2016-2020五年高考化学试题有机化学合成与推断
2020化学高考模拟题专题15 有机合成与推断(解析版)

专题15 有机合成与推断【学习目标】1.掌握烃及烃的衍生物的相互转化,以及有机合成和有机化工中的重要作用。
2.掌握常见官能团的检验方法,能正确进行有机合成的与推断的分析。
3.掌握常见官能团的引入方法和碳链变化的常用方法。
4.了解合成高分子的组成与结构特点,能依据其结构分析链节和单体。
5.了解常见高分子材料的合成反应及重要用途,掌握有机合成与推断的基本方法。
6.了解有机物合成路线的选择、设计及评价。
7.了解根据信息及合成路线,推断及合成指定结构简式的有机物。
8.掌握有机化学反应的主要类型的概念,反应原理及其应用。
【知识导图】【知识精讲精练】知识点一、有机合成与推断1、常见的有机反应类型2、官能团的引入(1)引入碳碳双键⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①卤代烃的消去:CH 3CH 2Br +NaOH ――→醇△CH 2===CH 2↑+NaBr +H 2O②醇的消去:CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4170 ℃CH 2===CH 2↑+H 2O③炔烃的不完全加成:HC≡CH +HCl ――→一定条件CH 2===CHCl4、官能团的保护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。
5、合成高分子的有机化学反应1.加聚反应。
(1)相对分子质量小的化合物(也叫单体)通过加成反应互相结合成为高分子化合物的反应叫做加聚反应。
(2)加聚反应的特点是:①链节(也叫结构单元)的相对分子质量与单体的相对分子质量(或相对分子质量和)相等。
有机化学反应类型及推断合成

CH2=CH-CH2-
OH
-CHO
官能团是钥匙,它能打开未知有机物对你关闭的大门。 官能团是地图,它能指引你走进有机物的陌生地带。
实验证明,某有机化合物C8H8O2分子中 无C=C和C≡C,该物质与水反应生成A和B。(1)若1 mol C8H8O2能与2 mol NaOH反应,而与钠不反应,则该有机物的结构简式可能为 (有几种写几种)。
消去反应的条件:醇类是浓硫酸+加热; 卤代烃是NaOH醇溶液+加热
有机反应类型——消去反应
氧化反应:有机物得氧或失氢的反应。 还原反应:有机物加氢或去氧的反应。
有机反应类型——氧化反应
氧化反应:有机物分子里“加氧”或“去氢”的反应
有机物的燃烧,烯烃、炔烃、苯的同系物的 侧链、醇、醛等可被某些氧化剂所氧化。它 包括两类氧化反应
1)在有催化剂存在时被氧气氧化
从结构上看,能够发生氧化反应的醇一定是 连有—OH的碳原子上必须有氢原子,否则不能 发生氧化反应
就不能发生氧化反应
如
CH3—C—OH
CH3
CH3
2)有机物被除O2外的某些氧化剂 (如强KMnO4、弱Cu(OH)2、[Ag(NH3)2OH]等氧化)
CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O↓+2H2O 醛 羧酸
题中的已知条件中包含以下四类信息: 1) 反应(条件、性质)信息:A能与银氨溶液反应,表明A分子内含有醛基,A能与NaHCO3反应断定A分子中有羧基。 2) 结构信息:从D物质的碳链不含支链,可知A分子也不含支链。 3) 数据信息:从F分子中C原子数可推出A是含4个碳原子的物质。 4) 隐含信息: 从第(2)问题中提示“1 mol A与2 mol H2反应生成1 mol E ”,可知A分子内除了含1个醛基外还可能含1个碳碳双键。
高中化学之有机合成与推断(三) ——药物合成

有机合成与推断专题训练(三)——药物合成1、水芹烯是一种具有祛痰、抗菌、杀虫作用的添加剂,由水芹烯合成聚合物H的路线如图所示。
已知:回答下列问题:(1)B的结构简式为_______________,C的化学名称是_________________(2)③的反应试剂和反应条件分别是_____________,该反应的反应类型是____________(3)⑥的化学方程式为_____________,⑥中浓H2SO4的作用是_______________(4)H的分子式为_________________(5)M是G的同分异构体,M能与NaHCO3溶液反应生成CO2,则M可能的结构有___________种(6)乙酸—2—丙酯()是重要的有机化工中间体,写出以2-甲基-2-丁烯()为原料(其他试剂任选)制备乙酸-2-丙酯的路线:____________2、阿司匹林是一种解毒镇痛药。
