化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題突破訓(xùn)練6 有機(jī)物的綜合推斷與合成的突破方略

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE專題突破訓(xùn)練（六）有機(jī)物的綜合推斷與合成的突破方略1．（2018·包頭模擬)從甲苯出發(fā)，按下面流程可以合成苯甲酸苯甲酯和水楊酸。已知水楊酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，請(qǐng)回答:(1）寫(xiě)出下列反應(yīng)的條件：①________________________________________、⑦_(dá)_____________________________________________________________.（2)C、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為C_______________________________________、F_______________________________________________________________.（3）寫(xiě)出反應(yīng)⑥、⑨的化學(xué)方程式:⑥______________________________________________________________;⑨______________________________________________________________。（4)③、④兩步反應(yīng)能否互換,為什么？_______________________________________________________________________________________________。(5)同時(shí)符合下列條件的水楊酸的同分異構(gòu)體共有________種。①苯環(huán)上有3個(gè)取代基②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③與足量NaOH溶液反應(yīng)可消耗2molNaOH(4)不能，因?yàn)榉恿u基容易被氧化,如果互換則得不到水楊酸(5)62．（2016·全國(guó)Ⅲ卷，T38節(jié)選）端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),稱為Glaser反應(yīng)。2R-C≡C—Heq\o（→，\s\up8（催化劑））R—C≡C—C≡C—R＋H2該反應(yīng)在研究新型發(fā)光材料、超分子化學(xué)等方面具有重要價(jià)值。下面是利用Glaser反應(yīng)制備化合物E的一種合成路線：回答下列問(wèn)題：(1)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______，D的化學(xué)名稱為_(kāi)_______。（2)①和③的反應(yīng)類型分別為_(kāi)_______、________。(3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。用1molE合成1,4-二苯基丁烷，理論上需要消耗氫氣______________________________________________________mol。(4)化合物()也可發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應(yīng)生成聚合物,該聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________。（5）寫(xiě)出用2.苯基乙醇為原料(其他無(wú)機(jī)試劑任選)制備化合物D的合成路線________________________________________________________________________________________________________________________________。（1)由上述分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其化學(xué)名稱為苯乙炔。(2)反應(yīng)①是苯與CH3CH2Cl的取代反應(yīng)；反應(yīng)③中轉(zhuǎn)化為，生成了碳碳三鍵，故該反應(yīng)為鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)由上述分析可知，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。1個(gè)碳碳三鍵需要2分子氫氣加成，則用1molE（）合成1，4。二苯基丁烷，理論上需要消耗4mol氫氣。(4）化合物（)可發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應(yīng)生成聚合物，結(jié)合Glaser偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)原理及原子守恒寫(xiě)出化學(xué)方程式:（5）2。苯基乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，遷移應(yīng)用乙醇和鹵代烴的性質(zhì),可先在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成，再與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成,最后在NaNH2、H2O條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成(D)?！敬鸢浮浚?）苯乙炔（2)取代反應(yīng)消去反應(yīng)3．（2014·全國(guó)Ⅰ卷）席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應(yīng)用。合成G的一種路線如下:已知以下信息：②1molB經(jīng)上述反應(yīng)可生成2molC，且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③D屬于單取代芳烴，其相對(duì)分子質(zhì)量為106④核磁共振氫譜顯示F的苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境的氫＋H2O回答下列問(wèn)題： 【導(dǎo)學(xué)號(hào):97500213】(1)由A生成B的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________________________________________________________________________,反應(yīng)類型為_(kāi)_______.