匯編1 2020年真題-2021年高考化學(xué)《有機(jī)合成與推斷》真題周周練

高考真題匯編系列之《有機(jī)合成與推斷》(2020年)

1、(2020年高考化學(xué)全國I卷)有機(jī)堿，例如二甲基胺(〉H)、苯胺毗嚏(◎)等，在有機(jī)合成中應(yīng)用

很普遍，目前“有機(jī)超強(qiáng)堿”的研究越來越受到關(guān)注，以下為有機(jī)超強(qiáng)堿F的合成路線：

D

(C27H44C12N2)

己知如下信息：

①岷=佻/普黑>“為“

②“X°+RNH?郊>K，>=NK

R2/、C1-2HCIR2/

③苯胺與甲基毗咤互為芳香同分異構(gòu)體

回答下列問題：

(1)A的化學(xué)名稱為

(2)由B生成C的化學(xué)方程式為

(3)C中所含官能團(tuán)的名稱為

(4)由C生成D的反應(yīng)類型為

(5)D的結(jié)構(gòu)簡式為

(6)E的六元環(huán)芳香同分異構(gòu)體中，能與金屬鈉反應(yīng)，且核磁共振氫譜有四組峰，峰面積之比為6：2：2：1的有

種，其中，芳香環(huán)上為二取代的結(jié)構(gòu)簡式為

2、(2020年高考化學(xué)全國H卷)維生素E是一種人體必需的脂溶性維生素，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營養(yǎng)品、化妝

品等。天然的維生素E由多種生育酚組成，其中a-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的一種合成路線，其中部分反應(yīng)略去。

［＞1)HOCH/(CHJ￡OK.()H

\2)H,01k

回答下列問題：

(1)A的化學(xué)名稱為

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為

(3)反應(yīng)物C含有三個甲基，其結(jié)構(gòu)簡式為

(4)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為

(5)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為

(6)化合物C的同分異構(gòu)體中能同時滿足以下三個條件的有個(不考慮立體異構(gòu)體，填標(biāo)號)

(i)含有兩個甲基；(ii)含有酮班基(但不含C=C=O)；(m)不含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)

(a)4(b)6(c)8(d)10

其中，含有手性碳(注：連有四個不同的原子或基團(tuán)的碳)的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為

3、(2020年高考化學(xué)全國HI卷)苯基環(huán)丁烯酮PCBO)是一種十分活潑的反應(yīng)物，可利用它的

開環(huán)反應(yīng)合成一系列多官能團(tuán)化合物。近期我國科學(xué)家報道用PCBO與醛或酮發(fā)生［4+2］環(huán)加成反應(yīng)，合成了

具有生物活性的多官能團(tuán)化合物(E),部分合成路線如下：

B

CH3CHO

(C9H9()3Na)

Na()H/H2O

己知如下信息:

CHO

Na()H/H2O

回答下列問題：

(1)A的化學(xué)名稱是

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為

(3)由C生成D所用的試別和反應(yīng)條件為該步反應(yīng)中，若反應(yīng)溫度過高，C易發(fā)生脫竣反應(yīng)，生成

2

分子式為c8H8。2的副產(chǎn)物，該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

(4)寫出化合物E中含氧官能團(tuán)的名稱；E中手性碳(注：連有四個不同的原子或基團(tuán)的碳)的個數(shù)為

(5)M為C的一種同分異構(gòu)體。已知：1molM與飽和碳酸氫鈉溶液充分反應(yīng)能放出2mol二氧化碳；M與酸性

高鎰酸鉀溶液反應(yīng)生成對苯二甲酸.M的結(jié)構(gòu)簡式為

O

(6)對于廣，選用不同的取代基R',在催化劑作用下與PCBO發(fā)生的［4+2］反應(yīng)進(jìn)行深入研究，

R'對產(chǎn)率的影響見下表：

R，—CH3-c2H5—CH2cH2c6H5

產(chǎn)率/%918063

請找出規(guī)律，并解釋原因

4、(2020年山東新高考)化合物F是合成呵跺-2-酮類藥物的一種中間體，其合成路線如下:

OO

A①①鈉'R…"??_?、①OH\△.cSOCL-n

A----------B(CHJCCHJCOCJit)------------------；~?C------7-----AD

②H。②HQ'△

(DNaNH/NHj(l)

2?F(C,H,NO)

②H,O.02

OO

o①醉鈉

已知：IRCH&RL^^RCH巧HCOR

R

OSO"OO

II、IIIIR.NH：II.

