有机合成中常见官能团的保护 ‎(1)酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH变为—ONa(或—OCH3)将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH。‎ ‎(2)碳碳双键的保护:碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。‎ ‎(3)氨基(—NH2)的保护:如在利用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2,防止当KMnO4氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。‎ ‎1.[2015·北京高考]合成导电高分子材料PPV的反应:‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.合成PPV的反应为加聚反应 B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元 C.和苯乙烯互为同系物 D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度 答案 D 解析 生成PPV的同时还有小分子生成,该反应为缩聚反应,A项错误;聚苯乙烯中不含碳碳双键,B项错误;两种有机物中碳碳双键的数目不同,C项错误。‎ ‎2.[2016·江苏高考]化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:‎ ‎ ‎ A       B         C ‎  ‎ ‎     D F              G ‎   H ‎(1)D中的含氧官能团名称为________________________(写两种)。‎ ‎(2)F→G的反应类型为____________。‎ ‎(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:______________。‎ ‎①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;③分子中只有4种不同化学环境的氢。‎ ‎(4)E经还原得到F。E的分子式为C14H17O3N,写出E的结构简式:__________________________________。‎ ‎(5)已知:①苯胺()易被氧化 ‎②‎ 请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。‎ 答案 (1)(酚)羟基、羰基、肽键(任写两种)‎ ‎(2)消去反应 ‎(3) ‎ ‎ (4)‎ ‎(5) ‎ ‎ ‎ 解析 (1)D中含氧官能团的名称为(酚)羟基、羰基、肽键。‎ ‎(2)根据F、G的结构简式,可以推断F→G的反应为消去反应。‎ ‎(3)根据①可知,分子中含有醛基或甲酸酯基,根据②可知,分子中含有酯基,且为酚酯,根据③可知,分子中含有4种类型的氢原子,满足上述条件的同分异构体有 ‎、、‎ ‎。‎ ‎(4)E经还原得到F,结合E的分子式和F的结构简式,可推知E的结构简式为。‎ ‎(5)运用逆合成分析法,倒推中间产物,确定合成路线。‎ ‎3.[2016·四川高考]高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):‎ 已知: (R1和R2代表烷基)‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)试剂Ⅰ的名称是________________,试剂Ⅱ中官能团的名称是______________,第②步的反应类型是____________________。‎ ‎(2)第①步反应的化学方程式是____________________。‎ ‎(3)第⑥步反应的化学方程式是____________________。‎ ‎(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是__________________。‎ ‎(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是__________________。‎ 答案 (1)甲醇 溴原子 取代反应 ‎(2)+2CH3OH ‎(3) ‎ ‎(4)CH3I ‎(5) ‎ 解析 根据题中的合成路线推断出,‎ A为,‎ B为,‎ C为,‎ D为。‎ ‎(1)试剂Ⅰ的名称为甲醇;试剂Ⅱ中官能团名称为溴原子;第②步的反应类型为取代反应。‎ ‎(2)第①步反应为与CH3OH在浓硫酸、加热的作用下发生的酯化反应,生成。‎ ‎(3)根据题给信息,可得出第⑥步为C脱去CO2生成D。‎ ‎(4)根据D与E的结构简式,可知第⑦步反应为D分子中羧基邻位碳原子上的一个氢原子被—CH3取代,又已知题中试剂Ⅲ为单碘代烷烃,故试剂Ⅲ为CH3I。‎ ‎(5)因C为,与C互为同分异构体,且在酸性条件下能水解,则该物质应属于酯类,结合题意可得X为,Y为HOCH2CH2OH,故X与Y发生缩聚反应所得产物的结构简式为。‎ ‎4.[2015·上海高考]对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂,具有低毒、热稳定性好等优点。‎ 完成下列填空:‎ ‎(1)写出该共聚物的结构简式:________________________。‎ ‎(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,需先经两步反应制得中间体。写出该两步反应所需的试剂及条件_______________。‎ ‎(3)将与足量氢氧化钠溶液共热得到A,A在酸性条件下遇FeCl3溶液不显色。‎ A的结构简式为________。‎ 由上述反应可推知________________________________。‎ 由A生成对溴苯乙烯的反应条件为___________________。