高考化学专题复习 跟踪检测（六十一） 有机合成与推断（含解析）

跟踪检测（六十一）  有机合成与推断

1．(2019·唐山期末)高分子化合物G是一种重要的化工产品，可由烃A(C3H6)和苯合成。合成G的流程图如下：

已知：①B和C中核磁共振氢谱分别有4种和3种峰

②CH3Cl＋NaCN―→CH3CN＋NaCl

③CH3CNCH3COOH

请回答下列问题：

(1)A的名称是________。

(2)①的反应类型是________，⑥的反应类型是________________。

(3)D的结构简式是________________。

(4)E中官能团的名称是____________。

(5)⑦的反应的化学方程式是________________________________________________

________________________________________________________________________。

(6)F的同分异构体有多种，符合下列条件的有________种。

①苯环上仅有两个取代基，且位于对位，其中一个是—NH2

②能水解

③核磁共振氢谱有5种峰

写出符合上述条件的一种同分异构体的结构简式______________________。

(7)参照上述流程图，写出用乙烯、NaCN为原料制备聚酯的合成路线(其他无机物任选)。

解析：由G知，B中—NO2在烷基对位，G上有2个甲基，说明B为E为 (6)能水解，说明含有酯基，且苯环上只有两个取代基并位于对位，符合条件的同分异构体的结构简式为

(7)分析目标产物知，需要增长碳链。

答案：(1)丙烯　(2)加成反应　还原反应

(7)

2．(2019·北京高考)抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。

已知：

ⅰ.

ⅱ.有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3的键线式为

(1)有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液反应，但不产生CO2；B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是________________，反应类型是________。

(2)D中含有的官能团：________________。

(3)E的结构简式为________________。

(4)F是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为______________。

(5)推测E和G反应得到K的过程中，反应物LiAlH4和H2O的作用是________________。

(6)由K合成托瑞米芬的过程：

托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是____________。

解析：(1)因有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，所以A中含有羧基；因B能与Na2CO3溶液反应，但不产生CO2，所以B中含有酚羟基，由B加氢可得环己醇知，B为苯酚；由C的分子组成和苯酚中碳原子的个数可知，A为苯甲酸，苯甲酸钠为常用的食品防腐剂，A与B反应的化学方程式为，该反应属于取代(或酯化)反应。

(2)由题给信息ⅰ及C的结构简式可知，D的结构简式为，该分子中含有的官能团为羰基和酚羟基。

(3)由题给信息ⅰ及D的结构简式可知， E的结构简式为。

(4)由J经还原可转化为G可知，J为羧酸，G为醇，且二者分子中含碳原子个数相同；由K的结构简式和J的分子组成可知，J的结构简式为。

(5)由反应物和生成物分子组成来看，生成物比反应物多了两个H原子，因此该反应中LiAlH4和水起还原(或加成)作用。

(6)K失去一分子水生成碳碳双键，因托瑞米芬具有反式结构，因此失去的是两个苯环间的羟基；N与SOCl2发生取代反应，由H、O原子个数的变化情况可知，取代的是碳链端点上的羟基，因此托瑞米芬的结构简式为。

答案：

(1)　取代反应(或酯化反应)

(2)羰基、羟基

(3)

(4)

(5)还原(加成)　(6)

3．盐酸去氧肾上腺素可用于防治脊椎麻醉及治疗低血压。盐酸去氧肾上腺素可由化合物E制备得到，E的合成路线如下：

回答下列问题：

(1)A的结构简式为________，CH3OCH2CH2OCH2Cl中的含氧官能团名称为________。

(2)C生成D的反应类型为________。

(3)设计A→B，D→E两步的目的为_______________________________________。

(4)F是E的同分异构体，且属于氨基化合物，不能与FeCl3溶液发生显色反应，且分子中有5种不同化学环境的氢原子，则F共有________种，写出其中一种同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。

(5)参照上述合成路线，以、CH3I为原料(无机试剂任选)，设计制备A的合成路线：_______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)根据A的分子式，对比B的结构简式可知A中有一个苯环，一个醛基，另一个O形成—OH，则A的结构简式为。CH3OCH2CH2OCH2Cl中的含氧官能团为醚键。(2)比较C与D的结构简式可知，化合物C中基团的C—O键断裂，CH3NH—H中N—H键断裂，发生加成反应生成D。(3)起始原料A、目标产物E中均含有酚羟基，所以这两步设计的目的是保护A中酚羟基不被氧化。(4)应先从官能团的确定入手，根据信息知F中含有氨基，不含酚羟基，由于C原子较多，H原子的种类较少，因此分子结构必然具有较强的对称性，并且C原子个数为奇数，所以必然有一个C原子在对称轴上，符合这些要求的对称结构有两种：，再把剩余的基团连接到苯环上，验证分子中是否有5种不同化学环境的氢原子，符合条件的结构有4种：