RCOHRCCI-RCNHR

TTT//?NaNH2/NH,(l).，，

III、Ar-X+CH.、I②HQ^AICH、?

Ar為芳基；X=C1,Br；Z或Z，=COR,CONHR,COOR等

回答下列問題：

(1)實驗室制備A的化學(xué)方程式為,提高A產(chǎn)率的方法是；A的某同分異構(gòu)體只有一

種化學(xué)環(huán)境的碳原子，其結(jié)構(gòu)簡式為

(2)C-D的反應(yīng)類型為；E中含氧官能團(tuán)的名稱為

(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為,F的結(jié)構(gòu)簡式為

NH2的反應(yīng)與Bn和苯酚的反應(yīng)類似，以《~~^_|q14,和CH,/C0°C'H，為原料合

(4)Br2和

：7coeI

3

,寫出能獲得更多目標(biāo)產(chǎn)物的較優(yōu)合成路線(其它試劑任選)

5、(2020年7月浙江選考)某研究小組以鄰硝基甲苯為起始原料，按下列路線合成利尿藥美托拉宗。

C1NHCOCH3NHCOCH,

英托拉親

請回答：

(1)下列說法正確的是

A.反應(yīng)I的試劑和條件是C1?和光照B.化合物C能發(fā)生水解反應(yīng)

C.反應(yīng)n涉及到加成反應(yīng)、取代反應(yīng)D.美托拉宗的分子式是C16HuClNQ3s

(2)寫出化合物D的結(jié)構(gòu)簡式

⑶寫出B+EfF的化學(xué)方程式

(4)設(shè)計以A和乙烯為原料合成C的路線(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選)—

(5)寫出化合物A同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____

iH—NMR譜和1R譜檢測表明：①分子中共有4種氫原子，其中環(huán)上的有2種；②有碳氧雙鍵，無氮氧鍵

-CHO

4

6、(2020年天津高考)天然產(chǎn)物H具有抗腫瘤、鎮(zhèn)痙等生物活性，可通過以下路線合成

回答下列問題：

(1)A的鏈狀同分異構(gòu)體可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，寫出這些同分異構(gòu)體所有可能的結(jié)構(gòu)：.

(2)在核磁共振氫譜中，化合物B有組吸收峰

(3)化合物X的結(jié)構(gòu)簡式為一

(4)D—E的反應(yīng)類型為

(5)F的分子式為,G所含官能團(tuán)的名稱為—

(6)化合物H含有手性碳原子的數(shù)目為,下列物質(zhì)不能與H發(fā)生反應(yīng)的是(填序號?)

a.CHChb.NaOH溶液c.酸性KMnCM溶液d.金屬Na

(7)以和—COOCH,為原料，合成0c”,寫出路線流程圖(無機(jī)試劑和不超過2個碳的

有機(jī)試劑任選)o

7、(2020年江蘇高考)化合物F是合成某種抗腫瘤藥物的重要中間體，其合成路線如下：

EF0

(1)A中的含氧官能團(tuán)名稱為硝基、和

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為

(3)C-D的反應(yīng)類型為

(4)C的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

①能與FeCL溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。

②能發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物之一是a-氨基酸，另一產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1:1且含苯環(huán)。

5

1k0

⑸寫出以CH3CH2CHO和—SH為原料制備《》一$-CH2cH2cH的合成路線流程圖（無機(jī)試劑和有機(jī)溶

X=/O

劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干）一

6

【高考真題匯編系列之《有機(jī)合成與推斷》(2020年)】答案

1、(1)三氯乙烯

?+KCI+H2O

Cl

(3)碳碳雙鍵、氯原子

(4)取代反應(yīng)

aXX)