‎ ‎(4)丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯,B与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体,且所有碳原子处于同一平面。‎ 写出B的结构简式:________。‎ 设计一条由2,3-二甲基-1-丁烯制备B的合成路线。‎ 答案 (1) (合理即可)‎ ‎(2)Br2/Fe、Br2/光照 ‎(3) 与苯环直接相连的卤原子不易被羟基取代 浓硫酸,加热 ‎ ‎(4)(CH3)‎2C===C(CH3)2‎ (CH3)2CC(CH3)2(合理即可)‎ 解析 (1)对溴苯乙烯形成高分子的链节为 ‎,丙烯形成高分子的链节为 ‎,所以两者形成的共聚物为 或 ‎。‎ ‎(2)苯环上的氢被溴取代的条件是Fe或FeBr3作催化剂,烃基上的氢被溴取代的条件是光照。‎ ‎(3)卤代烃在NaOH溶液、加热条件下发生水解反应,但由于水解产物酸化后遇FeCl3溶液不显色说明没有酚羟基,所以A是,转化为对溴苯乙烯发生的是醇在浓硫酸、加热条件下的消去反应。‎ ‎(4)由和(CH3)2CC(CH3)2的结构可知碳碳双键的位置发生了转变,所以采取先加成后消去的方法。‎ ‎  时间:45分钟   满分:100分 一、选择题(每题8分,共48分)‎ ‎1.下列对合成材料的认识不正确的是(  )‎ A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分由小分子通过聚合反应而制得的 C.聚乙烯CH2—CH2是由乙烯加聚生成的纯净物 D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类 答案 C 解析 对于高分子化合物来说,其相对分子质量很大,没有一个准确的相对分子质量,只有一个范围,它们的结构均是由若干链节组成的,均为混合物。‎ ‎2.[2017·河北质检]下图是合成可降解聚合物G的最后一步,以下说法不正确的是(  )‎ A.已知反应F+X―→G的原子利用率为100%,则X为CO2‎ B.F属于芳香化合物,但不属于芳香烃 C.(C9H8O3)n既是高分子G的化学式也是其链节的化学式 D.已知环氧乙烷经水解生成乙二醇,则F、G在一定条件下水解,可得相同的产物 答案 C 解析 对比F和G的链节,二者只差一个碳原子和两个氧原子,因此X为CO2,A项正确;F中含苯环,但F中除C、H外,还含有O元素,所以F属于芳香化合物,但不属于芳香烃,B项正确;高分子G及其链节的化学式分别为(C9H8O3)n、,C项错误;G在一定条件下水解能生成苯乙二醇,D项正确。‎ ‎3.一次性使用的聚苯乙烯()材料易造成“白色污染”,其替代物聚乳酸()是由乳酸()聚合而成的,聚乳酸产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,是理想的绿色高分子材料。下列说法中正确的是(  )‎ A.聚苯乙烯的单体为 B.聚苯乙烯与聚乳酸的聚合方式相似 C.聚苯乙烯和聚乳酸均为纯净物 D.乳酸能发生酯化反应,不能发生消去反应 答案 A 解析 聚苯乙烯由苯乙烯加聚合成,聚乳酸由乳酸缩聚合成,故A项正确,B项错误;高聚物均为混合物,C项错误;乳酸既能发生酯化反应又能发生消去反应,D项错误。‎ ‎4.某高分子化合物R的结构简式为:‎ 下列有关R的说法正确的是(  )‎ A.R的一种单体的分子式可能为C9H10O2‎ B.R完全水解后生成物均为小分子有机物 C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成R D.碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol 答案 C 解析 A项,根据R的结构可推断出其单体的结构简式及分子式分别为、‎ HO-CH2CH2-OH(C2H6O2)、,故A项错;B项,R发生水解反应的产物为两种高聚物和乙二醇,故B项错误;C项,通过R的结构可知左边的片段是由碳碳双键发生加聚,右边的片段通过缩聚形成酯基,故C正确;D项,R为聚合物,1 mol R含有的酯基数远大于2 mol,故D错。‎ ‎5.链状高分子化合物可由有机化工原料R和其他有机试剂,通过加成、水解、氧化、缩聚反应得到,则R是(  )‎ A.1丁烯 B.2丁烯 C.1,3丁二烯 D.乙烯 ‎ 答案 D 解析 高分子化合物的单体为和HO—CH2—CH2—OH,利用逆推法得CH2==CH2CH2BrCH2Br,再将乙二醇氧化得到乙二醛,进一步氧化得到乙二酸,由乙二醇和乙二酸发生缩聚反应就得到高分子化合物R。‎ ‎6.近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应 B.A生成C的反应属于加成反应 C.A生成D的反应属于取代反应 D.烃A的结构简式为CH2===CH2‎ 答案 B 解析 人造羊毛的单体是CH2===CH—CN和 CH2===CH—OOCCH3‎ ‎,推测A生成C的反应属于加成反应,即A为乙炔,由此推测A生成D的反应属于加成反应。‎ 二、非选择题(共52分)‎ ‎7.[2017·贵阳质检](13分)有机物A()可通过一系列转化制取多种有机物,转化关系如下图所示:‎ 已知:‎ ‎②X为一种常见有机溶剂 ‎③相同状况下有机物F蒸气对氢气的相对密度为67‎ ‎④G的核磁共振氢谱显示有三种化学环境的氢原子,且峰面积之比为2∶2∶3‎ ‎⑤R—COOHR—CH2OH 请回答下列问题:‎ ‎(1)A的分子式为________。‎ ‎(2)B中所含官能团的名称是________________;反应⑤的反应类型为________。‎ ‎(3)G的结构简式为:______________________________。‎ ‎(4)写出反应①的化学方程式______________________________‎ ‎__________________________________________________________;‎ 写出E在一定条件下生成高聚物的化学方程式______________‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎(5)F在一定条件下能够发生缩聚反应,其中主链上含“—CH2—”的高聚物的结构简式是________________。