查补易混易错17 有机化学推断与合成-【查漏补缺】2023年高考化学三轮冲刺过关（全国通用）（原卷版）

查补易混易错17  有机化学推断与合成

近几年高考有机化学基础考查，主要是有机选择题、有机素材化学实验题和选做有机推断和合成题。有机推断和合成题常考点有有机物命名、官能团名称、有机反应类型判断、指定物质的结构简式书写、利用核磁共振氢谱推同分异构体及限制条件的同分异构体数目判断、化学方程式的书写、有机合成路线设计，试题知识点比较系统，思路清晰，但具有做题耗时较长，如果推断的某一个环节出现了问题，将对整道题产生较大影响的特点。

易错01有机物的组成、结构和主要化学性质

1．烃的结构与性质

2．烃的衍生物的结构与性质

3.基本营养物质的结构与性质

4.不同类别有机物可能具有相同的化学性质

(1)能发生银镜反应及能与新制Cu(OH)2悬浊液反应的物质有：醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖等。

(2)能与Na反应的有机物有：醇、酚、羧酸。

(3)能发生水解反应的有机物有：卤代烃、酯、多糖、蛋白质等。

(4)能与NaOH溶液发生反应的有机物有：卤代烃、酚、羧酸、酯(油脂)。

(5)能与Na2CO3溶液发生反应的有：羧酸、，但与Na2CO3反应得不到CO2。

易错02同分异构体的书写与判断

1．同分异构体的判断方法

(1)记忆法：记住已掌握的常见的异构体数。例如：①凡只含一个碳原子的分子均无同分异构；②丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种；③戊烷、戊炔有3种；④丁基、丁烯(包括顺反异构)、C8H10(芳香烃)有4种；⑤己烷、C7H8O(含苯环)有5种；⑥C8H8O2的芳香酯有6种；⑦戊基、C9H12(芳香烃)有8种。

(2)基元法：例如丁基有4种，丁醇、戊醛、戊酸都有4种。

(3)替代法：例如二氯苯C6H4Cl2有3种，则四氯苯也有3种(Cl取代H)；又如CH4的一氯代物只有一种，则新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种。(称互补规律)

(4)对称法(又称等效氢法)：①同一碳原子上的氢原子是等效的；②同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的；③处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时物与像的关系)。一元取代物数目等于H的种类数；二元取代物数目可按“定一移一，定过不移”判断。

2．限定条件下同分异构体的书写方法：限定范围书写和补写同分异构体，解题时要看清所限范围，分析已知几种 同分异构体的结构特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。

(1)芳香族化合物同分异构体：①烷基的类别与个数，即碳链异构。②若有2个侧链，则存在邻、间、对三种位置异构。

(2)具有官能团的有机物：一般的书写顺序：碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。书写要有序进行，如书写酯类物质的同分异构体时，可采用逐一增加碳原子的方法。如C8H8O2含苯环的属于酯类的同分异构体为：甲酸某酯：、 (邻、间、对)；乙酸某酯：；苯甲酸某酯：。

易错03有机合成与推断

1．根据有机物的性质推断官能团：

(1)能使溴水褪色的物质可能含有“”、“—C≡C—”或酚类物质(产生白色沉淀)；

(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能含有“”“—C≡C—”“—CHO”或酚类、苯的同系物等；

(3)能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有－CHO；

(4)能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等；

(5)能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有—COOH；

(6)能水解的有机物中可能含有酯基()、肽键()，也可能为卤代烃；

(7)能发生消去反应的为醇或卤代烃。

2．根据性质和有关数据推断官能团的数目：

(1)—CHO

(2)2—OH(醇、酚、羧酸)―→ H2；

(3)2—COOH―→CO2，—COOH―→CO2；

(4) ；

 (5)RCH2OHCH3COOCH2R。

 (Mr)　　　　　　　(Mr＋42)

3．根据某些产物推知官能团的位置：

(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，含有；由醇氧化成酮，含有；若该醇不能被氧化，则必含有—COH(与—OH相连的碳原子上无氢原子)；

(2)由消去反应的产物可确定“－OH”或“—X”的位置；

(3)由取代反应的产物的种数可确定碳链结构；

(4)由加氢后碳架结构确定或—C≡C—的位置。

4．官能团引入方法：

1．（2022·天津·统考高考真题）光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂，可采用异丁酸(A)为原料，按如图路线合成：