566

、/

⑹64

OH

,其先發(fā)生信息①的反應(yīng)生成B,則B為＜：1上\廠"；B與氫氧化鉀的

解析：由合成路線可知，A為三氯乙烯

(：1

則C為，：〉(”)，；C與過量的二環(huán)己基胺發(fā)生取代反應(yīng)生成D；D最

醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成C,

1.1^/―

后與E發(fā)生信息②的反應(yīng)生成F。

(1)由題中信息可知，A的分子式為C2HCI3,其結(jié)構(gòu)簡式為ClHC=CCb,其化學(xué)名稱為三氯乙烯。

(2)B與氫氧化鉀的醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成C])，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Cl4

“4”*+KCI+H20。

Cl

(3)由C的分子結(jié)構(gòu)可知其所含官能團(tuán)有碳碳雙鍵和氯原子。

(4)C("乙::?)與過量的二環(huán)己基胺發(fā)生生成D,

(|D與E發(fā)生信息②的反應(yīng)生成F,由F的分子結(jié)構(gòu)可

知，C的分子中的兩個氯原子被二環(huán)己基胺基所取代,則由C生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。

CHQ

(5)由D的分子式及F的結(jié)構(gòu)可知D的結(jié)構(gòu)簡式為66

(6)已知苯胺與甲基毗噫互為芳香同分異構(gòu)體。E(&《)的六元環(huán)芳香同分異構(gòu)體中，能與金屬鈉

Y胃

峰面積之比為6：2：2：1的有6、

反應(yīng)，則其分子中也有羥基；核磁共振氫譜有四組峰,

OH

OH

7

、一、飛

共6種，其中，芳香環(huán)上為二取代的結(jié)構(gòu)簡式為

OH

OH

2、(1)3-甲基苯酚(或間甲基苯酚)

0H

⑵心

(3)AI

(4)加成反應(yīng)

*

⑸人+&Pd飛人

HO^H0

0

(6)cCH2=CHCH(CHJ)COCH3(、)

0H

人［;結(jié)合“已知信息b”和C的分子式可知C為1s

解析：結(jié)合“已知信息a”和B的分子式可知B為、［

J

結(jié)合”已知信息c”和D的分子式可知D為,據(jù)此解答。

HO^

OH

(1)A為?、，化學(xué)名稱3-甲基苯酚(或間甲基苯酚)；

(2)由分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為［;

(3)由分析可知，C的結(jié)構(gòu)簡式為

(4)反應(yīng)⑤為加成反應(yīng)，H加在找基的。上，乙快基加在諼基的C上,故答案為：加成反應(yīng);

(5)反應(yīng)⑥為_I中的碳碳三鍵和H2按1:1加成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

HO5^

人工人

k+H2

HO^H0

8

(6)C為有2個不飽和度，含酮趣基但不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)，則分子中含一個碳碳雙鍵，一個酮藕基,

夕卜加2個甲基，符合條件的有8種，如下：CH3cH=CHCOCH2cH3、CH3cH=CHCH2coeH3、

CH3cH2cH=CHC0CH3、CH2=CHCH(CH3)COCH3>CH2=C(C2H5)COCH3、CH2=C(CH3)COCH2cH3、

CH2=C(CH3)CH2coeH3、CH2=CHCOCH(CH3)2,其中，含有手性碳的為

CH2=CHCH(CH3)COCH3()?

3、(1)2-羥基苯甲醛(水楊醛)

011

JL/CH0

(2)

0

(3)乙醇、濃硫酸/加熱

號?八'OH

(4)羥基、酯基2

(5)H00C—〈》—CH2COOH

(6)隨著R，體積增大，產(chǎn)率降低；原因是R'體積增大，位阻增大

CHO

解析：根據(jù)合成路線分析可知，A(,°H)與CH3CHO在NaOH的水溶液中發(fā)生已知反應(yīng)生成B,則B的結(jié)

1J

OH0

丫人/°°H),C再與CH3cH20H

構(gòu)簡式為,B被KMnO4氧化后再酸化得到,

,'OH

O

在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)得到小5丫人

D(—C2Hlb,D再反應(yīng)得到

C2H58cH2cOH

E(據(jù)此分析解答問題。

CHO

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為-1.OH,其名稱為2-羥基苯甲醛(或水楊醛)；

OH

(2)根據(jù)上述分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為'CH0;