‎ ‎(6)写出两种与F具有相同的官能团种类和数目的同分异构体的结构简式________________________________________________。‎ 答案 (1)C4H2O3 (2)羧基、碳碳双键 加成反应 ‎(3)CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3‎ ‎(4) ‎ HOOC—CH===CH—COOH nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2 ‎(5) ‎ ‎(6) ‎ ‎ (合理均可)‎ 解析 由信息①可知B为,则C为,结合信息⑤可知D为 HOCH2CH2CH2CH2OH,D在浓H2SO4作用下发生消去反应生成E:CH2===CH—CH===CH2。由信息③可得F的相对分子质量为67×2=134,则B与H2O发生加成反应,F为;由信息②与④可确定X为CH3CH2OH,‎ 则G为CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3。‎ ‎8.(13分)PHBA是一种重要的有机化工原料。工业上合成PHBA的路线如图所示:‎ 已知:①PHBA的分子式为C7H6O2,能发生银镜反应,与氯化铁溶液可发生显色反应;PHBA分子中苯环上的一氯代物有两种。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)X的名称是________;PHBA的结构简式为________。‎ ‎(2)PHBA分子中含氧官能团的名称是________;反应①的反应类型是____________________________________________________。‎ ‎(3)反应②的化学方程式为____________________________。‎ ‎(4)该合成路线中设计反应①和反应⑤的目的是__________________。‎ ‎(5)E有多种同分异构体,其中符合以下所有特征的同分异构体的结构简式为______________________________________________。‎ Ⅰ.苯环上存在两种不同化学环境的氢原子,且个数之比为1∶2;‎ Ⅱ.遇氯化铁溶液发生显色反应;‎ Ⅲ.能使溴的四氯化碳溶液褪色。‎ ‎(6)提示:乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸。仿照上述流程,以 为原料,经三步反应制备邻羟基苯甲酸(),设计合成路线:___________________________________________。‎ 答案 (1)对甲(基)苯酚 ‎ ‎(2)醛基、羟基 取代反应 ‎(3) ‎ ‎(4)保护酚羟基 ‎(5) ‎ ‎(6) ‎ 解析 (1)X可以看成是苯酚的对位氢原子被甲基取代的产物,名称为对甲(基)苯酚;由“已知”信息知,PHBA分子中含有一个酚羟基、一个醛基,且其苯环上的一氯代物有两种,说明PHBA为对羟基苯甲醛。‎ ‎(2)X生成Y,可以看成是X分子中酚羟基上的氢原子被甲基取代。‎ ‎(3)Y分子中直接与苯环相连的甲基上一个氢原子被氯原子取代,副产物为氯化氢(不考虑二氯及多氯取代产物)。‎ ‎(4)反应①将羟基转化为—OCH3,反应⑤将—OCH3转化为羟基,设计这两步的目的是保护酚羟基。‎ ‎(5)E的同分异构体中苯环上有两种不同化学环境的氢原子,且氢原子个数之比为1∶2,结合E的结构简式,可推知符合条件的E的同分异构体中,苯环上有三个取代基,包括一个乙烯基、两个酚羟基,且两个酚羟基位于苯环的对称位置上。则符合条件的同分异构体有2种,分别为。‎ ‎(6)对比原料与产物的结构简式知,酚羟基不变,—CH2OH变为—COOH,由“提示”知,苯环上的—CH2OH可被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧基,但是,酚羟基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以必须先保护酚羟基,然后氧化—CH2OH,最后恢复酚羟基。‎ ‎9.[2017·太原市高三质检](13分) 可用来制备抗凝血药,通过下列路线合成:‎ ‎(1)A的名称是____________。A与银氨溶液反应有银镜生成,写出该反应的离子方程式:________________________________。‎ ‎(2)B→C的反应类型是______________。‎ ‎(3)写出D→E的化学方程式:__________________________。‎ ‎(4)G的分子式是________,含有的官能团是________________(填名称),1 mol G最多能和__________mol H2反应。‎ ‎(5)E有多种同分异构体,除E外,同时符合下列条件的共________种。‎ ‎①含酯基 ‎②苯环上有两个取代基 ‎③含苯环且能使氯化铁溶液显色 ‎(6)F的同分异构体中,与F具有相同官能团,其中核磁共振氢谱为两组峰,且峰面积之比为2∶3的为__________________________(写结构简式)。‎ 答案 (1)乙醛 CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH3COO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O ‎(2)取代反应 ‎(3) +CH3OH ‎+H2O ‎(4)C9H6O3 碳碳双键、羟基、酯基 4‎ ‎(5)8‎ ‎(6) ‎ 解析 (1)根据B(乙酸)是A的催化氧化产物逆推,能发生银镜反应的A只能是乙醛。‎ ‎(2)对比结构简式可知,CH3COOH分子中的羟基被Cl代替后变为CH3COCl,则B→C是取代反应。‎ ‎(3)D→E为与CH3OH的酯化反应。‎ ‎(5)E为,符合限定条件的物质可以是苯环上有如下三组取代基:①—OH、—COOCH3,②—OH、CH3COO—,③—OH、HCOOCH2—,每组取代基在苯环上有邻间对三种位置关系,除去E,共有8种。‎ ‎(6)F的官能团为酯基,符合该条件的同分异构体可以是苯环的对位上含有两个或两个。‎ ‎10.