專題13有機合成與推斷原卷版

專題13有機合成與推斷【核心考點梳理】一、限制條件的同分異構體的書寫【解題指引】（1）首先寫出主體，一般含有苯環(huán)；（2）明確除主體之外的C、O、N等原子個數(shù)及不飽和度，注意結(jié)構簡式的拐點、端點代表碳原子，切勿漏數(shù)。（3）解讀題干中的限制條件信息，a.指向性的信息：如：能發(fā)生銀鏡反應和水解反應，則含有HCOOR(甲酸某酯)；水解產(chǎn)物能與FeCl3發(fā)生顯色反應，則生成酚羥基；α氨基酸，則含NH2和COOH且接在同一C上；與Na2CO3、NaHCO3反應產(chǎn)生氣體則含有COOH等信息為書寫提供了線索，指明了方向。b.驗證性的信息：如：不同化學環(huán)境H(特征峰)的個數(shù)與比值，氫環(huán)境越少意味著結(jié)構越對稱；手性碳的個數(shù)、除主體之外的C、O、N等原子的個數(shù)和不飽和度等信息都可以驗證書寫的同分異構體是否正確。例1.（1）寫出同時滿足下列條件的E（）一種同分異構體的結(jié)構簡式．Ⅰ．能發(fā)生銀鏡反應Ⅱ．分子中含有1個苯環(huán)且有3種不同化學環(huán)境的氫(2)寫出同時符合下列條件的D()的一種同分異構體的結(jié)構簡式________(任寫一種即可)。①分子中含有一個萘環(huán)；②與FeCl3溶液能發(fā)生顯色反應；③該分子核磁共振氫譜有2種不同的峰，峰值比為1∶3。二、有機副產(chǎn)物的判斷與書寫【解題指引】常見的有機副產(chǎn)物注意以下幾種情況（1）取代基的定位效應（苯環(huán)上的酚羥基、甲基活化苯環(huán)上鄰位和對位）；（2）不對稱烯烴、1,3丁二烯（共軛二烯）的加成；（3）有多個βH的鹵代烴或醇的消去；（4）多官能團的連續(xù)反應：當反應物中含有的多種官能團如分子中同時含有COOH和OH，可以形成鏈酯、環(huán)酯和高聚酯，當官能團數(shù)目較多時，要考慮這些官能團都可能發(fā)生反應；（5）若有機反應物不純，雜質(zhì)可能參與發(fā)生副反應，解題時通過題干信息來挖掘解題的線索。例2.(1)有A到B的反應通常在低溫時進行。溫度升高時，多硝基取代副產(chǎn)物會增多。下列二硝基取代物中，最可能生成的是。（2）下列E→F的反應中還可能生成一種有機副產(chǎn)物，該副產(chǎn)物的結(jié)構簡式為。三、陌生有機反應方程式的書寫【解題指引】對于陌生的有機物所發(fā)生的反應，首先要對比反應前（反應物）與反應后（生成物）結(jié)構上的變化，觀察出斷裂了哪些鍵、形成了哪些鍵、又引人哪些原子或基團，從而判斷所發(fā)生的反應類型，同時借鑒常見熟悉物質(zhì)的取代、加成、消去、氧化、還原、酯化等反應的書寫，注意切勿漏寫生成的小分子如H2O、HX等，同時標出從題干中提供的反應條件。例3.（1）寫出B→C的反應方程式。CHOClNaOHHCHOClNaOHH2O、△△CHCl2ClBC寫出B→C反應的化學方程式：。四、常見官能團的保護【解題指引】某些官能團易發(fā)生氧化、還原、取代等情況，所以在合成過程中要先將其轉(zhuǎn)換予以保護，然后待相關反應結(jié)束后，再將其還原（恢復），常見官能保護如下：官能團保護措施恢復方法碳碳雙鍵(C=C)與HX(鹵化氫)加成在強堿溶液中消去酚羥基(OH)與Na、NaOH、Na2CO3等反應通入CO2或滴加HCl羧基(COOH)醇羥基(OH)與醇酯化反應與酸酯化反應在酸性條件水解NH2氨基與酸脫水成肽在酸性條件水解例4.藥物E具有抗癌抑菌功效，其合成路線如下：合成路線中設計反應①和③的目的是。