ONa

9

(3)C與CH3cH20H在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)得到D(),即所用試劑為乙

醇、濃琉酸，反應(yīng)條件為加熱；在該步反應(yīng)中，若反應(yīng)溫度過高，根據(jù)副產(chǎn)物的分子式可知，C發(fā)生脫援反

(5)M為C的一種同分異構(gòu)體，ImolM與飽和NaHCCh溶液反應(yīng)能放出2moi二氧化碳，則M中含有兩個較基

(―COOH),又M與酸性高鎰酸鉀溶液溶液反應(yīng)生成對二苯甲酸，則M分子苯環(huán)上只有兩個取代基且處于

對位，則M的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC；：—CH2COOH；

(6)由表格數(shù)據(jù)分析可得到規(guī)律，隨著取代基R'體積的增大,產(chǎn)物的產(chǎn)率降低，出現(xiàn)此規(guī)律的原因可能是因為

R'體積增大，從而位阻增大，導(dǎo)致產(chǎn)率降低。

⑴目醺配

4,CH3coOH+CH3cH20HCH,COOC2H5+]4,0及時蒸出產(chǎn)物(或增大乙酸或乙醇的用量)

oo

\/

(2)取代反應(yīng)萩基、酰胺基

)。

(3)CH3COCH2COOH

H

COOCJHJCOOCjHs

叱一口〈Br(

/=<>=o

&MNH,——MNH,--------?tJr-4

VIf?V/f?5Q1八”

(4)BrBr

CQOC?H,

①NaNHj/NHKI)由丫、

UrH

解析：根據(jù)B的結(jié)構(gòu)和已知條件I可知R=H、R'=CH2H5,故A為CH3coOC2H5(乙酸乙酯),有機(jī)物B經(jīng)過

10

堿性條件下水解再酸化形成有機(jī)物C(),有機(jī)物C與S0C12作用通過已知條件

H生成有機(jī)物D(),有機(jī)物D與鄰氟苯胺反應(yīng)生成有機(jī)物E

),有機(jī)物E經(jīng)已知條件HI發(fā)生成環(huán)反應(yīng)生成有機(jī)物F(

據(jù)此分析。

(1)根據(jù)分析，有機(jī)物A為乙酸乙酯，在實臉室中用乙醇和乙酸在濃硫酸的催化下制備，反應(yīng)方程式為

A

CH3COOH+CH3CH2OH□CH3COOC2H5+H2O：該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，若想提高乙酸乙酯的產(chǎn)率需要及時的

濃硫酸

將生成物蒸出或增大反應(yīng)的用量；A的某種同分異構(gòu)體只有1種化學(xué)環(huán)境的C原子，說明該同分異構(gòu)體是

一個對稱結(jié)構(gòu)，含有兩條對稱軸,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為

(2)根據(jù)分析，C—D為OH和SO02的反應(yīng)，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；E的結(jié)構(gòu)為

,其結(jié)構(gòu)中含氧官能團(tuán)為趣基、酰胺基;

(3)根據(jù)分析，C的結(jié)構(gòu)簡式為CH3coeH2coOH：F的結(jié)構(gòu)簡式為

(4)以苯胺和H5c2OOCCH2coe1為原料制得目標(biāo)產(chǎn)物，可將苯胺與澳反應(yīng)生成2,4,6—三澳苯胺，再將2,4,6—

三澳苯胺與H5C2OOCCH2COC1反應(yīng)發(fā)生已知條件n的取代反應(yīng)，再發(fā)生已知條件in的成環(huán)反應(yīng)即可得到目

標(biāo)產(chǎn)物，反應(yīng)的流程為

11

Br

NII,ClNHtri

a+rx—rvNHH

(3)'"CH?H4NO.SCOOHH：Ng^^+1^20

CH,

解析：結(jié)合鄰硝基甲苯、C的結(jié)構(gòu)簡式以及B的分子式可以推測出A的結(jié)構(gòu)簡式為B的結(jié)構(gòu)簡式

CH,C!NHC(K：H3

為爐’n

被酸性的高鎰酸鉀溶液氧化為D,D的結(jié)構(gòu)簡式為

%NO,SCH3

NHC(X：H3

,D分子中含有肽鍵，一定條件下水解生成E,結(jié)合E的分子式可知，E的結(jié)構(gòu)