[2017·河北石家庄质检](13分)聚乙烯醇肉桂酸酯(M)可用作光刻工艺中的抗腐蚀涂层,其合成路线如下:‎ 已知:R1—CHO+R2—CH2CHO 请回答:‎ ‎(1)C的化学名称为____________;M中含氧官能团的名称为____________。‎ ‎(2)F→G的反应类型为________________;检验产物G中新生成官能团的实验方法为__________________________________。‎ ‎(3)C→D的化学反应方程式为_________________________。‎ ‎(4)E的结构简式为____________;H的顺式结构简式为________________________。‎ ‎(5)同时满足下列条件的F的同分异构体有________种(不考虑立体异构);‎ ‎①属于芳香族化合物 ②能发生水解反应和银镜反应 其中核磁共振氢谱有4种吸收峰的物质的结构简式为________________________(任写一种)。‎ 答案 (1)聚氯乙烯 酯基 ‎(2)消去反应 取G溶液少许于试管中,加入足量银氨溶液并加热,反应完全后,加酸酸化,再滴入溴水,若溴水褪色,证明含碳碳双键 ‎(3) ‎ ‎ ‎ ‎(4)  ‎ ‎(5)14 ‎ 解析 D()与H在浓硫酸加热条件下反应生成M(),‎ 则H为,‎ G为 ‎。F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成G,结合E→F转化及已知信息反应可知,E为,F为。高分子化合物C在NaOH溶液中加热,发生水解反应生成D,则C为;A与HCl在催化剂、加热条件下生成B,B在催化剂、加热条件下生成C,则A为CH≡CH,B为CH2===CHCl。‎ ‎(1)C为,其名称为聚氯乙烯;M分子中含氧官能团为酯基。‎ ‎(2)F()→‎ G()的反应类型为消去反应;G中含有醛基和碳碳双键,而醛基易被溴水氧化,故应利用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液将—CHO转化为—COOH,再用溴水检验碳碳双键。‎ ‎(3)C()在NaOH溶液中加热发生水解反应生成D(),结合原子守恒写出化学方程式。‎ ‎(4)E的结构简式为;‎ H()存在顺反异构体,其顺式结构为。‎ ‎(5)F()的同分异构体满足条件:①属于芳香族化合物,则分子中含有苯环;②能发生水解反应和银镜反应,则分子中含有酯基和醛基,结合F的结构简式可知,该有机物含有—OOCH。苯环上只含有1个取代基(HCOO—CH2—CH2—、‎ ‎),有2种结构。苯环上有2个取代基(可能为—OOCH和—CH2CH3,或—CH3和—CH2OOCH),分别有邻、间、对3种情况,共有6种结构。苯环上有3个取代基(2个—CH3和1个—OOCH),当2个—CH3处于邻位,有2种结构,当2个—CH3处于间位,有3种结构;当2个—CH3处于对位,有1种结构,共有6种结构。故符合条件的F的同分异构体有2+6+6=14种。核磁共振氢谱有4种吸收峰,说明分子中含有4种不同氢原子,分子结构存在对称性,故满足条件的有机物有。‎ 有机推断题的解题套路 命题动向:有机合成与推断是高考试题中的选修模块试题,该题的实质是具体物质的合成流程中的某个环节物质、反应条件缺省,或通过已知的信息推断出未知的各种信息。要完成有机合成与推断,必须要全面掌握各类有机物的结构、性质及相互转化等知识;同时还要具有较高的思维能力,抽象概括能力和知识迁移能力。‎ ‎[突破方法] ‎ ‎1.有机推断常见“题眼”‎ ‎(1)由反应类型推断 ‎①能发生加成反应的有机物通常含有“”或“—C≡C—”或“-CHO”或“苯环”,其中“—CHO”与“苯环”只能与H2发生加成反应。‎ ‎②能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃。‎ ‎③能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯、多糖或蛋白质。‎ ‎④能发生连续氧化的有机物是含有“—CH2OH”的醇。比如有机物A能发生如下氧化反应:A→B→C,则A应是具有“—CH2OH”的醇,B就是醛,C就是羧酸。‎ ‎(2)由反应条件推断 ‎①“”这是烷烃和烷基中的氢被取代的反应条件,如a.烷烃的取代;b.芳香烃及其他芳香族化合物侧链烷基的取代;c.不饱和烃中烷基的取代。‎ ‎②“”或“”为不饱和键加氢反应的条件,包括“”与H2的加成。‎ ‎③“”是a.醇消去H2O生成烯烃或炔烃;b.酯化反应;c.醇分子间脱水生成醚的反应;d.纤维素的水解反应。‎ ‎④“”是卤代烃消去HX生成不饱和有机物的反应条件。‎ ‎⑤“”是a.卤代烃水解生成醇;b.酯类水解反应的条件。‎ ‎⑥“”是a.酯类水解;b.糖类水解;c.油脂的酸性水解;d.淀粉水解的反应条件。‎ ‎⑦“”“”为醇氧化的条件。‎ ‎⑧“”为苯及其同系物苯环上的氢被卤素原子取代的反应条件。‎ ‎⑨“溴水”或“Br2的CCl4溶液”是不饱和烃加成反应的条件。‎ ‎⑩“”“”是醛氧化的条件。‎ ‎(3)由反应数据推断 ‎①根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破;1 mol加成时需1 mol H2,1 mol —C≡C— 完全加成时需2 mol H2,1 molCHO加成时需1 mol H2,而 1 mol 苯环加成时需3 mol H2。‎ ‎②1 mol —CHO完全反应时生成2 mol Ag或1 mol Cu2O,1 mol HCHO完全反应时生成4 mol Ag或2 mol Cu2O。‎ ‎③2 mol —OH或2 mol —COOH与活泼金属反应放出1 mol H2。‎ ‎④1 mol —COOH(足量)与碳酸氢钠溶液反应放出1 mol CO2,2 mol —COOH(足量)与碳酸钠溶液反应放出1 mol CO2。‎ ‎⑤1 mol 一元醇与足量乙酸反应生成1 mol酯时,其相对分子质量将增加42,1 mol二元醇与足量乙酸反应生成酯时,其相对分子质量将增加84。‎ ‎⑥1 mol某酯A发生水解反应生成B和乙酸时,若A与B的相对分子质量相差42,则生成1 mol乙酸,若A与B的相对分子质量相差84,则生成2 mol乙酸。‎ ‎⑦由—CHO转变为—COOH,相对分子质量增加16;若增加32,则含2个—CHO。