五、調(diào)用信息和條件書寫有機合成路線圖【解題指引】對于有機合成路線圖的選擇要注意以下幾點（1）調(diào)用已有的知識儲備，如例題中的步驟1（烯烴與HX的加成）、步驟2（鹵代烴的水解）、步驟3（醇的催化氧化）、步驟5（酯酸性條件下的水解），因此要熟練掌握常見有機物之間的轉(zhuǎn)化，特別是不飽和烯烴、鹵代烴、醇、醛、酯的相互轉(zhuǎn)化；（2）學會遷移運用題干中的信息如例題中的步驟4就是利用合成中C→D反應，對于題目中補充的已知信息，要特別注意，是肯定要應用的；（3）運用一定的推斷技巧，如逆推、正推、正逆結(jié)合的推斷方法，一般合成步驟4至6步，太多或太少都要質(zhì)疑合成路線選擇的正確性，同時要注意正確標注知識儲備中或合成路線中提供的反應條件，特別是鹵代烴的消去反應的條件為：強堿的醇溶液加熱，水解的條件為強堿的水溶液，醇的消去反應條件為濃硫酸、P2O5加熱。例5.F（4﹣苯并呋喃乙酸）是合成神經(jīng)保護劑依那朵林的中間體，某種合成路線如下：請寫出以和BrCH2COOC2H5為原料制備的合成路線流程圖（無機試劑可任選）【點對點真題回顧】1.（2023·北京卷）化合物是合成抗病毒藥物普拉那韋的原料，其合成路線如下。已知：RBr（1）A中含有羧基，A→B的化學方程式是____________________。（2）D中含有的官能團是__________。（3）關于D→E的反應：①的羰基相鄰碳原子上的CH鍵極性強，易斷裂，原因是____________________。②該條件下還可能生成一種副產(chǎn)物，與E互為同分異構體。該副產(chǎn)物的結(jié)構簡式是__________。（4）下列說法正確的是__________(填序號)。a．F存在順反異構體b．J和K互為同系物c．在加熱和催化條件下，不能被氧化（5）L分子中含有兩個六元環(huán)。的結(jié)構簡式是__________。（6）已知：，依據(jù)的原理，和反應得到了。的結(jié)構簡式是__________。2.（2022·北京卷）碘番酸是一種口服造影劑，用于膽部X—射線檢查。其合成路線如下：已知：R1COOH+R2COOH+H2O（1）A可發(fā)生銀鏡反應，A分子含有的官能團是___________。（2）B無支鏈，B的名稱是___________。B的一種同分異構體，其核磁共振氫譜只有一組峰，結(jié)構簡式是___________。（3）E為芳香族化合物，E→F的化學方程式是___________。（4）G中含有乙基，G的結(jié)構簡式是___________。（5）碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分子質(zhì)量為571，J的相對分子質(zhì)量為193，碘番酸的結(jié)構簡式是___________。（6）口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定，步驟如下。步驟一：稱取amg口服造影劑，加入Zn粉、NaOH溶液，加熱回流，將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I，冷卻、洗滌、過濾，收集濾液。步驟二：調(diào)節(jié)濾液pH，用bmol?L1AgNO3標準溶液滴定至終點，消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分數(shù)___________。3.（2021·北京卷）治療抑郁癥的藥物帕羅西汀的合成路線如下。

已知：

i.R1CHO+CH2(COOH)2R1CH=CHCOOHii.R2OHR2OR3（1）A分子含有官能團是_______。（2）已知：B為反式結(jié)構。下列有關B的說法正確的是(填序號)_______。a．核磁共振氫譜有5組峰b．能使酸性KMnO4溶液褪色c．存在2個六元環(huán)的酯類同分異構體d．存在含苯環(huán)和碳碳三鍵的羧酸類同分異構體（3）E→G的化學方程式是_______。（4）J分子中有3個官能團，包括1個酯基。J的結(jié)構簡式是_______。（5）L的分子式為C7H6O3。L的結(jié)構簡式是_______。（6）從黃樟素經(jīng)過其同分異構體N可制備L。已知：i.R1CH=CHR2R1CHO+R2CHOii.寫出制備L時中間產(chǎn)物N、P、Q的結(jié)構簡式：_______、_______、_______。N→P→QL【點對點模擬仿真】1．（2023·北京順義·北京市順義區(qū)第一中學?？寄M預測）氧氮雜環(huán)是新藥研制過程中發(fā)現(xiàn)的一類重要活性物質(zhì)，有抗腫瘤功效。下面是某研究團隊提出的一種氧氮雜環(huán)類化合物F的合成路線：已知：

回答下列問題：(1)B中含氧官能團的名稱是。(2)寫出→A的化學方程式。(3)C與M一定條件下反應生成D，M的結(jié)構簡式是。(4)D→E的反應類型是。(5)B有多種同分異構體，寫出滿足以下條件的一種同分異構體的結(jié)構簡式。①不含②能發(fā)生銀鏡反應，只含兩種官能團③苯環(huán)上僅有2個取代基④核磁共振氡譜有三組吸收峰，峰面積之比為3：2：2(6)參照上述合成路線和信息，寫出由和為原料合成

的路線(用結(jié)構簡式表示有機物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關系，箭頭上注明試劑和反應條件，無機試劑任選)2．（2023·北京海淀·北京市十一學校校考三模）荊芥內(nèi)酯為中藥荊芥的活性成分，它可用作安眠藥、抗痙攣藥與驅(qū)蟲劑，其合成路徑如下：已知：i.ii.iii.