ILNQSCOOH

12

簡式為結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式、美托拉宗的結(jié)構(gòu)簡式、F的分子式、題給已知可知,

COOH

H：NO2S

F的結(jié)構(gòu)簡式為

與甲基對位的苯環(huán)上的氫原子被氯原子代替，故反應(yīng)I試劑是液氯、FeCh,

其中FeCb作催化劑,A錯誤;

B.化合物C中含有肽鍵，可以發(fā)生水解，B正確；

C.結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡式和CFhCHO、美托拉宗的結(jié)構(gòu)簡式以及已知條件，反應(yīng)H涉及到加成反應(yīng)、取代反應(yīng)，C

正確;

D.美托拉宗的分子式為Ci6H16CIN3O3S,D錯誤;

答案選BC。

NHCOCH3

(2)由分析知化合物D的結(jié)構(gòu)簡式為

COOH

H3NO,S

CH,

⑶由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為E的結(jié)構(gòu)簡式為,F的結(jié)構(gòu)簡式為

H,NO2SCOOH

,B和E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,其反應(yīng)方程式為:

CH,

+H2O；

H?NO*COOH

(4)乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，乙醇被氧化為乙酸，在一定條件下被還原為,乙酸

CH.CH,

NHtNIICOCH,

與I"發(fā)生取代反應(yīng)生成,流程圖為

a

13

11.00t

CH?

CHr-CH,-CH^HjOH-.->CHaCOOH

■ICE假化網(wǎng)NHCOCH.

?c

CH-NH.

c

a

(5)分子中有4種氫原子并且苯環(huán)上有2種，分子中含有碳氧雙鍵，不含一CHO和氮氧鍵，故分子中苯環(huán)上含

NHCOCICONHCINHCWHC(M)H

人*人A.

丫

有兩個取代基，滿足條件的它們分別為,,hoilCINIICI

、⑴出；、

6c<°H'X?"XH。、H2C=CHCH2CHO

(2)4

⑶=-CTOH

(4)加成反應(yīng)

⑸CI3Hl2。3魏基、酯基

(6)1a

解析：(1)A的鏈狀同分異構(gòu)體可發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明該同分異構(gòu)體中含有醛基，故可能的結(jié)構(gòu)為

(2)根據(jù)B的結(jié)構(gòu)，有機(jī)物B中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的H原子，故在核磁共振氫譜中有4組峰；故答案為：4o

(3)根據(jù)有機(jī)物C和有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)，有機(jī)物C與有機(jī)物X發(fā)生酯化反應(yīng)生成有機(jī)物D,則有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)簡

式為；故答案為：^^~~>COOH。

(4)D-E為已知條件的反應(yīng)，反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；故答案為：加成反應(yīng)。

(5)根據(jù)F結(jié)構(gòu)簡式，有機(jī)物F的分子式為Ci3Hl2。3,有機(jī)物G中含有的官能團(tuán)名稱是酯基、諼基；故答案為：

Cl3Hl2。3；酯基、C基。

(6)根據(jù)有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)，有機(jī)物H中含有1個手性碳原子，為左下角與羥基相鄰的碳原子：

有機(jī)物H中含有羥基，可以與金屬Na發(fā)生反應(yīng)；有機(jī)物H中含有羥基，并且與羥基相連的碳原子上有氫原子,

同時苯環(huán)上有甲基，都可以與酸性高鎰酸鉀溶液反應(yīng)；有機(jī)物H中含有酯基，可以被NaOH水解：有機(jī)物H中

不含與CHCb反應(yīng)的基團(tuán)，故不與CHCh反應(yīng)，故選擇a；故答案為：1;a。

14

on

COOCH

⑺利用和=~COOCH,反應(yīng)制得3,可先將環(huán)己醇脫水得環(huán)己烯，將環(huán)己烯

）與澳發(fā)生加成反應(yīng)再發(fā)生消去反應(yīng)制得1,3-環(huán)己二烯（）,將1,3-環(huán)己二烯與=-COOCH,發(fā)

一＜o(jì)ocih

A

-OCX7!I,