‎ ‎⑧当醇被氧化成醛或酮后,相对分子质量减小2,则含有1 个—OH;若相对分子质量减小4,则含有2个—OH。‎ ‎(4)由物质结构推断 ‎①具有4原子共线的可能含碳碳三键。‎ ‎②具有3原子共面的可能含甲基。‎ ‎③具有6原子共面的可能含碳碳双键。‎ ‎④具有12原子共面的应含有苯环。‎ ‎(5)由物理性质推断 在通常状况下为气态的烃,其碳原子数均小于或等于4,而烃的衍生物中只有甲醛、一氯甲烷在通常状况下是气态。‎ ‎(6)由一些特殊的转化关系推断 ‎①直线型转化 a.与O2反应:醇醛羧酸,乙烯乙醛乙酸;‎ b.与H2反应:炔烃烯烃烷烃。‎ ‎②三角型转化 ‎2.利用提示、引入的补充信息清除推断障碍 ‎(1)读懂、理解新信息体现接受新知识学习能力。分析新信息化学方程式中主要转化物的结构特点,反应条件,断裂与形成化学键类型、位置,反应类型。‎ ‎(2)应用新信息帮助推断解决问题体现学以致用能力。寻找转化关系中与新信息相同(似)的反应条件,关键物质,前引后联,注意转化关系与新信息原理相同但结构有“差异”之所在。‎ ‎3.有机推断题的思维流程 ‎(1)有机推断的思维模式 ‎(2)解有机推断题的一般方法 ‎①找已知条件最多、信息量最大的内容。这些信息可以是化学反应、有机物性质、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异,数据上的变化等。‎ ‎②重视利用数据进行推断。数据往往起突破口的作用,常用来确定有机物的分子式,官能团的种类、位置和数目以及碳链结构。‎ ‎③既可以从反应物按序推断,也可以从生成物逆推断,还可以正逆结合推断,甚至还可以选择中间易推断出的物质前后关联进行推断。‎ 例 [2016·全国卷Ⅰ]秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)下列关于糖类的说法正确的是________。(填标号)‎ a.糖类都有甜味,具有CnH2mOm的通式 b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全 d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 ‎(2)B生成C的反应类型为________。‎ ‎(3)D中的官能团名称为______________,D生成E的反应类型为________________。‎ ‎(4)F的化学名称是________,由F生成G的化学方程式为_______________________________________________________。‎ ‎(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成‎44 g CO2,W共有________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为________。‎ ‎(6)参照上述合成路线,以(反,反)2,4己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线_______________。‎ ‎[解析] (1)a项,如淀粉、纤维素没有甜味,脱氧核糖的分子式为C5H10O4,不符合CnH2mOm的通式;b项,麦芽糖水解生成葡萄糖,蔗糖水解才生成葡萄糖和果糖。‎ ‎(3)D生成E时只是在六元环状结构的碳原子上去掉了4个氢原子,符合消去反应的特征,属于消去反应。‎ ‎(5)0.5 mol W与足量的NaHCO3反应生成1 mol CO2,说明W中含有两个羧基,满足要求的W有 ‎,以及上述四种结构中的间位和对位结构,共12种。‎ ‎(6)由(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料合成对苯二甲酸,应先用(反,反)-2,4-己二烯和C2H4反应生成,然后再用Pd/C作催化剂,加热,消去4个氢原子,生成,最后再用KMnO4(H+)氧化生成对苯二甲酸。‎ ‎[答案] (1)cd ‎(2)取代反应(酯化反应)‎ ‎(3)酯基、碳碳双键 消去反应 ‎(4)己二酸 ‎(5)12 ‎ ‎(6) ‎ ‎1.[2016·北京高考]功能高分子P的合成路线如下:‎ ‎(1)A的分子式是C7H8,其结构简式是________。‎ ‎(2)试剂a是________。‎ ‎(3)反应③的化学方程式:________________________________。‎ ‎(4)E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能团:______________________。‎ ‎(5)反应④的反应类型是________。‎ ‎(6)反应⑤的化学方程式:_______________________________。‎ ‎(7)已知:2CH3CHO。‎ 以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成E,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。‎ 答案 (1) ‎ ‎(2)浓HNO3和浓H2SO4‎ ‎(3) ‎ ‎(4)碳碳双键、酯基 ‎(5)加聚反应 ‎(6) ‎ ‎(7)‎ 解析 A的分子式为C7H8,不饱和度为4,结合高分子P的结构简式推出A为甲苯,B为,C为。‎ ‎(1)A的结构简式为。‎ ‎(2)甲苯和浓硝酸在浓硫酸的催化作用下加热生成,所以试剂a为浓硫酸和浓硝酸。‎ ‎(3)反应③是在氢氧化钠的水溶液中发生的取代反应,生成对硝基苯甲醇。‎ ‎(4)根据高分子P的结构简式,再结合E的分子式,可推出E的结构简式为CH3CH===CHCOOC2H5,所含官能团为碳碳双键、酯基。‎ ‎(5)F是E发生加聚反应生成的高分子化合物,故反应④是加聚反应。‎ ‎(6)反应⑤为酯的水解反应。‎ ‎(7)乙烯和水可以直接加成生成乙醇,乙醇经催化氧化生成乙醛,乙醛发生已知条件中的反应即可以使碳链增长,3羟基丁醛发生消去反应即可得到2丁烯醛,2丁烯醛再被氧化生成2丁烯酸,该羧酸和乙醇发生酯化反应,即可得到物质E。‎ ‎2.