回答下列问题：

(1)写出化合物E的分子式：___________，其含氧官能团名称为___________。

(2)用系统命名法对A命名：___________；在异丁酸的同分异构体中，属于酯类的化合物数目为___________，写出其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式：___________。

(3)为实现C→D的转化，试剂X为___________(填序号)。

a．HBr    b．NaBr    c．

(4)D→E的反应类型为___________。

(5)在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯()快速聚合，写出该聚合反应的方程式：___________。

(6)已知：  R=烷基或羧基

参照以上合成路线和条件，利用甲苯和苯及必要的无机试剂，在方框中完成制备化合物F的合成路线。___________

2．（2022·福建·统考高考真题）3-氧代异紫杉二酮是从台湾杉中提取的具有抗痛活性的天然产物。最近科学家完成了该物质的全合成，其关键中间体(F)的合成路线如下：

已知：

回答下列问题：

(1)A的含氧官能团有醛基和_______。

(2)B的结构简式为_______。

(3)Ⅳ的反应类型为_______；由D转化为E不能使用的原因是_______。

(4)反应Ⅴ的化学方程式为_______。

(5)化合物Y是A的同分异构体，同时满足下述条件：

①Y的核磁共振氢谱有4组峰，峰而积之比为。

②Y在稀硫酸条件下水解，其产物之一(分子式为)遇溶液显紫色。则Y的结构简式为_______。

3．（2022·重庆·统考高考真题）光伏组件封装胶膜是太阳能电池的重要材料，经由如图反应路线可分别制备封装胶膜基础树脂Ⅰ和Ⅱ(部分试剂及反应条件略)。

反应路线Ⅰ：

反应路线Ⅱ：

已知以下信息：

①(R、R1、R2为H或烃基)

②+2ROH+H2O

(1)A+B→D的反应类型为______。

(2)基础树脂Ⅰ中官能团的名称为______。

(3)F的结构简式为_____。

(4)从反应路线Ⅰ中选择某种化合物作为原料H，且H与H2O反应只生成一种产物Ⅰ，则H的化学名称为_____。

(5)K与银氨溶液反应的化学方程式为_____；K可发生消去反应，其有机产物R的分子式为C4H6O，R及R的同分异构体同时满足含有碳碳双键和碳氧双键的有______个(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱只有一组峰的结构简式为______。

(6)L与G反应制备非体型结构的Q的化学方程式为_______。

(7)为满足性能要求，实际生产中可控制反应条件使F的支链不完全水解，生成的产物再与少量L发生反应，得到含三种链节的基础树脂Ⅱ，其结构简式可表示为_____。

4．（2022·北京·高考真题）碘番酸是一种口服造影剂，用于胆部X—射线检查。其合成路线如下：

已知：R1COOH+R2COOH+H2O

(1)A可发生银镜反应，A分子含有的官能团是___________。

(2)B无支链，B的名称是___________。B的一种同分异构体，其核磁共振氢谱只有一组峰，结构简式是___________。

(3)E为芳香族化合物，E→F的化学方程式是___________。

(4)G中含有乙基，G的结构简式是___________。

(5)碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分子质量为571，J的相对分子质量为193，碘番酸的结构简式是___________。

(6)口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定，步骤如下。

步骤一：称取amg口服造影剂，加入Zn粉、NaOH溶液，加热回流，将碘番酸中的碘完全转化为I-，冷却、洗涤、过滤，收集滤液。

步骤二：调节滤液pH，用bmol∙L-1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液的体积为cmL。

已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数___________。

5．（2022·江苏·高考真题）化合物G可用于药用多肽的结构修饰，其人工合成路线如下：

(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。

(2)B→C的反应类型为_______。

(3)D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。

①分子中含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种含苯环且有2种含氧官能团，2种产物均能被银氨溶液氧化。

