2025屆高考化學二輪專題復習與測試第二部分題型解讀五有機化學題型突破

題型解讀五有機化學題型突破有機合成與推斷綜合題是高考中有機化學基礎模塊的重要考查形式，命題情境新奇，試題的綜合性強，考查學問全面，難度一般較大，大多以框圖轉化關系形式呈現(xiàn)，側重考查考生的理解與辨析實力、分析與推想實力、歸納與論證實力。選擇題通常以藥物、材料、新物質的合成為載體考查有機化學的核心學問。涉及的常見考點如下：有機物結構簡式的確定、官能團的名稱、反應類型的推斷、有機物的命名、化學方程式的書寫、同分異構體的分析和書寫等。非選擇題通常以藥物、材料、新物質的合成為背景，依據(jù)合成路途命題形式總體可分為三類：第一類是有機推斷型，即在合成路途中各物質的結構簡式是未知的，須要結合反應條件、分子式、目標產(chǎn)物、題給信息等進行推斷；其次類是結構已知型，即合成路途中各物質的結構簡式是已知的，此類試題中所涉及的有機物大多是生疏且比較困難的，須要依據(jù)前后的改變來分析其反應特點；第三類是“半推半知”型，即合成路途中部分有機物的結構簡式是已知的，部分是未知的，審題時須要結合條件及已知結構去推斷未知有機物的結構。考查的學問點相對比較穩(wěn)定，如：有結構簡式的推斷、官能團的名稱、有機物命名、反應類型的推斷、有機化學方程式的書寫、同分異構體數(shù)目的推斷、結合核磁共振氫譜書寫指定有機物的結構簡式、合成路途設計等。1．靛藍在我國生產(chǎn)和運用已有三千多年的歷史，古代人們是用菘藍和蓼藍提取的，1870年德國化學家拜耳勝利合成了靛藍，并獲得1905年度諾貝爾化學獎。下面是一種合成靛藍的方法：已知：?；卮鹣铝袉栴}：(1)A→B所用的試劑和反應條件為_____________________________________。(2)C的結構簡式為____________________________________。(3)D的化學名稱是____________________，由D生成E的反應類型為____________。(4)由E生成F的化學方程式為________________________________________________________________________。(5)寫出靛藍G中含氧官能團的名稱：________________________________。(6)NBS(N-溴代丁二酰亞胺)是有機合成中一種很有用的溴代劑，其結構簡式為。其同分異構體中能同時滿意以下三個條件的有________種(不考慮立體異構體，填字母)。①最少有三個碳原子在一條直線上；②不含有環(huán)狀結構；③含有硝基和溴原子。a．4b．6c．8d．10其中，在同始終線上的碳原子最多且含有手性碳(注：連有四個不同的原子或基團的碳)的化合物的結構簡式為________________________________________________________________________________。解析：本題為有機合成流程題。依據(jù)題干流程信息及E的結構簡式和D到E的轉化條件可知，D的結構簡式為，依據(jù)C到D的轉化條件可知，C的結構簡式為，由B的分子式并結合B到C的轉化條件和已知信息可知，B的結構簡式為，由A的分子式并結合A到B的轉化條件可知，A的結構簡式為，據(jù)此分析解題。(1)由分析可知，A→B即在濃硫酸、濃硝酸中加熱發(fā)生硝化反應，故所用的試劑和反應條件為濃硫酸、濃硝酸，加熱。(2)由分析可知，C的結構簡式為。(3)由分析可知，D的結構簡式為，故D的化學名稱是鄰硝基苯甲醇或2-硝基苯甲醇，由D生成E即經(jīng)過催化氧化生成，該反應的反應類型為氧化反應。(4)依據(jù)題干流程可知，由E生成F即和在堿性環(huán)境中生成和CH3COONa、H2O，該反應的化學方程式為＋＋NaOH→＋CH3COONa＋2H2O。(5)由題干流程圖中靛藍G的結構簡式可知，靛藍G中含氧官能團的名稱酮羰基或羰基。(6)已知的分子式為C4H4NO2Br，其同分異構體中能同時滿意以下三個條件：①最少有三個碳原子在一條直線上即含有碳碳三鍵或者碳氮三鍵；②不含有環(huán)狀結構即為鏈狀，③含有硝基和溴原子故只能含有碳碳三鍵，先考慮碳鏈異構有：CH≡CCH2CH3和CH3C≡CCH3，在考慮Br的位置異構分別有：BrC≡CCH2CH3、CH≡CCHBrCH3、CH≡CCH2CH2Br和CH2BrC≡CCH3，在考慮硝基的位置異構分別有：2種、3種、3種和2種，一共有2＋3＋3＋2＝10(種)，其中，在同始終線上的碳原子最多即為2-丁炔且含有手性碳化合物的結構簡式為CH3C≡CCHBr(NO2)。答案：(1)濃HNO3、濃硫酸、加熱(2)(3)鄰硝基苯甲醇(或2-硝基苯甲醇)氧化反應(4)＋＋NaOH→＋CH3COONa＋2H2O(5)羰基(或酮羰基)(6)dCH3C≡CCHBr(NO2)2．