烃A是一种有机化工原料,下图是以它为初始原料设计合成阿司匹林关系图:已知:①②烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基:③(苯胺,易被氧化)请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题:(1)C的结构简式为__________________________(2)反应④的反应类型________,在③之前设计②这一步的目的是_____________(3)F中含氧官能团的名称__________________________(4)G(阿司匹林)与足量NaOH溶液反应的化学方程式为_____________________(5)符合下列条件的E的同分异构体有________种,写出核磁共振氢谱中有四组峰,峰面积之比为3:2:2:1的结构简式:________________(只写一种)a.苯环上有两个取代基b.遇氯化铁溶液显紫色c.能发生水解反应(6)利用甲苯为原料,结合以上合成路线和信息合成功能高分子材料(,无机试剂任选)____ 3、伪麻黄碱(D)是新康泰克的成分之一,能够缓解感冒时带来的鼻塞、流鼻涕和打喷嚏等症状,其中一种合成路线如下:回答下列问题:(1)伪麻黄碱(D)的分子式为_________________;B中含有的官能团有_______________________(写名称)(2)写出B→C反应的化学方程式:_____________________C→D的反应类型为________________(3)B的消去反应产物可以用于合成高分子化合物E,请写出E的结构简式:_____________(4)满足下列要求的A的同分异构体有_____种①能发生银镜反应②苯环上的一氯代物有两种结构其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的为______________(写出其中一种结构简式即可) (5)已知:。
高中化学专题14 有机物合成与推断(解析版)

专题14 有机合成与推断1.[化学——选修5:有机化学基础](15分)扎来普隆是一种短期治疗失眠症的药物,其合成路线如下:回答下列问题:(1)A 中的官能团名称是________________。
(2)A B →所需的试剂和条件分别为______________________________。
(3)B C →、E F →的反应类型依次为_______________、_______________。
(4)扎来普隆的分子式为_______________________。
(5)C D →的化学方程式为______________________________________。
(6)属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的B 的同分异构体有________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式有________________。
(7)已知:2NH -有碱性且易被氧化。
设计由和乙醇制备的合成路线(无机试剂任选)。
________【答案】(1)羰基(或酮基) (1分) (2)浓HNO 3,浓H 2SO 4/Δ (1分)(3)还原反应(1分) 取代反应(1分) (4)17155C H ON (1分)(5) (2分)(6)17(3分) 、(2分)(7)(3分)【解析】(1)A 的结构简式为,含有的官能团名称是羰基;(2)A 的结构简式为,B 的结构简式为,则A B →发生取代反应,所需的试剂和条件分别为浓3HNO ,浓24H SO /∆;(3)由B 的结构简式为、C 的结构简式为、E 的结构简式为、F 的结构简式为可知,B C →是-NO 2转化为-NH 2,发生了还原反应,而E F →的反应类型为取代反应;(4)扎来普隆的结构简式为,其分子式为17155C H ON ;(5)C 的结构简式为、D 的结构简式为,则C D →发生取代反应的化学方程式为;(6)B 的结构简式为,其属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的同分异构体满足:①含有苯环和硝基;②含有-CH 2CHO 或一个甲基和一个-CHO ;若为-NO 2和-CH 2CHO ,则有4种结构,其中有一种为苯环上连接-CH(NO 2)CHO ;若为-NO 2、-CH 3和-CHO ,则有4+4+2=10种,另外还有-CH 2NO 2和-CHO 共有3种,共有4+10+3=17种,其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式有、;(7)因2NH -有碱性且易被氧化,则由和乙醇制备时,应先将-CH 3氧化为-COOH ,再与乙醇发生酯化反应,最后再将-NO 2还原为-NH 2,具体合成路线为。
高考化学:有机推断与合成大题一