（2)D的化學(xué)名稱是________，由D生成E的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________。(3）G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________________。（4）F的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有________種（不考慮立體異構(gòu)），其中核磁共振氫譜有4組峰，且面積比為6∶2∶2∶1的是_____________________________________________________________(寫(xiě)出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式).(5)由苯及化合物C經(jīng)如下步驟可合成N.異丙基苯胺：N。異丙基苯胺反應(yīng)條件1所選用的試劑為_(kāi)_______________，反應(yīng)條件2所選用的試劑為_(kāi)_______________。I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________________________________.【解析】A（C6H13Cl）在NaOH的乙醇溶液中加熱，發(fā)生消去反應(yīng)生成B,1molB經(jīng)信息②反應(yīng)，生成2molC，而C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，所以C屬于酮，C為,從而推知B為。因D屬于單取代芳烴,且相對(duì)分子質(zhì)量為106，設(shè)該芳香烴為CxHy。則由12x＋y＝106，經(jīng)討論x＝8,y＝10.所以芳香烴D為。由F(C8H11N)核磁共振氫譜中苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境的氫，所以F為，從而推出E為.（1）A→B的反應(yīng)為:＋NaOHeq\o(→,\s\up8(乙醇）,\s\do8(△））＋NaCl＋H2O，該反應(yīng)為消去反應(yīng)。（2）D為乙苯,D→E的反應(yīng)為：(3)根據(jù)C、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及信息⑤得:所以G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。同時(shí)—NH2還可連在-CH3或—CH2—CH3上，—CH3、-CH2—CH3也可連在—NH2上。因此符合條件的同分異構(gòu)體共有19種。其中核磁共振氫譜有4組峰，且面積比為6∶2∶2∶1的是和。（5)由信息⑤可推知合成N.異丙基苯胺的流程為：（5)濃HNO3、濃H2SO4Fe和稀鹽酸4．（2018·河北三市聯(lián)考)化合物H是一種昆蟲(chóng)信息素，可通過(guò)如下路線合成。已知：①核磁共振氫譜顯示C、E有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，G有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。②CH3CH=CH2eq\o（→,\s\up8（CH3OH、CO）,\s\do8(Pd催化劑）)CH3CH=CHCOOCH3③CH3COOHeq\o(→，\s\up8(NaOH/CaO)，\s\do8（△）)CH4↑④回答下列問(wèn)題： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：97500214】（1）D中含氧官能團(tuán)的名稱為_(kāi)_______________________________________,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________________________________________________.(2）由D生成E的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________，其反應(yīng)類型為_(kāi)_________________________________。(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________________________________。(4）D的同分異構(gòu)體中,不能發(fā)生水解反應(yīng)，且1mol該物質(zhì)與足量銀氨溶液反應(yīng)會(huì)生成4molAg單質(zhì)的芳香族化合物共有________種，其中核磁共振氫譜中有4組峰，且峰面積之比為3∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________（任寫(xiě)一種).(5)參照上述合成路線，設(shè)計(jì)一條以B為原料制備新型導(dǎo)電高分子材料PPA（)的合成路線.【解析】本題可通過(guò)框圖和題給條件,先由A和D推出B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，再由D推出E、F、G、H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。A與乙烯反應(yīng)生成B(C8H8)，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;再結(jié)合已知條件②，推出C為；D和Br2反應(yīng)生成E，則E為；再由已知條件③可知F為;結(jié)合已知條件①可知G為；結(jié)合已知條件④可知H為。(1)D中含氧官能團(tuán)為羧基。（2）＋Br2→為加成反應(yīng)。（4)根據(jù)題目要求，符合條件的同分異構(gòu)體有10種，分別為C。核磁共振氫譜中有4組峰,且峰面積之比為3∶2∶2∶1的是【答案】（1)羧基（2)加成反應(yīng)（3）5．（2018·湖北八校聯(lián)考）已知一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基時(shí)，易發(fā)生下列轉(zhuǎn)化: 請(qǐng)根據(jù)下圖回答：（1）A中所含官能團(tuán)的名稱為_(kāi)_______。（2)質(zhì)譜分析發(fā)現(xiàn)B的最大質(zhì)荷比為208；紅外光譜顯示B分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)和兩個(gè)酯基；核磁共振氫譜中有五個(gè)吸收峰，峰面積之比為2∶2∶2∶3∶3，其中苯環(huán)上的一氯代物只有兩種。