有机化合物G是一种高级香料,可通过下列反应路线合成:‎ 其中A~G分别代表一种有机化合物,合成路线中的部分产物及反应条件已略去。‎ 已知以下信息:‎ ‎①A为一氯代芳香烃,相对分子质量为‎140.5 g/mol;‎ ‎②1 mol C完全燃烧可生成‎54 g水;‎ ‎③R1—CH===CH—R2R1—CHO+R2—CHO。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)A的分子式为________,B的名称为________。‎ ‎(2)A→B的反应类型:________,D→F的反应类型:________。‎ ‎(3)E+F→G的反应方程式:‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎(4)G的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的芳香族化合物共有________种,其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的有机物结构简式为________。‎ ‎(5)参照上述合成路线,设计一条由环己烷为起始原料制 备 (1,6己二醛)的合成路线:______________‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎(合成路线常用的表示方式为AB……目标产物)‎ 答案 (1)C8H9Cl 苯乙烯 ‎(2)消去反应 加成反应(或还原反应)‎ ‎(3) ‎ ‎(4)13 ‎ ‎(5) (其他合理答案均可)‎ 解析 (1)根据①,A的烃基部分的相对分子质量为‎140.5 g/mol-‎35.5 g/mol=‎105 g/mol,则烃基部分为C8H9—,故A的分子式为C8H9Cl,A消去HCl生成不饱和烃B的分子式为C8H8。根据②可知,C中氢原子数为6且能与银氨溶液反应,故C为。结合A的分子式及信息③,可推知D为HCHO,‎ B为,名称为苯乙烯,‎ A为 (或)。‎ ‎(2)A→B为 ‎(或)‎ 的消去反应,D→F为HCHO的加成反应(或还原反应)。‎ ‎(3)结合C、D的结构简式可知E为,F为CH3OH,则E+F―→G为和CH3OH的酯化反应。‎ ‎(4)G为,能发生银镜反应,则含有醛基,能与FeCl3溶液发生显色反应,则含有酚羟基,故符合条件的G的同分异构体可能为①苯环上有—OH、—CHO、—CH3三种取代基,在苯环上有10种位置关系,②苯环上有—OH、—CH2CHO两种取代基,在苯环上有邻、间、对3种位置关系,共13种;核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1,说明该有机物有5种类型的氢原子,且个数比为2∶2∶2∶1∶1,说明结构具有对称性,则该有机物的结构简式为。‎ ‎(5)运用逆合成分析法,倒推中间产物,确定合成路线。‎ ‎3.[2016·全国卷Ⅲ]端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。‎ 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)B的结构简式为________,D的化学名称为________。‎ ‎(2)①和③的反应类型分别为________、________。‎ ‎(3)E的结构简式为________。用1 mol E合成1,4二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气________mol。‎ ‎(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为________________________________________。‎ ‎(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3∶1,写出其中3种的结构简式____________。‎ ‎(6)写出用2苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线________________________________________________。‎ 答案 (1)  苯乙炔 ‎(2)取代反应 消去反应 ‎(3)  4‎ ‎(4) ‎ ‎(5) ‎ ‎ (任写三种)‎ ‎(6) ‎ 解析 依据化合物E的合成路线及反应条件,可以推断出A为,A在AlCl3加热条件下与CH3CH2Cl发生取代反应生成B(),B与Cl2‎ 在光照条件下发生取代反应生成C(),C在NaNH2和H2O作用下发生消去反应生成D(),结合已知Glaser反应原理可判断出E的结构简式为。‎ ‎(3)由E的结构简式可以看出E中含有两个,则1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需消耗氢气4 mol。‎ ‎(4)根据Glaser反应原理,可推知 发生聚合反应的化学方程式为 ‎。‎ ‎(5)芳香化合物F是C的同分异构体,说明F中含有苯环,F分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3∶1,说明苯环上的两个—Cl或两个—CH3在邻位或对位,则F的结构简式为 ‎。‎ ‎(6)2-苯基乙醇()在浓H2SO4、加热条件下发生消去反应生成,与Br2的CCl4溶液发生加成反应生成,再结合合成路线中反应③知,在NaNH2和H2O作用下发生消去反应生成化合物D()。‎ 有机推断题 专题训练 ‎1.以乙烯为原料合成环状化合物E(C4H4O4)的流程如下:‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)E的结构简式是________;C中所含官能团的名称是________。‎ ‎(2)在乙烯的同系物中,所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子的结构简式是________________,名称(系统命名)是____________________。‎ ‎(3)反应①~⑤中,属于取代反应的是________(填编号)。