2021屆高考化學(xué)有機(jī)推斷與合成專攻試題

屆高考化學(xué)有機(jī)推斷與合成專攻試題命題常以有機(jī)新材料、醫(yī)藥新產(chǎn)品、生活調(diào)料品為題材，以框圖或語(yǔ)言描述為形式，主要考查有機(jī)物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化關(guān)系、同分異構(gòu)、化學(xué)用語(yǔ)及推理能力。設(shè)計(jì)問題常涉及官能團(tuán)名稱或符號(hào)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、同分異構(gòu)體判斷、化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)條件、反應(yīng)類型、空間結(jié)構(gòu)及有關(guān)合成路線等。'知識(shí)精講考點(diǎn)一：常見官能團(tuán)的識(shí)別與名稱書寫【例1】寫出下圖中含氧官能團(tuán)的名稱。達(dá)蘆那韋瑞德西韋A:B:考點(diǎn)二：反應(yīng)類型的判斷與反應(yīng)方程式的書寫【例2】現(xiàn)有下列轉(zhuǎn)化：寫出寫出A與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式由B—C的反應(yīng)類型為?？键c(diǎn)三：副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的確定上述【例2】中，由A制備B的過程中有少量副產(chǎn)物E,它與B互為同分異構(gòu)體，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為考點(diǎn)四：未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)推斷例3】現(xiàn)有下列轉(zhuǎn)化例3】現(xiàn)有下列轉(zhuǎn)化VCC"jH住會(huì)料X?hCOOCH11)在B到C的轉(zhuǎn)化中，加入化合物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?！局R(shí)點(diǎn)歸納】以上考點(diǎn)屬于容易得分點(diǎn)，對(duì)于常見官能團(tuán)的識(shí)別與名稱的書寫、以及官能團(tuán)的性質(zhì)要熟練掌握，特別是一些含氧官能團(tuán)的識(shí)別與書寫。并且要會(huì)寫相應(yīng)反應(yīng)的方程式?？梢姡倌軋F(tuán)是鑰匙，它能打開未知有機(jī)物對(duì)你關(guān)閉的大門；官能團(tuán)是地圖，它能指引你走進(jìn)有機(jī)物的陌生地帶。

下面把有機(jī)物常見的官能團(tuán)的名稱與性質(zhì)總結(jié)如下表：表1.有機(jī)物的官能團(tuán)及性質(zhì):官能團(tuán)結(jié)構(gòu)性質(zhì)碳碳雙鍵c=c/、加成（H、X、HX、HO）222氧化（O、KMnO）24加聚★二烯烴的1,4-加成碳碳叁鍵—C三c—加成（H、X、HX、HO）222氧化（O、KMnO）、加聚24鹵素原子—X水解（NaOH水溶液，加熱）消去（NaOH醇溶液，加熱）醇羥基R—OH與活潑金屬置換取代【HX、分子間脫水、酯化反應(yīng)】氧化【銅的催化氧化、燃燒】消去（濃硫酸，加熱）酚羥基_OH取代（濃溴水）弱酸性加成（H）2顯色反應(yīng)（Fe3+）醛基CHO加成或還原（H）2氧化【O、銀氨溶液、新制Cu（OH）】22

羰基\=0/加成或還原（H）2羧基-COOH弱酸性酯化（取代）縮聚酯基OII-C-OR水解（稀HSO^、NaOH溶液）考點(diǎn)五：同分異構(gòu)體的書寫這在有機(jī)題中屬于難得分點(diǎn)，每年髙考題中要求書寫同分異構(gòu)體，都給出很多的限制條件，這也就對(duì)官能團(tuán)的性質(zhì)熟練程度提出了很髙的要求。在解題時(shí)一般先要分析給出物質(zhì)的C、H原子個(gè)數(shù)，避免在書寫時(shí)出現(xiàn)多氫少氫的問題?！纠?】如下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系（Ph—表示苯基C6H5—）：65（1）E有多種同分異構(gòu)體，寫出符合下列條件的E的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式①分子中含有2個(gè)苯環(huán)且每個(gè)苯環(huán)上都有2個(gè)互為對(duì)位的取代基②能發(fā)生水解反應(yīng)，且水解產(chǎn)物都能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)考點(diǎn)六：反應(yīng)步驟先后順序的作用分析在給出的有機(jī)合成路線中，往往題目會(huì)設(shè)置這樣的問題：①某個(gè)步驟的作用或者目的是什么？②某兩個(gè)步驟是否可以顛倒？這類題型往往涉及到官能團(tuán)的保護(hù)問題。在有機(jī)合成中，引入官能團(tuán)時(shí)常常會(huì)遇到不同的官能團(tuán)往往具有相似的性質(zhì)，如醛基和碳碳雙鍵均可被氧化，如果合成時(shí)需要保留一種官能團(tuán)而轉(zhuǎn)化另一種官能團(tuán)，則需要對(duì)所留的官能團(tuán)先進(jìn)行保護(hù)，等另一種官能團(tuán)轉(zhuǎn)化后再將所保護(hù)的官能團(tuán)復(fù)原。此類推斷題的特點(diǎn)是在某一位置的官能團(tuán)經(jīng)過幾步反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)在同一位置又變?yōu)樵摴倌軋F(tuán)，那么在該官能團(tuán)轉(zhuǎn)化的第一步即為保護(hù)措施?！纠?】化合物F（匹伐他?。┯糜隗{膽固醇血癥的治療，其合成路線如下：CHOFLsOH②12迄n/HCHOFLsOH②12迄n/H站③④CF^OQH.⑤NsHH.”①hHO-已知:化合物E在CF3COOH催化作用下先轉(zhuǎn)化為*,hHO-再轉(zhuǎn)化為F。你認(rèn)為合成路線中設(shè)計(jì)步驟②的目的是?考點(diǎn)七：有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)這一考點(diǎn)一般在有機(jī)題的最后一小題，要求自己寫出合成路線的流程圖，一般5分，按步驟給分，一步一分，第一步錯(cuò)不得分，往往得分很低?！纠?】上述例5合成路線中，步驟③的產(chǎn)物除D外還生成八門匕該反應(yīng)原理在有機(jī)合成中具有廣泛應(yīng)用。試寫出以；『為主要原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:CHCHQH-濃HWCH=CHH2CHCH32170°C22催化劑/△33【方法指導(dǎo)】這類題的解題思路：將原料與產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，