則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________。（3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的方程式：①_____________________________________________________________；④_____________________________________________________________.(4）符合下列條件的B的同分異構(gòu)體共有________種。①屬于芳香族化合物；②含有三個(gè)取代基，其中只有一個(gè)烴基,另兩個(gè)取代基相同且處于相同的位置;③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng).（5）已知:2RCH2COOC2H5eq\o（→,\s\up8（Na)）＋C2H5OH請(qǐng)以G為唯一有機(jī)試劑合成乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）,設(shè)計(jì)合成路線（其他試劑任選)。合成路線流程圖示例：CH3CH2Cleq\o（→，\s\up8(NaOH溶液），\s\do8（△)）CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8（CH3COOH)，\s\do8(濃硫酸/△))CH3COOC2H5【解析】A分子中含有酯基和溴原子，結(jié)合反應(yīng)①的條件和反應(yīng)②的條件及已知信息可知C、D分別為乙醛和乙酸鈉；由反應(yīng)④的條件逆推可知G為乙醇，G→C為乙醇的催化氧化反應(yīng)；由反應(yīng)③的條件可知反應(yīng)③為B的水解反應(yīng)，生成乙酸鈉、乙醇和F，結(jié)合(2）中已知信息可推出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.(4)B的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)，兩個(gè)含氧取代基相同且處于間位，能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)，則含氧取代基中含有—OOCH，若兩個(gè)含氧取代基均為—CH2OOCH，則烴基為—CH3,滿足條件的同分異構(gòu)體有3種；若兩個(gè)含氧取代基均為-OOCH，則烴基為-CH2CH2CH3或—CH（CH3）2，滿足條件的同分異構(gòu)體有6種。綜上所述,滿足條件的B的同分異構(gòu)體共有9種。（5）由題中信息知合成乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5）的原料為乙酸乙酯，而G為乙醇，故需先設(shè)計(jì)出由乙醇制取乙酸乙酯的合成路線?！敬鸢浮?1)酯基、溴原子(2）（3）＋2NaOHeq\o(→，\s\up8(△）)CH3CHO＋CH3COONa＋NaBr＋H2O2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up8(Cu）,\s\do8（△))2CH3CHO＋2H2O（4)9(5）CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8(O2），\s\do8(Cu/△））CH3CHOeq\o（→,\s\up8(O2）,\s\do8(催化劑/△)）CH3COOHeq\o（→，\s\up8（CH3CH2OH),\s\do8(濃硫酸/△)）CH3COOC2H5eq\o(→,\s\up8(Na))CH3COCH2COOC2H56．(2018·陜西西北九校聯(lián)考)G是一種合成橡膠和樹(shù)脂的重要原料，用A（)合成G的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。已知：①(RCO）2Oeq\o(→,\s\up8(H2O））2RCOOH②RCOOHeq\o（→,\s\up8（LiAlH4)）RCH2OH（其中R是烴基）③F的核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比為2∶2∶3請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1)A的分子式為_(kāi)_______;B中含氧官能團(tuán)的名稱是________.（2)②的反應(yīng)類型是________；⑥的反應(yīng)類型是________。（3）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______________________________________________.(4)G分子中最多有________個(gè)原子共平面,G與Br2的CCl4溶液反應(yīng)，所有可能的產(chǎn)物共有________種。（5）反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________。（6）寫(xiě)出由G合成2-氯。1,3.丁二烯的合成路線（無(wú)機(jī)試劑任選).合成路線流程圖示例：CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8(濃硫酸）,\s\do8(170℃））H2C=CH2eq\o(→，\s\up8（催化劑）)CH2—CH2?！窘馕觥緼水解生成B,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOCCH=CHCOOH，B和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOCCH2CH2COOH，根據(jù)B的結(jié)構(gòu)和E的摩爾質(zhì)量知，B和H2O發(fā)生加成反應(yīng)生成E,所以E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOCCH2CH（OH)COOH，C和X反應(yīng)生成F，根據(jù)F的分子式知,X是乙醇，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3，C在LiAlH4的作用下生成D，結(jié)合題給信息知，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2CH2CH2OH。根據(jù)G的分子式知，D在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成G,G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH=CH2.(4)G分子中有兩個(gè)碳碳雙鍵，