大题07 有机推断与合成大题(一)1.羟氯喹M是一种抗疟药物,被WHO支持用于新冠肺炎患者临床研究。
某研究小组设计如下合成路线:已知:①R—X②按要求回答下列问题:(1)化合物D的结构简式_________。
(2)下列说法正确的是_________。
A.从A到D路线设计可以看出乙二醇的作用是保护基团B.羟氯喹M能发生氧化、还原、消去反应C.G中所有原子可能处于同一平面上D.羟氯喹M的分子式为C18H24ClN3O(3)写出B→C的化学方程式________________________________。
(4)根据已有知识并结合题中相关信息,设计以苯和1,3-丁二烯为原料合成有机物X()的路线(用流程图表示,无机试剂任选)____________________________________________________________________。
(5)写出同时符合下列条件的H的同分异构体的结构简式_________(不考虑立体异构):①核磁共振氢谱表明:苯环上有两种不同环境的氢原子,且两种氢的个数比为2:1②IR谱检测表明:分子中含有氰基(-CN)③IR谱检测表明:分子中除苯环外,无其它环状结构2.某研究小组以苯酚为主要原料,按下列路线合成药物——沙丁胺醇。
已知:①A→B 原子利用率为100%②R-OH R-O-CH 3③CH 2=CH 22O −−→2RNH−−−−−−→一定条件HO-CH 2-CH 2-NH-R 请回答:(1)写出D 官能团的名称___________。
写出B 的结构简式:___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A .A 是甲醛B .化合物D 与FeCl 3溶液发生显色反应C .B→C 反应类型为取代反应D . 沙丁胺醇分子式:C 13H 19NO 3 (3)写出D+E→F 的反应化学方程式___________。
(4)设计化合物C 经两步反应转化为D 的合成路线(用流程图表示)___________(5)化合物M 比E 多一个CH 2,写出化合物M 所有可能的结构简式___________。
高中化学有机合成与推断

【考点透视】 考点透视】
考点一:烃及烃的衍生物的重要化学性质 烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系 考点一 物、卤代烃、醇、醛、酚、羧酸、酯、糖类、油脂、蛋白质、有机高分子构成高中有机化 学部分,熟悉和掌握重要有机物(如烯烃、卤代烃、醇、醛、酚、羧酸、酯)的化学性质 ,是解决有机问题的基础。复习时可列表对比学习,这里不再赘述。 考点二:重要的反应类型 反应类型是有机化学的重要考查内容,它是描述和书写有机 化学方程式的一般规律,考有机内容必定考反应类型的判断和识别。 1.取代反应---等价替换式 有机分子里某一原子或原子团与另一物质里同价 态的原子或原子团相互交换位置后就生成两种新分子,这种分子结构变化形式可概括为等 价替换式. 2.加成反应—开键加合式 有机分子中含有碳碳双键,碳氧双键(羰基)或碳碳叁键,当打 开其中一个键或两个键后,就可与其他原子或原子团直接加合生成一种新分子,这可概括为 开键加合式 3.消去反应---脱水/卤化氢重键式 有机分子(醇/卤代烃)相邻两碳原子上脱去水/卤代氢 分子后,两个碳原子均有多余价电子而形成新的共价键,可概括为脱水/卤化氢重键式. 4.氧化反应----脱氢重键式/氧原子插入式 醛的氧化是在醛基的C---H键两个原子间插入 O原子;醇分子脱出氢原子和连着羟基的碳原子上的氢原子后,原羟基氧原子和该碳原子有 多余价电子而再形成新共价键,这可概括为脱氢重键式/氧原子插入式. 5.缩聚反应—缩水结链式 许多个相邻小分子通过羧基和氨基,或羧基和羟基,或醛基和酚 中苯环上的氢原子---的相互作用,彼此间脱去水分子后留下的残基顺序连接成长链高分子, 这可称为缩水结链式.