一比碳干的變化，二比官能團(tuán)的差異。然后根據(jù)合成過程的反應(yīng)類型，所帶官能團(tuán)性質(zhì)及題干中所給的有關(guān)知識(shí)和信息，審題分析，理順基本途徑；據(jù)現(xiàn)有原料，信息及反應(yīng)規(guī)律，盡可能合理把目標(biāo)分子分成若干片斷，或?qū)で蠊倌軋F(tuán)的引入、轉(zhuǎn)換，保護(hù)方法或設(shè)法將各片斷拼接衍變;最后采用正逆推的方法，綜合分析，尋找并設(shè)計(jì)最佳方案。下面從官能團(tuán)的變化上做一些總結(jié)如下：?官能團(tuán)的引入：引入官能團(tuán)有關(guān)反應(yīng)羥基一OH烯烴與水加成，醛/酮加氫，鹵代烴水解，酯的水解，鹵素原子（一烴與X2取代，不飽和烴與HX或X2加成，（醇與HX碳碳雙鍵某些醇或鹵代烴的消去，炔烴加氫醛基一CHO某些醇（一CH2OH）氧化，烯氧化，糖類水解羧基醛氧化，酯酸性水解，羧酸鹽酸化，（苯的同系物被強(qiáng)酯基酯化反應(yīng)鹵代，袒鐵屆'〔先硝化后還辱）HzN〔妊基氧化）HOOC—*、NOz（硝優(yōu)，淤〔先硝化后還辱）HzN〔妊基氧化）HOOC—*、OHL先離■代后木解J其中苯環(huán)上引入基團(tuán)的方法：?官能團(tuán)的衍變根據(jù)合成需要（有時(shí)題目信息中會(huì)明示某些衍變途徑），可進(jìn)行有機(jī)物的官能團(tuán)衍變，以使中間產(chǎn)物向產(chǎn)物遞進(jìn)。常見的有三種方式：

(1)利用官能團(tuán)的衍變關(guān)系進(jìn)行衍變，如RCH2OHf醛-羧酸。2)通過某種化學(xué)途徑使一個(gè)官能團(tuán)變?yōu)閮蓚€(gè)。如CH3CH2OHHOCH2CH2OHCl■BrBrblaOH,乙醇』]■BrBr(3)通過某種手段，改變官能團(tuán)的位置。3|3BrCHCHCH稀NaOH溶液>紐CH=CHHB3|3Br32過氧化物322(4)利用信息:C\

RCH^CTOH■(4)利用信息:「NO廠囂廠?官能團(tuán)的保護(hù)如：雙鍵、酚羥基等在轉(zhuǎn)化中的保護(hù)。4．碳骨架的增減，一般會(huì)以信息形式給出（1）增長(zhǎng)：有機(jī)合成中碳鏈的增長(zhǎng)如信息：2CH3CH2Br+2Na?CH3CH2CH2CH3+2NaBrRCH^CHO+RCHZCHO―RCH5CHCHCHOMg1)R」、R"R、/RR-BrR-MgBr?C.無水乙讎2)H2OROH另：常見方式為有機(jī)物與HCN反應(yīng)以及不飽和化合物間的加成、聚合等。變短：如烴的裂化，某些烴(如苯的同系物、烯烴)的氧化，HR2。3.OOR]-C=C—R3Zn,H2OR「C—H+R^^R3羧酸鹽脫羧反應(yīng)等。如信息：(I)(II)(R1、

