高考化学有机合成与推断

②醇的消去： CH3CH2OH浓―1H7―02S℃→O4CH2===CH2↑＋H2O

③炔烃的不完全加成：
HC≡CH＋HCl一―定―条→件CH2===CHCl
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2．官能团的消除
(1) 通 过 加 成 反 应 可 以 消 除
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微点聚焦一 有机合成路线综合分析
有机合成题考查的知识点多种多样，要想进行综合分析，主要 涉及官能团的引入与转化，碳骨架的构建等。
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[典题示例] 【示例1】 (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：
课时6 有机合成与推断
[课时诠释] 作为选考模块，有机化学在高考中以一道有机推断与合成综合 型题目出现，一般为新课标全国卷第38题，分值为15分。主要 考查有机物的命名、有机反应条件与有机反应类型的判断、有 机物结构简式的推断及有机反应方程式的书写等。涉及的物质 多为教材中比较熟悉的物质及当年有重大影响和科技上取得重 大突破的物质，考查的仍为有机化学主干知识。其中根据题设 信息，设计有机合成路线可能成为今后高考命题的热点。
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(5)C 的芳香族同分异构体中，苯环上只有 1 个取代基的有 5 种：
、
、
、
、
，其中 6∶2∶2∶1。
中等效氢的个数比为
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答案 (1)硝基 C10H12ONCl
(2)
＋ HNO3( 浓 ) H2―SO― △4→浓
＋H2O 取代反应
③④
(3)HCl (4)ClCH2COCl＋3NaOH―→HOCH2COONa＋2NaCl＋H2O
(5)5
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【题型模板】 1．解题思路
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2．有机合成的原则 (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)原子经济性高，具有较高的产率。 (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。
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(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 ________________。
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已知：
＋NaOH―→
＋NaCl(R 为烃基)
(5)C 的芳香族同分异构体中，苯环上只有 1 个取代基的异构体
共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱共有 4
组峰，且峰面积比为 6∶2∶2∶1 的是________(填结构简式)。
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解析 本题主要考查有机物推断、官能团、反应类型、同分异 构体判断及化学方程式书写等。根据已知信息可知 B 为
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已知：B的分子式为C7H6O2，不能发生银镜反应，也不能与 NaOH溶液反应。 (1)写出E中含氧官能团的名称：________和________。 (2)写出反应C→D的反应类型：_______________。 (3)写出反应A→B的化学方程式：_______________。 (4)某芳香化合物是D的同分异构体，且分子中只有两种不同化 学环境的氢。写出该芳香化合物的结构简式：________(任写 一种)。
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已知：
F―e，―△H→Cl
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回答下列问题。 (1)B的官能团名称为________，D的分子式为_________。 (2)反应①的化学方程式为_________，反应类型为________， 上 述 流 程 中 ， 反 应 类 型 与 ① 相 同 的 还 有 ________( 填 反 应 序 号)。 (3)反应④除生成E外，另一种产物的化学式为________。 (4)写出ClCH2COCl与足量的NaOH溶液反应的化学方程式： __________。
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3．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。
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(5)W 具有一种官能团，不是一个官能团；W 是二取代芳香族 化合物，则苯环上有两个取代基，0.5 mol W 与足量碳酸氢钠 反应生成 44 g CO2，说明 W 分子中含有 2 个羧基。则有 4 种 情 况 ： ①—CH2COOH ， —CH2COOH ； ②—COOH ， —CH2CH2COOH；③—COOH，—CH(CH3)COOH；④—CH3， —CH(COOH)COOH。每组取代基在苯环上有邻、间、对三种 位置关系，W 共有 12 种结构。在核磁共振氢谱上只有 3 组峰， 说明分子是对称结构，结构简式为
。
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(6)流程图中有两个新信息反应原理：一是C与乙烯反应生成 D，是生成六元环的反应；二是D→E，在Pd/C，加热条件下 脱 去 H2 增 加 不 饱 和 度 。 结 合 这 两 个 反 应 原 理 可 得 出 合 成 路 线。 答案 (1)cd (2)取代反应(酯化反应) (3)酯基、碳碳双键 消去反应
＋2NaBr
＋ 2H2O( 或
＋ CH2Br2 ―Na―O→H
＋
2NaBr)
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(4)
(或
合理答案均可)
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(5)
Na―O△―H溶→液
―CuO―/2△→
――→ 2H2O
―H―B→r
―M―g→
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2．(2016·太原质检)盐酸多利卡因是一种局部麻醉药及抗心律 失常药，可由芳香烃A为原料合成：
或 —C≡C— ： 如
CH2===CH2 在催化剂作用下与 H2 发生加成反应。
(2)通过消去、氧化或酯化反应可消除—OH：
如 CH3CH2OH 消去生成 CH2===CH2，CH3CH2OH 氧化生
成 CH3CHO。
(3)通过加成(还原)或氧化反应可消除—CHO：
如 CH3CHO 氧化生成 CH3COOH，CH3CHO 加 H2 还原生
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(5)根据已有知识并结合流程中相关信息，写出以
、
为主要原料制备
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：
CH3CH2Br―N―aO―H―△醇―溶―液→CH2===CH2烷―基―→铝 CH2—CH2
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解析 本题考查了有机反应类型、官能团、同分异构体、结构 简式、有机化学方程式的书写等，意在考查考生对相关知识的 理解与应用能力。根据合成路线和已知信息推知 A 为
(5)卤代烃与活泼金属作用： 2CH3Cl＋2Na―→CH3—CH3＋2NaCl
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2．链减短的反应 (1)烷烃的裂化反应； (2)酯类、糖类、蛋白质等的水解反应； (3)利用题目信息所给反应。如烯烃、炔烃的氧化反应，羧 酸及其盐的脱羧反应……
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[体验感悟]
1．(2016·北京调研)化合物A(分子式为C6H6O2)是一种有机化 工原料，在空气中易被氧化。由A合成黄樟油(E)和香料F 的合成路线如下(部分反应条件已略去)：
水生成
。
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(5)
在碱性条件下发生水解反应生成
，然后
被氧化为
，
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在
与 H2O 作 用 下 生 成
与 HBr 发生取代反应生成
，
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两分子
在 Mg 存 在 条 件 下 生 成
。
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答案 (1)醚键 羰基 (2)取代反应
(3)
＋CH2Br2＋2NaOH―→
。B 发生还原反应，即硝基被还原为氨基，得到 C。 C 中氨基上氢原子被取代生成 D，D 继续发生取代反应生成 E。 (1)根据以上分析可知 B 的官能团名称为硝基，D 的分子式为 C10H12ONCl。
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(2)根据以上分析可知反应①是间二甲苯发生硝化反应生成 B，
反应的化学方程式为
，B 为
。(1)根据 E 的结构简式可知其
中含氧官能团有羰基和醚键。(2)对比 C 和 D 的结构简式和反
应条件可知，C→D 为取代反应。
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(3)A→B 可 以 理 解 为 Br—CH2—Br 在 碱 性 条 件 下 生 成