‎ ‎(4)写出反应②的化学方程式:‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎(5)F是E的同分异构体,且1 mol F与足量的NaHCO3溶液反应可放出2 mol CO2气体,请写出符合条件的F的所有的结构简式:________。‎ ‎(6)参照上述合成路线的表示方法,设计以乙烯为原料制备乙二醇的最简合成路线:__________________________________________‎ ‎_________________________________________________________。‎ 答案 (1)  羧基、溴原子 ‎(2)(CH3)‎2C==C(CH3)2 2,3二甲基2丁烯 ‎(3)④⑤‎ ‎(4)2BrCH2CH2OH+O22BrCH2CHO+2H2O ‎(5)HOOCCH==CHCOOH、CH2==C(COOH)2‎ ‎(6)CH2==CH2BrCH2CH2BrNaOH/H2O,‎ HOCH2CH2OH(或其他合理答案)‎ 解析 CH2CH2与HBrO发生加成反应生成 BrCH2CH2OH(A),BrCH2CH2OH中的羟基在Cu催化下被氧化为醛基得到B:BrCH2CHO,BrCH2CHO中的醛基继续被氧化为羧基得到C:BrCH2COOH,BrCH2COOH先与NaOH水溶液发生水解和中和反应,再被酸化生成D:HOCH2COOH,HOCH2COOH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成环酯E:。‎ ‎(2)乙烯分子中6个原子共面,所以将4个氢换成4个碳则也共面,即(CH3)‎2C==C(CH3)2。‎ ‎(5)由1 mol F与足量NaHCO3溶液反应可生成2 mol CO2可知分子中含有2个羧基,再由其不饱和度可知F中两个碳原子间还存在一个碳碳双键,所以符合条件的为HOOCCH==CHCOOH或CH2==C(COOH)2。‎ ‎(6)对比乙烯和乙二醇的结构可知碳碳双键两端各多了一个羟基,所以采取乙烯先与溴加成、后水解的方法可获得乙二醇。‎ ‎2.M是防晒霜的主要成分。M的一种合成路线如图所示。‎ 已知:‎ ‎①一元醇A的相对分子质量为74,且结构中只有一个甲基;‎ ‎②1 mol C需与2 mol H2反应生成D;‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)A的结构简式为______________________,B的名称为________。‎ ‎(2)C中所含的官能团为________(填名称)。‎ ‎(3)反应③的化学方程式为_____________________________。‎ ‎(4)①芳香族化合物N是水杨酸的同分异构体,若1 mol N完全水解需消耗3 mol NaOH,则N的结构有______种,其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式是______。‎ ‎②水杨酸可以发生缩聚反应,其某种产物的平均相对分子质量为8000,则其平均聚合度约为________(填字母)。‎ A.57 B.‎66 C.72 D.98‎ ‎(5)反应④的反应条件为____________________;写出M与热的NaOH溶液反应的化学方程式:___________________________。‎ 答案 (1)CH3(CH2)2CH2OH 1丁醛(或正丁醛)‎ ‎(2)碳碳双键、醛基 ‎(3) ‎ ‎(4)①3  ②B ‎(5)浓硫酸、加热 解析 由M的分子式和水杨酸的结构简式可推知D中含有8个碳原子,再结合已知条件③可推知A中含有4个碳原子,且A为一元醇,相对分子质量为74,结构中只含一个甲基,则A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH,B为CH3CH2CH2CHO,结合已知条件③可推出C为CH3CH2CH2CH==C(CH2CH3)CHO,结合已知条件②知,D为CH3CH2CH2CH2CH(CH2CH3)CH2OH,则M为。‎ ‎3.[2016·全国卷Ⅱ]氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为,从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下:‎ 已知:‎ ‎①A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰;‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称为________________。‎ ‎(2)B的结构简式为__________,其核磁共振氢谱显示为________组峰,峰面积比为________。‎ ‎(3)由C生成D的反应类型为________。‎ ‎(4)由D生成E的化学方程式为____________________________。‎ ‎(5)G中的官能团有________、________、________。(填官能团名称)‎ ‎(6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有________种。(不含立体异构)‎ 答案 (1)丙酮 ‎(2)  2 6∶1(或1∶6)‎ ‎(3)取代反应 ‎(4) ‎ ‎(5)碳碳双键 酯基 氰基 ‎(6)8‎ 解析 (1)A分子中的氧原子个数为=1,则=3……6,故A的分子式为C3H6O;A的核磁共振氢谱显示为单峰,说明分子中存在对称的两个—CH3,所以A的结构简式为,化学名称为丙酮。‎ ‎(2)根据已知信息②可知和HCN可以发生加成反应生成 (B),B的核磁共振氢谱显示为2组峰,峰面积比为6∶1(或1∶6)。‎ ‎(3)B的分子式为C4H7‎ NO,C比B少2个H、1个O,说明B→C是消去反应,则C的结构简式为。C→D应是分子中—CH3上的H发生取代反应生成。‎ ‎(5)由合成路线图可推知G为,其分子中含有三种官能团,分别是碳碳双键、酯基和氰基。‎ ‎(6)与G具有相同官能团且能发生银镜反应的G的同分异构体应含有甲酸酯基、碳碳双键和氰基,符合条件的同分异构体有:‎ ‎4.