(2024·梅州模擬預料)以芳香族化合物A為原料制備某藥物中間體G的路途如下：已知：同一碳原子上連兩個羥基時不穩(wěn)定，易發(fā)生反應：RCH(OH)2→RCHO＋H2O。請回答下列問題：(1)化合物A中非含氧官能團的名稱是__________________________。(2)化合物B的結構簡式為__________。(3)F→G的反應除有機產(chǎn)物外僅有水生成，該反應類型是__________，試劑R的分子式為__________。(4)C在確定條件下可轉化為H，兩者性質如下表所示。物質名稱相對分子質量熔點/℃沸點/℃3-溴-4-羥基苯甲醛201.02130～135261.33，4-二羥基苯甲醛138.2153～154295.42H相對分子質量小于C，熔、沸點卻高于C，緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)J是D的同分異構體，同時滿意下列條件的J有________種(不包括立體異構)。條件：①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應；②能發(fā)生水解反應；③苯環(huán)上只有兩個取代基。其中，核磁共振氫譜顯示4組峰，且峰面積比為3∶2∶2∶1的結構簡式為__________(寫一種即可)。(6)依據(jù)上述路途中的相關學問，設計以和乙酸為原料制備的合成路途(其他試劑任選)。解析：(1)化合物A中非含氧官能團的名稱是酯基和碳氯鍵。(2)依據(jù)B的化學式和C的結構簡式可知，化合物B的結構簡式為。(3)F和發(fā)生取代反應(酯化反應)生成G和水。(4)依據(jù)結構可以看出，3，4-二羥基苯甲醛比3-溴-4-羥基苯甲醛分子間氫鍵多，所以沸點相對較高。(5)D的同分異構體J苯環(huán)上只有兩個取代基，遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應，能發(fā)生水解反應，說明J分子的取代基可能為—OH和—CH2OOCH，或—OH和—OOCCH3，或—OH和—COOCH3，兩個取代基在苯環(huán)上都有鄰、間、對三種位置關系，則符合條件的J共有3×3＝9(種)，其中核磁共振氫譜顯示4組峰，且峰的面積之比為3∶2∶2∶1的結構簡式為、。(6)由題給路途中的相關學問可知，以和乙酸為原料制備的合成步驟為在氫氧化鈉溶液中共熱發(fā)生水解反應生成，與乙酸發(fā)生信息反應生成，確定條件下，發(fā)生加聚反應生成，合成路途為eq\o(→,\s\up7(NaOH（aq）/△))eq\o(→,\s\up7(CH3COOH),\s\do5(吡啶/苯胺))eq\o(→,\s\up7(確定條件))。答案：(1)酯基和碳氯鍵(2)(3)取代反應(4)3，4-二羥基苯甲醛比3-溴-4-羥基苯甲醛分子間氫鍵多(5)9(6)見解析有機推斷的解題技能1．有機推斷題的解題思路。2．有機推斷題的破題技巧。(1)依據(jù)反應條件推斷某一反應的反應物或生成物，如反應條件為“NaOH的醇溶液，加熱”，則反應物必是含鹵原子的有機物，生成物中確定含不飽和鍵。(2)依據(jù)有機反應的特別現(xiàn)象推斷有機物的官能團。①能使溴水褪色，則表示有機物分子中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵或醛基。②能使酸性KMnO4溶液褪色，則該物質中可能含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、醛基或苯的同系物。③遇FeCl3溶液顯紫色或加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀，表示該物質分子中含有酚羥基。④加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，有磚紅色沉淀生成(或加入銀氨溶液并水浴加熱有銀鏡出現(xiàn))，說明該物質分子中含有—CHO。⑤加入金屬鈉，有H2產(chǎn)生，表示該物質分子中可能有—OH或—COOH。⑥加入NaHCO3溶液有氣體放出，表示該物質分子中含有—COOH。(3)以特征產(chǎn)物為突破口來推斷碳架結構和官能團的位置。①醇的氧化產(chǎn)物與結構的關系。②由消去反應的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。③由取代產(chǎn)物的種數(shù)或氫原子環(huán)境可確定碳架結構。有機物取代產(chǎn)物越少或相同環(huán)境的氫原子數(shù)越多，說明此有機物結構的對稱性越高，因此可由取代產(chǎn)物的種數(shù)或氫原子環(huán)境聯(lián)想到此有機物碳架結構的對稱性而快速進行解題。