有机合成与推断综合题

有机合成与推断综合题

一．题型分析

有机合成与推断综合题是江苏高考的重要题型，试题一般围绕：酯的合成(包括羧酸和醇酯化反应、羧酸和酚的酯化反应，多次涉及醇、醛、羧酸、酯的转化)、高分子化合物的合成以及药物合成等内容展开。考查的主要内容有：有机物的结构与官能团的推断和书写、反应类型或反应条件的判断有机化学方程式的书写、有限制条件的同分异构体的判断与书写，指定原料与产品有机合成路线的设计与完善。

二．解题方法

解题时，首先要正确判断合成的有机物属于哪一类有机物，带有何种官能团，然后结合题给信息和所掌握的知识，寻找官能团的引入、转换、保护或消去的方法，尽快找出合成目标有机物的关键和突破点。基本方法有：

1．正向合成法：其思维程序为原料→中间产物→产品

2．逆向合成法：其思维程序为产品→中间产物→原料

3．综合比较法：此法采用综合思维的方法，将正向或逆向有机地结合在一起进行推断。三．典例示范

【示例1】敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下：

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：______________。

①能与金属钠反应放出H2；②是萘()的衍生物，且取代基都在同一个苯环上；

③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)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：，写出以苯酚和乙醇为原料制备

的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：

【示例2】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________(填官能团名称)。

(2)反应①→⑤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：________________________________________________________________________。

Ⅰ.分子中含有两个苯环；Ⅱ.分子中有7 种不同化学环境的氢；Ⅲ.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。

(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________________________________________________________________________。

1.有机物结构的推断技巧

(1)对比找差异：分析前后物质结构上的差异，判断官能团的变化，进而写出未知有机物的

结构，如本题，对比E、G结构。

(2)性质巧推断：通过反应条件，判断官能团可能发生的变化，进行推断有机物的结构。当反

应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为卤代烃的消去反应。当反应条件为NaOH溶液并加热时，通常为卤代烃或酯的水解反应。当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为醇脱水生成醚或不饱和化合物，或者是醇与酸的酯化反应。当反应条件为稀酸并加热时，通常为酯或淀粉的水解反应。当反应条件为催化剂并有氧气时，通常是醇氧化为醛或醛氧化为酸。当

反应条件为光照且与X2(卤素单质)反应时，通常是X2与烷烃或苯环侧链烃基上的H原子发生的取代反应，而当反应条件为催化剂且与X2的反应时，通常为苯环上的H原子直接被取代。

(3)式量来印证：在有些题目中有时还有式量，这类题型中有机物的结构往往需要猜想，猜想正确与否，通过题目提供的式量来印证。

2.合成路线流程图书写的技巧

退一退、推一推、看一看(信息、条件)

(1)退一退指逆向分析，从产物出发，由后向前推，先找出产物的前一步原料(中间产物)，并同样找出它的前一步原料，如此继续直到简单的初始原料为止。

(2)推一推指正向合成，从已知原料入手，结合反应条件，先找出下一步产物(中间产物)，并同样找出它的下一步产物，如此继续，直到最终产品为止

(3)看一看，指两方面，一是注意题目所给的信息，信息来源有两方面，①是来自于题给流程图中，②是单独给的信息；二是注意书写时不要遗漏反应条件。

四．模拟训练

1．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。

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α-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2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式：__________、__________。

2． PTT是近几年来迅速发展起来的新型热塑性聚酯材料，具有优异性能，能作为工程塑料、纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为

其中A、B、C均为链状化合物，A能发生银镜反应，C中不含甲基，1 mol C可与足量钠反应生成22.4 L H2(标准状况)。

请回答下列问题：

(1)A中所含官能团的名称为________，B的结构简式为

_______________________________________________________。

(2)由物质C与D反应生成PTT的化学方程式为________________________________________________________________ _______________________________________________________________，

反应类型为______________________。

(3)分子式为C4H6O，且与A互为同系物的同分异构体有________种。

(4)请补充完整以CH2===CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。

题型突破练 有机合成与推断题型

1．棕榈科植物槟榔的干燥成熟种子可提取多种有机物，其中之一是异四氢烟酸，它具有镇痛和麻醉作用，异四氢烟酸也可通过实验室合成，其中的一种合成路线如图所示

试回答下列问题

(1)属于取代反应的是________(选填序号①②③④)

(2)有机物Ⅳ中含有多种官能团，试写出两种________________。 (3)有机物(Ⅲ)在乙醇钠作用下，生成的另一种有机物是________。 (4)有机物Ⅷ(异四氢烟酸)可以通过加聚反应生成高分子化合物，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________。

(5)X 是有机物Ⅷ(异四氢烟酸)的一种同分异构体，请写出符合下列转化关系和条件的X 的一种结构简式__________________。

X ――→HCl C 2H 5OH Y ――→稀H 2SO 4△Z(X 为一种常见的氨基酸，它的一种钠盐是味精的主要成分)

2．美国研究人员最近研制一种超级阿司匹林(NOSH-aspirin)，它在人体中可同时释放出NO 、H 2S 两种信号分子，可抑制白血病等11种恶性肿瘤细胞生长。其合成路线如下：

(1)化合物B 中含氧官能团为________和________(填官能团名称)。 (2)反应①～④中，属于取代反应的是________(填序号)。

(3)苯环上已有的基团，决定引入取代基位置，若苯环上已有甲基、羟基等供电子基团，则在邻、对位取代，若有羧基、醛基等吸电子基团则在间位取代。化合物A 苯环上的1个氢原子被溴取代生成的主要产物是______和________(写结构简式)。