(5)从原料到产物，就是将甲基转变成醛基：—CH3―→—CH2Cl―→—CH2OH―→—CHO，但同时需要考虑的是酚羟基易被氧化，需要保护。故设计合成路线如下：

答案：(1) 　醚键

(2)加成反应　(3)保护A中酚羟基不被氧化

4．(2020·汕头一模)合成具有良好生物降解性的有机高分子材料是有机化学研究的重要课题之一。聚醋酸乙烯酯(PVAc)水解生成的聚乙烯醇(PVA)，具有良好生物降解性，常用于生产安全玻璃夹层材料PVB。有关合成路线如图(部分反应条件和产物略去)。

已知：

Ⅰ.A为饱和一元醇，其中氧的质量分数约为34.8 %；

请回答：

(1)C中官能团的名称为______________，写出C的反式异构体的结构简式：____________________，该分子中最多有________个原子共平面。

(2)D与苯甲醛反应的化学方程式为__________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)③的反应类型是________。

(4)写出两种与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式：_____________________。

(5)参照上述信息，设计合成路线，以溴乙烷为原料(其他无机试剂任选)合成

解析：A为饱和一元醇，通式为CnH2n＋2O，其中氧的质量分数约为34.8%，则有×100%＝34.8%，解得n＝2，故A为CH3CH2OH，A氧化生成的E为CH3COOH，E与乙炔发生加成反应生成的F为CH3COOCH===CH2，F发生加聚反应得到PVAc，PVAc在碱性条件下水解得到PVA()。A在铜作催化剂的条件下氧化得到的B为CH3CHO，B发生信息Ⅱ中的反应得到的C为CH3CH===CHCHO，C发生还原反应生成的D为CH3CH2CH2CHO，D与PVA发生信息Ⅲ中的反应得PVB。

(1)由C的结构简式知C中官能团的名称是碳碳双键和醛基，C的反式异构体的结构简式为，旋转碳碳单键可以使碳碳双键平面与—CHO平面共面，还可以使甲基中1个H原子处于该平面内，故该分子中最多有9个原子共平面。

(2)根据信息Ⅱ，D与苯甲醛反应的化学方程式为

(3)反应③是CH3COOH与乙炔发生加成反应，生成了CH3COOCH===CH2。

(4)与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式为HCOOCH===CHCH3、HCOOCH2CH===CH2、

CH3OOCCH===CH2、

(5)溴乙烷发生水解反应生成乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛与乙醇发生信息Ⅲ中反应得到

答案：

(3)加成反应

5．(2019·南昌一模)工业上用有机原料A制备 和聚乙酸乙烯酯，其流程如下：

已知：①—COOH—CHO

②RCH2CHORCH===CHOH

请回答下列问题：

(1)A―→B的反应类型是__________，J中官能团的名称为________。

(2)反应②的试剂和条件分别是________________，G的结构简式是________________。

(3)写出反应①的化学方程式_________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)与A具有相同官能团且只有一个甲基的芳香化合物的同分异构体有多种，写出核磁共振氢谱为五组峰且能发生银镜反应的一种同分异构体的结构简式________________。

(5)参照下述示例合成路线，设计一条由乙二醇为起始原料制备聚乙二酸乙二酯的合成路线。

示例：AB…目标产物

解析：由聚乙酸乙烯酯的结构简式可知G为乙酸乙烯酯，结构简式为CH3COOCH===CH2；由C经盐酸酸化得E，可知C为CH3COONa，E为CH3COOH，结合已知信息①得F为CH3CHO，再由已知信息②得CH3CHOCH2===CHOH，CH3COOH与CH2===CHOH发生酯化反应得到CH3COOCH===CH2(G)；由逆推得J为；D连续氧化生成—COOH，则D含有—CH2OH，H含有—CHO，I酸化得到J，根据J的结构简式得I为，H为，D为；B经反应①生成C和D，则B为，A为。(1)A―→B的反应是Br原子取代了甲基上的H原子，属于取代反应；J()中官能团的名称为羟基、羧基。(2)反应②是D中的—CH2OH被氧化成—CHO，试剂和条件分别是O2/Cu、加热；G的结构简式是CH3COOCH===CH2。(3)B生成C和D发生了酯的水解、卤代烃水解和酚羟基的中和，据此写出反应①的化学方程式。(4)A()的同分异构体中，与A具有相同官能团(酯基)且只有一个甲基的芳香化合物(含1个苯环)能发生银镜反应(含—CHO)，其核磁共振氢谱为五组峰(苯环上有两个处于对位的取代基)，则对应结构简式为或。(5)合成路线遵循“醇―→醛―→酸―→酯”思路。乙二醇催化氧化得OHC—CHO，再进一步氧化生成HOOC—COOH，最后与乙二醇在催化剂作用下发生酯化反应得乙二酸乙二酯。

答案：(1)取代反应　羟基、羧基

(2)O2/Cu、加热　CH3COOCH===CH2

(5)HOH2C—CH2OHOHC—CHOHOOC—COOH