【例题解析】 例题解析】
年全国理综卷 某有机化合物X( 例1[07年全国理综卷Ⅱ] 某有机化合物 (C7H8O)与另一有机化合物 发生反应 年全国理综 )与另一有机化合物Y发生反应 生成化合物Z( 生成化合物 (C11H14O2): X+Y + Z+H2O + (填
高考真题汇编专题——有机化学合成与推断

高考真题汇编专题——有机化学合成与推断1.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的一种合成线路如下:已知:回答下列问题:(1)A的化学名称是__________。
(3)E的结构简式为____________。
(2)由C生成D和E生成F的反映类型别离是__________、_________。
(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映放出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6∶2∶1∶1,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线路________(其他试剂任选)。
2.化合物G是医治高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的线路如下:已知以下信息:①A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6∶1∶1。
②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反映。
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反映生成E的化学方程式为____________。
(4)由E生成F的反映类型为_______。
(5)G的分子式为___________。
(6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反映,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反映,L共有______种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、____________。
3.氟他胺G是一种可用于医治肿瘤的药物。
实验室由芳香烃A制备G的合成线路如下:回答下列问题:(1)A的结构简式为____________。
C的化学名称是______________。
(2)③的反映试剂和反映条件别离是____________________,该反映的类型是__________。
高考化学真题分类汇编 专题 18 有机化学合成与推断(选修) 好用版

专题十八有机化学合成与推断(选修)1.【2016年高考海南卷】(6分)下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2︓1的有A.乙酸甲酯B.对苯二酚C.2-甲基丙烷D.对苯二甲酸2.【2016年高考海南卷】富马酸(反式丁烯二酸)与Fe2+形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”,可用于治疗缺铁性贫血。
以下是合成富马酸铁的一种工艺路线:回答下列问题:(1)A的化学名称为_____由A生成B的反应类型为_____。
(2)C的结构简式为_____。
(3)富马酸的结构简式为_____。
(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是_____。
(5)富马酸为二元羧酸,1mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出____L CO2(标况);富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有____________(写出结构简式)。
3.【2016年高考北京卷】(17分)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:_______________。
(5)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)。
4.【2016年高考上海卷】(本题共13分)M是聚合物胶黏剂、涂料等的单体,其一条合成路线如下(部分试剂及反应条件省略):完成下列填空:(1)反应①的反应类型是____________。
反应④的反应条件是_____________。
(2)除催化氧化法外,由A得到所需试剂为___________。
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生酯化反应得到 D(
),D 再反应得到 E(
4.(2020 年天津卷)天然产物 H 具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
),据此解析解答问题。
已知:
( Z COOR-COOH 等)
回答下列问题:
(1)A 的链状同分异构体可发生银镜反应,写出这些同分异构体所有可能的结构:__________。
生育酚组成,其中α-生育酚(化合物 E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物 E 的一种合成路线,其中部分反应略去。