為烴基或氫(1)A分子含有的官能團是。(2)B→C的過程中產(chǎn)生一種氣體，該轉(zhuǎn)化的化學方程式是。(3)下列有關E、F的說法正確的是_______(填序號)。A．核磁共振氫譜或紅外光譜均能區(qū)分E和FB．E和F都能發(fā)生加成反應、取代反應和還原反應C．E存在含2個六元環(huán)的醛類同分異構體D．F存在遇顯紫色的同分異構體(4)F→G的②及H→I的①的目的是。(5)H的結(jié)構簡式為。(6)以香茅醛為原料合成荊芥內(nèi)酯的部分轉(zhuǎn)化過程如下，寫出中間產(chǎn)物L、N的結(jié)構簡式。3．（2023·北京海淀·人大附中校考三模）不對稱分子梳M是一種性能優(yōu)良的表面防污涂層材料，其合成路線如下圖所示。ⅰ.

ⅱ.

(1)A中不含環(huán)狀結(jié)構，A分子中含有的官能團有。(2)E→F的反應類型是。(3)下列說法中正確的是(填字母)。a．化合物D的同分異構體共有5種b．化合物A、B、E均能使酸性褪色c．化合物E的沸點低于化合物Fd．化合物G、I中均含手性碳原子(4)F＋G→I的化學方程式是。(5)化合物J的結(jié)構簡式為。(6)聚合物L的結(jié)構簡式為。(7)分子梳M的抗污性能與梳齒中的基團有關，為了測定分子梳中梳齒的“密度”(分子梳主鏈上接入的梳齒數(shù)與主鏈鏈節(jié)數(shù)之比)，測得某M樣品的核磁共振氫譜中，主鏈上所有a處H原子與梳齒中b處H原子的兩組信號峰面積比，則梳齒2的密度為。4．（2023·北京豐臺·統(tǒng)考二模）左氧氟沙星是一種具有廣譜抗菌作用的藥物，其前體的合成路線如下：已知：ⅰ、(其中、是有機試劑縮寫)ⅱ、ⅲ、＋＋(1)A中含CH3，A→B的化學方程式是。(2)D的結(jié)構簡式是。(3)已知試劑的結(jié)構簡式為。的反應類型為。(4)G分子中官能團名稱為氟原子、醚鍵、、。(5)已知試劑為，H的結(jié)構簡式是。(6)I中含有兩個酯基，的結(jié)構簡式是。(7)K的另一種制備途徑如下：寫出M、N、P的結(jié)構簡式、、。5．（2023·北京朝陽·北京八十中?？级＃包c擊化學”是指快速、高效連接分子的一類反應，如銅催化的Huisgen環(huán)加成反應如下所示：我國科研人員利用該反應設計、合成了具有特殊結(jié)構的聚合物F并研究其水解反應。合成線路如下圖所示：已知：(1)化合物A的官能團是。(2)反應①的反應類型是。(3)關于B和C，下列說法正確的是(填字母序號)。a．利用質(zhì)譜法可以鑒別B和Cb．B可以發(fā)生氧化、取代、消去反應c．可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗C中含有碳碳三鍵(4)B生成C的過程中還有另一種生成物X，分子式為，核磁共振氫譜顯示只有一組峰，X的結(jié)構簡式為。(5)反應②的化學方程式為。(6)E的結(jié)構簡式為。(7)為了探究連接基團對聚合反應的影響，設計了單體K，其合成路線如下，寫出H、I、J的結(jié)構簡式：H；I；J(8)聚合物F的結(jié)構簡式為。6．（2023·北京房山·統(tǒng)考二模）光伏組件封裝膠膜是太陽能電池的重要材料，經(jīng)由如圖反應路線可分別制備封裝膠膜基礎樹脂Ⅰ和Ⅱ(部分試劑及反應條件略)。反應路線Ⅰ：反應路線Ⅱ：已知以下信息：①②(R、、為H或烴基)(1)A的化學名稱為。(2)A→B的反應類型為。(3)基礎樹脂Ⅰ中官能團為。(4)D的結(jié)構簡式為。(5)J→K的化學方程式為。(6)若基礎樹脂Ⅱ為線型高分子，其結(jié)構簡式為。(7)實際生產(chǎn)中可控制反應條件使D的支鏈不完全水解，生成的產(chǎn)物再與少量F聚合、得到含三種鏈節(jié)的基礎樹脂Ⅱ，其結(jié)構簡式可表示為。(8)K→F的轉(zhuǎn)化過程中，會發(fā)生多個副反應。其中一