(4)F的分子式为，其结构简式为_______。

(5)已知：(R和R'表示烃基或氢，R''表示烃基)；

写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)_______。

6．（2023·广东深圳·统考二模）化合物Ⅷ是合成治疗心衰药物的中间体，该物质的合成路线片段如下(部分反应条件省略)：

回答下列问题：

(1)化合物Ⅰ的分子式为_______，化合物Ⅷ中含氧官能团有_______(写名称)。

(2)Ⅱ→Ⅲ涉及两步反应，第一步反应类型为加成反应，第二步的反应类型为_______。

(3)Ⅴ→Ⅵ的化学方程式可表示为，化合物Ⅵ的结构简式为_______。

(4)化合物Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ中，化合物_______(填标号)含有手性碳原子。

(5)化合物Y在分子组成上比化合物Ⅶ少两个，同时符合下列条件的Y的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为_______(任写一种)。

条件：①除苯环外不含其他环结构，且苯环上有两个取代基，其中一个为；

②可使溴的四氯化碳溶液褪色；

③可发生水解反应。

(6)根据上述信息，写出以溴乙烷的一种同系物及为原料合成的路线_______(无机试剂任选)。

7．（2023·江西·校联考二模）化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：

已知：①RCHO+CH3CHORCH=CHCHO+H2O

②

请回答下列问题：

(1)化合物G的结构简式为___________________，D中官能团的名称为________________。

(2)下列说法不正确的是 。

A．C→D的反应类型是取代反应

B．化合物C可以与NaHCO3溶液反应

C．化合物D不能发生消去反应

D．化合物H的分子式为C18H18O2

(3)B→C第一步的化学反应方程式为_______________________。

(4)芳香化合物X是C的同分异构体，X具有以下特点：①只有一个环状结构；②具有两个相同的官能团；③能发生银镜反应，X共有_______________种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱有四种不同化学环境的氢，且峰面积之比为3：2：2：1，写出1种符合要求的X的结构简式________________________。

(5)写出用环戊烷()和2—丁炔(CH3CH ≡ CHCH3)为原料制备化合物x()的合成路线(用流程图表示，其他试剂任选)_________________。

8．（2023·广西·统考三模）美托洛尔(Metoprolol)是当前治疗高血压、冠心病和心律失常等心血管疾病的常用药物之一。以下是美托洛尔的一种合成路线：

已知：-Ph为苯基(-C6H5)。

回答下列问题：

(1)A的化学名称为___________，B的结构简式为___________。

(2)反应①的反应类型为___________。

(3)反应②的化学反应方程式为___________。

(4)I中含氧官能团的名称为_________，I与足量的H2发生加成反应生成M，M的分子中有_______个手性碳原子(碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子)。

(5)在A的同分异构体中，同时满足下列条件的总数为___________种。

①苯环上有三个取代基；②遇FeCl3溶液显紫色；③能发生银镜反应。

(6)已知：。请参照上述合成路线，写出以二苯甲胺和 为原料制备的合成路线(无机试剂和有机试剂任选)___________。

9．（2023·山东菏泽·统考二模）化合物K常用作医药中间体、材料中间体，其合成路线如图所示。

已知：

回答下列问题：

(1)检验A中官能团的试剂为_______；D中官能团的名称为_______。

(2)A→C的化学方程式为_______。

(3)E→G的反应类型为_______；H的结构简式为_______。

(4)X是K的同分异构体，符合下列条件的X的结构共有_______种(不考虑立体异构)。

①苯环上含有4个取代基；②1 mol X最多能与3 mol 反应；③其催化氧化产物能发生银镜反应。

(5)根据上述信息，写出以1，4-二溴丁烷为主要原料制备的合成路线_______。

10．（2023·甘肃·统考二模）化合物H是合成药物的中间体，一种合成化合物H的路线如下：

(1)B中含氧官能团的名称为___________。

(2)E生成F的反应类型为___________。

(3)G的结构简式为___________，H的分子式为：___________。

(4)1molE与足量NaHCO3反应，最多可消耗NaHCO3的物质的量为___________mol。

(5)B生成C的化学反应方程式为___________。

(6)根据题中所给信息写出与反应所得产物的结构简式___________。

(7)F的同分异构体中符合下列条件的共有___________种。

①遇到FeCl3显紫色

②苯环上只有两个取代基

③能发生水解反应且1mol水解产物能消耗3molNaOH

写出符合上述条件的且苯环上的一溴代物有两种结构、核磁共振氢谱图有4个峰值且氢原子的个数之比为9：2：2：1的F的结构简式___________。