(4)写出同时满足下列条件

的一种同分异构体的结构简式：

________________________________________________________________________。

①有3种化学环境不同的氢原子，且数目比为3∶2∶1；②能发生银镜反应；③分子中有1个手性碳原子。

3．盐酸氟西汀(商品名叫“百忧解”)是一种口服抗抑郁药，用于治疗抑郁症、强迫症及暴食症，其合成路线如下：

(1)反应②～⑥中属于还原反应的是________(填序号)。

(2)化合物F中含________个手性碳原子；化合物F和G比较，水溶性较强的是________________________________________________________________________。

(3)分析A的同分异构体中，有一种能发生银镜反应且核磁共振氢谱图有4种峰的有机物，

写出它和银氨溶液发生银镜反应的离子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)反应①可视为两步完成，第一步：HCHO先和HN(CH3)2反应；第二步：产物再和A发生取代反应生成B。试写出第1步反应产物的结构简式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

4．化合物F(匹伐他汀)用于高胆固醇血症的治疗，其合成路线如下：

(1)化合物D中官能团的名称为________、________和酯键。

(2)A→B的反应类型是____________。

(3)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式：________________。

①分子中含有两个苯环；②分子中有3种不同化学环境的氢；③不含—O—O—。

(4)实现D→E的转化中，化合物X的分子式为C19H15NFBr，写出其结构简式：________________。

(5)已知：化合物E在CF3COOH催化作用下先转化为，再转化为F。你认为合成路线中设计步骤②的目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

5．非索非那定(化合物H)是一种重要的抗过敏药，其部分合成路线如下：

(1)B→C的反应类型为________，E分子中含氧官能团有________(写名称)。

(2)D的结构简式为_______________________________________________________。

(3)F→G反应的化学方程式为________________________________________________。

(4)请写出一种同时满足下列条件的B的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。

①苯环上有3个取代基；②具有α-氨基酸结构；③有6种不同化学环境的氢原子。

6．多昔芬主要用于防治骨质疏松等病症，其合成路线如下：

说明：D＋G―→H的转化中分别发生了加成反应和水解反应。

(1)D中含氧官能团的名称是________。

(2)C→D的反应类型是________，H→多昔芬的反应类型是________。

(3)E→F转化中另一产物是HBr，则试剂X的结构简式是________。

(4)H分子中有________个手性碳原子。

(5)写出同时满足下列条件的A物质同分异构体的结构简式：________。

①能发生银镜反应②与FeCl3发生显色反应③苯环上的一溴代物只有2种

(6)苯甲酰氯()是合成药品的重要中间体。请写出以苯、乙醚、甲醛为原料制备苯甲酰氯的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：

CH 2===CH 2――→HBr CH 3CH 2Br ――→NaOH 溶液

△CH 3CH 2OH

7．某课题组以苯为主要原料，采用以下路线合成利胆药——柳胺酚

回答下列问题：

(1)对于柳胺酚，下列说法正确的是________。 A ．1 mol 柳胺酚最多可以和2 mol NaOH 反应 B ．不发生硝化反应 C ．可发生水解反应 D ．可与溴发生取代反应

(2)写出A→B 反应所需的试剂________。

(3)写出B→C 的化学方程式___________________________________________。

(4)写出化合物F 的结构简式__________________________________________________。 (5)写出同时符合下列条件的F 的同分异构体的结构简式

_________________________________________________________________(写出3种)。 ①属酚类化合物，且苯环上有三种不同化学环境的氢原子。 ②能发生银镜反应。

(6)以苯和乙烯为原料可合成聚苯乙烯，请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)

8．某化合物A 的结构简式为，为了研究X 的结构，将化合物A 在一定条件下水解只得到B(分子式为C 8H 8O 3)和C(分子式为C 7H 6O 3)。C 遇FeCl 3水溶液显紫色，与NaHCO 3溶液反应有CO 2产生。

请回答下列问题：

(1)化合物A 中有三个含氧官能团，它们的名称分别是羧基、羟基和________。 (2)化合物B 能发生下列反应类型的有________。 a ．取代反应 B ．加成反应 c ．缩聚反应 D ．消去反应

(3)化合物C 能经下列反应得到G(分子式为C 8H 6O 2，分子内含有五元环)； C ――→LiAlH 4D ――→HBr E ――→①NaCN ②H ＋F 浓硫酸

△

G 已知：(Ⅰ)RCOOH ――→LiAlH 4

RCH 2OH ；

(Ⅱ)R—Br ――→①NaCN

②H

＋R —COOH 。 ①确认化合物C 的结构简式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 ②F→G 反应的化学方程式为_______________________________________ ___________________________________________。

③化合物E 有多种同分异构体，1

H 核磁共振谱图表明，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢，写出这些同分异构体中任意两种的结构简式：_______________________________________________________

程图(无机试剂任选)。 合成路线流程图示例如下：

9．莫沙朵林是一种镇痛药，它的合成路线如下：

(1)B中手性碳原子数为________；化合物D中含氧官能团的名称为________。

(2)C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。

①核磁共振氢谱有4个峰；

②能发生银镜反应和水解反应；

③能与FeCl3溶液发生显色反应。

(4)已知E＋X―→F为加成反应，化合物X的结构简式为____________。