④由加氫后的碳架結構可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。⑤由有機物發(fā)生酯化反應能生成環(huán)酯或高聚酯，可確定該有機物是含羥基的羧酸；依據(jù)酯的結構，可確定—OH與—COOH的相對位置。1．(2024·河北卷)舍曲林(Sertraline)是一種選擇性5-羥色胺再攝取抑制劑，用于治療抑郁癥，其合成路途之一如下：已知：(ⅰ)手性碳原子是指連有四個不同原子或原子團的碳原子?；卮鹣铝袉栴}：(1)①的反應類型為____________。(2)B的化學名稱為______________。(3)寫出一種能同時滿意下列條件的D的芳香族同分異構體的結構簡式：________________________________________________________________________。(a)紅外光譜顯示有C=O；(b)核磁共振氫譜有兩組峰，峰面積比為1∶1。(4)合成路途中，涉及手性碳原子生成的反應路途為______、______(填反應路途序號)。(5)H→I的化學方程式為________________________________________，反應還可生成與I互為同分異構體的兩種副產(chǎn)物，其中隨意一種的結構簡式為__________(不考慮立體異構)。(6)W是一種姜黃素類似物，以香蘭素()和環(huán)己烯()為原料，設計合成W的路途(無機及兩個碳以下的有機試劑任選)。W解析：A在KMnO4作用下，甲基被氧化為羧基，得到B()，B中羧基上的—OH被SOCl2中的Cl取代得到C，C中的Cl原子與苯環(huán)上的H原子在AlCl3環(huán)境發(fā)生消去反應得到D，D中羰基在和乙酸酐共同作用下生成碳碳雙鍵得到E，E在確定條件下脫去酯基生成F，F(xiàn)中的碳碳雙鍵加氫得到G，G與SOCl2反應得到H()，H脫去HCl得到I()，I中的羰基發(fā)生已知(ⅱ)的反應得到目標產(chǎn)物舍曲林。據(jù)此分析解答。(1)據(jù)分析，反應①是中的甲基被KMnO4氧化為羧基，反應類型是氧化反應。(2)據(jù)分析，B的結構簡式是，名稱是3，4-二氯苯甲酸。(3)從D的結構簡式可知，其分子式為C13H8Cl2O，能滿意核磁共振氫譜兩組峰，且峰面積比為1∶1的結構應是高度對稱結構，又含有C=O鍵，則該芳香族同分異構體的結構簡式為(4)手性碳原子指連接四個不同原子或原子團的碳，題給合成路途中涉及手性碳原子的物質是G()、H()、I()和Sertraline()，則涉及手性碳原子生成的反應路途是G和Sertraline的生成，即路途⑥和⑨。(5)據(jù)分析，H→I是H中的碳基上的Cl與苯環(huán)消去HCl，形成一個環(huán)，化學方程式為：eq\o(→,\s\up7(AlCl3),\s\do5())＋HCl；當該碳基上的Cl與苯環(huán)上的其他氫原子消去，則得到I的同分異構體，有和。(6)依據(jù)題給信息(ⅲ)，目標物質W可由2個與1個合成，故設計合成路途如下。堿答案：(1)氧化反應(2)3，4-二氯苯甲酸(3)(4)⑥⑨(5)eq\o(→,\s\up7(AlCl3),\s\do5())＋HCl(或)(6)見解析2．(2024·廣州一模)化合物Ⅶ是一種用于緩解肌肉痙攣的藥物，其合成路途如下：回答下列問題：(1)中官能團的名稱是__________。Ⅵ→Ⅶ的反應類型是__________。(2)1molⅣ中手性碳原子的個數(shù)是________NA(NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)?；衔锏姆肿邮绞莀__________________________________________。(3)已知Ph3P=CH2＋Ⅱ→Ph3P=O＋Ⅲ(Ph表示—C6H5，則Ⅲ的結構簡式是________________________________________________________________________。(4)Ⅴ→Ⅵ的化學方程式是________________________________________________________________________。(5)符合下列條件的化合物Ⅱ的同分異構體有________種。a．含有結構單元b．含有—CHOc．苯環(huán)上有兩個取代基(6)參考上述信息，寫出以Ph3P=CHCOOC2H5和苯甲醇為原料制備的合成路途。解析：物質Ⅰ和在確定條件下生成物質Ⅱ，依據(jù)物質Ⅳ的結構，和Ⅲ的分子式，可以推出物質Ⅲ的結構為，物質Ⅳ發(fā)生催化氧化生成物質Ⅴ，Ⅴ再被氧化生成Ⅵ，最終發(fā)生酯化反應得到產(chǎn)物Ⅵ。(1)含有的官能團為碳碳雙鍵，依據(jù)分析，Ⅵ→Ⅶ的反應類型是取代反應。(2)依據(jù)物質Ⅳ的