r2、r3均為烷基）【例7】“達(dá)蘆那韋”是抗擊新型冠狀病毒潛在用藥，化合物M是它的合成中間體，其合成路線如下：回H叵回叵丫已知RjCHOFRiMe叭回H叵回叵丫已知RjCHOFRiMe叭Pd/C.ILEicthcTOC\o"1-5"\h\z1）有機(jī)物E中含氧官能團(tuán)的名稱為。（2）反應(yīng)②反應(yīng)類型為。（3）物質(zhì)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。4）F中有個(gè)手性碳原子。5）請(qǐng)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)反應(yīng)方程式（6）C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和氨基，氨基與苯環(huán)直接相連；能使溴水褪色；③核磁共振氫譜有6組峰，峰面積之比為6:3:2:2:1:1。|OH(7)寫出以I"、丫和CH3NH2為原料制備I"的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干。)【例8】藥物瑞德西韋(Remdesivir))對(duì)2019年新型冠狀病毒(2019-nCoV)有明顯抑制作用；K為藥物合成的中間體，其合成路線如下：己知:拐匚NL1)NH3催花劑*卜1—2)H^H己知:拐匚NL1)NH3催花劑*卜1—2)H^H；0j化劑?RTOC\o"1-5"\h\z1)B的化學(xué)名稱為。2)J中含氧官能團(tuán)的名稱為。B到C的反應(yīng)類型為。)由G生成H的化學(xué)反應(yīng)方程式為(5)E中含兩個(gè)Cl原子，則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(6)C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。苯環(huán)上含有硝基且苯環(huán)上只有一種氫原子;遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；1mol的X與足量金屬Na反應(yīng)可生成2gH2。

（7）設(shè)計(jì)由M23為原料制備化合物「*r的合成路線（無機(jī)試劑任選）。【自我檢測(cè)】1?化合物G是一種低毒性、低殘留、環(huán)境友好的農(nóng)藥，可以通過以下方法合成：（1）A-B的反應(yīng)類型為。2）化合物C中的含氧官能團(tuán)名稱為和。3）化合物X的分子式為C5Hl2O2,，則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為4）寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：I.屬于芳香族化合物且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)II.分子中只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫(5)請(qǐng)以為原料制備化合物寫出相應(yīng)的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)。2?化合物F是一種最新合成的溶瘤藥物，可通過以下方法合成:Oo12?化合物F是一種最新合成的溶瘤藥物，可通過以下方法合成:Oo1丫HQAICIHE(1)F中所含官能團(tuán)名稱為(2)A—B的反應(yīng)類型是C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。寫出同時(shí)滿足下列條件的■'，:：1，!，'"一種伺分異構(gòu)體G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。①G分子不有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫;

②G的水解產(chǎn)物均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其中一種產(chǎn)物還能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(5)請(qǐng)寫出以◎叫叫(C6H5)3P為原料制備化合物民的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選，合成路線流程圖示例見本題題干)3?化合物F是合成減肥藥物阿替美唑的一種中間體，可通過以下方法合成：CH3CH2Br”K2CO3AlCl3?CoOCH3CH2Br”K2CO3AlCl3?CoO試劑X?AqODOE1)F中的官能團(tuán)名稱為和(不考慮苯環(huán))。(2)B—C的反應(yīng)類型為3)寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：o不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；能發(fā)生水解反應(yīng)，其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)試劑X的分子式為C2H3OCl，寫出X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。

①0H-,①0H-,②（5）已知：①R-C］叫3。嘰“RCHgOCz?③乙H3°rch2coohH2BrCl，寫出相應(yīng)的NBS|Cl，寫出相應(yīng)的請(qǐng)以間氯甲苯和CH2（COOC2H5）2為原料制備合成路線流程圖（無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干）。4．有機(jī)物H是合成免疫抑制劑藥物霉酚酸的中間體，可由如下路徑合成得到。⑵由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)類型為。⑶反應(yīng)⑦除了得到有機(jī)物H外還得到HBr，試劑X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

⑷步驟⑤可得到副產(chǎn)品有機(jī)物J,有機(jī)物J和有機(jī)物F互為同分異構(gòu)體,寫出有機(jī)物J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：（任寫一種）。⑸E的一種同分異構(gòu)體滿足下列條件：I?可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且能夠與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2；II.是芳香族化合物，且核磁共振氫譜圖顯示分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:⑹已知：直接與苯環(huán)相連的鹵素原子難以與NaOH水溶液發(fā)生取代反應(yīng)。on根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息，寫出以張匸IHCHO為原料制備BrOil合成路線流程圖（無機(jī)試劑任用）。合成路線流程圖示例如下:ch3ch2o濃硫酸-ch3ch2o濃硫酸-HC=170°C2*H—CHBrBr參考答案【例1】答案：A：羧基、羥基、酯基B：酯基、肽鍵【例2】答案：（1）Br?（2）氧化反應(yīng)Br【例6】答案:【自我檢測(cè)】1.（1）取代反應(yīng)（2分）（2）羰基（酚）羥基（各1分）2．（1）碳碳雙鍵、酯基；（2）取代反應(yīng)；（每空2分）111=111HT邸oo1:11I叭t