已知以下信息:a) b) c) 回答下列问题: (1)A 的化学名称为_____________。 (2)B 的结构简式为______________。 (3)反应物 C 含有三个甲基,其结构简式为______________。 (4)反应⑤的反应类型为______________。 (5)反应⑥的化学方程式为______________。 (6)化合物 C 的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有_________个(不考虑立体异构体,填标号)。
A.CHCl3 B.NaOH 溶液 C.酸性 KMnO4 溶液
D.金属 Na
(7)以
和
为原料,合成
,写出路线流程图(无机试剂和不超过 2 个碳的有机试剂任
选)_______________。 【答案】(1) (3) (6)1 a
、
、
、 H2C=CHCH2CHO (2)4
(4)加成反应 (5) C13H12O3 羰基、酯基
如下:
已知如下信息:
回答下列问题: (1)A 的化学名称是___________。 (2)B 的结构简式为___________。 (3)由 C 生成 D 所用的试别和反应条件为___________;该步反应中,若反应温度过高,C 易发生脱羧反应,生成分子式为 C8H8O2 的副 产物,该副产物的结构简式为________。 (4)写出化合物 E 中含氧官能团的名称__________;E 中手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的个数为___________。 (5)M 为 C 的一种同分异构体。已知:1 mol M 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 2 mol 二氧化碳;M 与酸性高锰酸钾溶液反应生 成对苯二甲酸。M 的结构简式为__________。
)
【解析】结合“已知信息 a”和 B 的分子式可知 B 为
;结合“已知信息 b”和 C 的分子式可知 C 为
;结合
“已知信息 c”和 D 的分子式可知 D 为
,据此解答。
3.(2020 年化学Ⅲ)苯基环丁烯酮(
PCBO)是一种十分活泼的反应物,可利用它的开环反应合成一系列多官能
团化合物。近期我国科学家报道用 PCBO 与醛或酮发生[4+2]环加成反应,合成了具有生物活性的多官能团化合物(E),部分合成路线
(6)对于
,选用不同的取代基 R',在催化剂作用下与 PCBO 发生的[4+2]反应进行深入研究,R'对产率的影响见
下表: R'
—CH3
—C2H5
产率/%
91
80
请找出规律,并解释原因___________。
【答案】(1)2−羟基苯甲醛(水杨醛) (2)
—CH2CH2C6H5 63
(3)乙醇、浓硫酸/加热
【解析】由合成路线可知,A 为三氯乙烯,其先发生信息①的反应生成 B,则 B 为
;B 与氢氧化钾的醇溶液共热发生消
去反应生成 C,则 C 为
;C 与过量的二环己基胺发生取代反应生成 D;D 最后与 E 发生信息②的反应生成 F。
2.(2020 年化学Ⅱ)维生素 E 是一种人体必需的脂溶性维生素,现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素 E 由多种
(6)E 的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为 6∶2∶2∶1 的有________种,其中,芳
香环上为二取代的结构简式为________。 【答案】(1)三氯乙烯 (2)
Δ
+KOH 醇
+KCl+H2O
(3)碳碳双键、氯原子 (4)取代反应 (Байду номын сангаас)
(6)6
(4)羟基、酯基 2 (5) (6)随着 R'体积增大,产率降低;原因是 R'体积增大,位阻增大
【解析】根据合成路线解析可知,A(
)与 CH3CHO 在 NaOH 的水溶液中发生已知反应生成 B,则 B 的结构简式为
,B 被 KMnO4 氧化后再酸化得到 C(
),C 再与 CH3CH2OH 在浓硫酸加热的条件下发
2016-2020 年高考化学专题汇编有机化学合成与推断
1.(2020 年化学Ⅰ)有机碱,例如二甲基胺( )、苯胺(
),吡啶( )等,在有机合成中应用很普遍,目前“有机超强
碱”的研究越来越受到关注,以下为有机超强碱 F 的合成路线:
已知如下信息:
①H2C=CH2
CCl3COONa 乙二醇二甲醚/△
②
(ⅰ)含有两个甲基;(ⅱ)含有酮羰基(但不含 C=C=O);(ⅲ)不含有环状结构。
(a)4
(b)6
(c)8
(d)10
其中,含有手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为____________。
【答案】(1)3-甲基苯酚(或间甲基苯酚) (2)
(3)
(4)加成反应 (5)
(6)c CH2=CHCH(CH3)COCH3(
(7)
【解析】根据所给信息解析同分异构体结构并写出可能的同分异构体;根据有机物结构解析有机物中 H 原子的化学环境;根据反应前
+RNH2
NaOH 2 HCl
③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为________。
(2)由 B 生成 C 的化学方程式为________。
(3)C 中所含官能团的名称为________。
(4)由 C 生成 D 的反应类型为________。
(5)D 的结构简式为________。
(2)在核磁共振氢谱中,化合物 B 有________组吸收峰。
(3)化合物 X 的结构简式为___________。
(4)D→E 的反应类型为___________。
(5)F 的分子式为_______,G 所含官能团的名称为___________。
(6)化合物 H 含有手性碳原子的数目为_____,下列物质不能与 H 发生反应的是_______(填序号)。