已知:①一种钯催化的交叉偶联反应可以表示为R—X+‎ 下面是利用钯催化的交叉偶联反应,以烃A与苯为原料合成某个复杂分子L(相对分子质量不超过200)的过程,其中F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G。‎ ‎(1)写出反应的反应类型:④__________________________、‎ ‎⑥______________________。‎ ‎(2)根据要求完成下列两个空格。‎ 用系统命名法给物质A命名:________________________;‎ 写出物质L的结构简式:____________________________。‎ ‎(3)写出下列反应的化学方程式:‎ C―→D:__________________________________________;‎ F―→G:___________________________________________。‎ ‎(4)H有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有________种。‎ ‎①能发生水解反应 ‎②分子中只含有两个甲基 ‎③不含环状结构 答案 (1)消去反应 还原反应 ‎(2)3甲基1丁烯 ‎ ‎(3) ‎ ‎(4)6‎ 解析 本题可从K的结构简式切入,采用逆向分析法,推出其他物质。结合框图中条件可推出 由K知J为,结合已知②知I为,结合①知L的结构简式为。G的结构简式为 ‎。‎ ‎(1)F到H发生了消去反应,I到J发生了还原反应。‎ ‎(2)A的名称是3甲基1丁烯。‎ ‎(4)依题意,符合条件的同分异构体有如下6种:‎ ‎5.A(C2H4)和E(C3H4)是基础有机化工原料。由A和E制备聚酰亚胺泡沫塑料(PMI)的合成路线如下:(部分反应条件略去)‎ 已知:‎ ‎①RCHCH2RCH2CH2CHO;‎ ‎②R1CHO+R2CH2CHO+H2O(注:R1、R2可以是烃基,也可以是H原子);‎ ‎③F的核磁共振氢谱有两种化学环境的氢,其峰面积之比为2∶3。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的名称是________,E的结构简式是________。‎ ‎(2)B含有的官能团是________,C的结构简式是________。‎ ‎(3)④的反应类型是________,F的结构简式是________。‎ ‎(4)D的同系物G比D的相对分子质量多14。G的同分异构体中,能发生银镜反应且1 mol G恰好消耗4 mol Ag(NH3)2OH,共有________种(不考虑立体异构),其中一种同分异构体的核磁共振氢谱只呈现2个吸收峰,其结构简式为________。‎ ‎(5)由及其他物质为原料经如下步骤可合成对甲基苯丙烯酸甲酯:‎ 对甲基苯丙烯酸甲酯 反应1中的试剂与条件为________,反应3的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________。‎ 答案 (1)乙烯 ‎ ‎(2)醛基(或—CHO)  ‎ ‎(3)加成反应 ‎ ‎(4)4 ‎ ‎(5)  +CH3OH+H2O 解析 由反应①的条件、A和B的分子式,结合信息①可知A为CH2CH2,B为CH3CH2CHO,结合信息②及反应⑤的聚合产物可知C为;反应③为C中的醛基被氧化为羧基,则D为;结合信息③及反应⑤可推出F为,则E为。‎ ‎6.局部麻醉药普鲁卡因E[结构简式为 ‎]的三条合成路线如下图所示(部分反应试剂和条件已省略):‎ 完成下列填空:‎ ‎(1)比A多一个碳原子,且一溴代物只有3种的A的同系物的名称是________。‎ ‎(2)写出反应试剂和反应条件。反应①________,反应③________。‎ ‎(3)设计反应②的目的是__________________________________‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎(4)B的结构简式为________;C的名称是__________________。‎ ‎(5)写出一种满足下列条件的D的同分异构体的结构简式:________。‎ ‎①芳香族化合物 ②能发生水解反应 ③有3种不同化学环境的氢原子 ‎1 mol该物质与NaOH溶液共热最多消耗________mol NaOH。‎ ‎(6)普鲁卡因的三条合成路线中,第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想,理由是____________________________________‎ ‎_________________________________________________________。‎ 答案 (1)邻二甲苯 ‎(2)浓硝酸、浓硫酸,加热 酸性高锰酸钾溶液,加热 ‎(3)保护氨基,使之在后续的氧化反应中不被氧化 ‎(4)  对氨基苯甲酸 ‎(5) ‎ ‎ (合理即可) 2‎ ‎(6)合成路线较长,导致总产率较低(合理即可)‎ 解析 (1)比A多一个碳原子的同系物的同分异构体有4种,分别为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯以及乙苯,相应的一溴代物种数分别为3、4、2、5。‎ ‎(2)反应①为甲苯和浓硝酸、浓硫酸在水浴加热的条件下发生硝化反应得到对硝基甲苯;反应③是对硝基甲苯中的—CH3被酸性高锰酸钾溶液氧化为—COOH而得到对硝基苯甲酸。‎ ‎(3)结合最终产物的结构简式(含有氨基)可知,反应②的目的是保护氨基,防止其在后面氧化甲基时被氧化。‎ ‎(4)结合B的分子式可知,B是由前一物质中甲基被氧化为羧基而得到,故B的结构简式为,再结合C的分子式知B转化为C是酰胺水解为—NH2的过程,故C的名称为对氨基苯甲酸。‎ ‎(5)结合限定条件知该物质含有苯环、酯基,另结合分子式与有3种等效氢可确定满足条件的D的同分异构体的结构简式为 ‎,1 mol该物质最多可消耗2 mol NaOH。‎ ‎(6)结合流程知第一条合成路线步骤多,操作复杂,过程中会发生副反应,如被氧化时可能存在水解生成的中—NH2被氧化的反应,导致总产率较低。‎