化学一轮复习 专题突破训练6 有机物的综合推断与合成的突破方略

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE1学必求其心得，业必贵于专精PAGE专题突破训练（六）有机物的综合推断与合成的突破方略1．（2018·包头模拟)从甲苯出发，按下面流程可以合成苯甲酸苯甲酯和水杨酸。已知水杨酸的结构简式为，请回答:(1）写出下列反应的条件：①________________________________________、⑦______________________________________________________________.（2)C、F的结构简式分别为C_______________________________________、F_______________________________________________________________.（3）写出反应⑥、⑨的化学方程式:⑥______________________________________________________________;⑨______________________________________________________________。（4)③、④两步反应能否互换,为什么？_______________________________________________________________________________________________。(5)同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体共有________种。①苯环上有3个取代基②能发生银镜反应③与足量NaOH溶液反应可消耗2molNaOH(4)不能，因为酚羟基容易被氧化,如果互换则得不到水杨酸(5)62．（2016·全国Ⅲ卷，T38节选）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。2R-C≡C—Heq\o（→，\s\up8（催化剂））R—C≡C—C≡C—R＋H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：回答下列问题：(1)B的结构简式为________，D的化学名称为________。（2)①和③的反应类型分别为________、________。(3)E的结构简式为________。用1molE合成1,4­二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气______________________________________________________mol。(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。（5）写出用2.苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线________________________________________________________________________________________________________________________________。（1)由上述分析可知，B的结构简式为。D的结构简式为,其化学名称为苯乙炔。(2)反应①是苯与CH3CH2Cl的取代反应；反应③中转化为，生成了碳碳三键，故该反应为卤代烃的消去反应。(3)由上述分析可知，E的结构简式为。1个碳碳三键需要2分子氢气加成，则用1molE（）合成1，4。二苯基丁烷，理论上需要消耗4mol氢气。(4）化合物（)可发生Glaser偶联反应生成聚合物，结合Glaser偶联反应的反应原理及原子守恒写出化学方程式:（5）2。苯基乙醇的结构简式为，迁移应用乙醇和卤代烃的性质,可先在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，再与Br2发生加成反应生成,最后在NaNH2、H2O条件下发生消去反应生成(D)。【答案】（1）苯乙炔（2)取代反应消去反应3．（2014·全国Ⅰ卷）席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下:已知以下信息：②1molB经上述反应可生成2molC，且C不能发生银镜反应③D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106④核磁共振氢谱显示F的苯环上有两种化学环境的氢＋H2O回答下列问题： 【导学号:97500213】(1)由A生成B的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________________,反应类型为________.（2)D的化学名称是________，由D生成E的化学方程式为________________________________________________________________。(3）G的结构简式为____________________。（4）F的同分异构体中含有苯环的还有________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有4组峰，且面积比为6∶2∶2∶1的是_____________________________________________________________(写出其中一种的结构简式).(5)由苯及化合物C经如下步骤可合成N.异丙基苯胺：N。异丙基苯胺反应条件1所选用的试剂为________________，反应条件2所选用的试剂为________________。I的结构简式为_________________________________.【解析】A（C6H13Cl）在NaOH的乙醇溶液中加热，发生消去反应生成B,1molB经信息②反应，生成2molC，而C不能发生银镜反应，所以C属于酮，C为,从而推知B为。因D属于单取代芳烃,且相对分子质量为106，设该芳香烃为CxHy。则由12x＋y＝106，经讨论x＝8,y＝10.所以芳香烃D为。由F(C8H11N)核磁共振氢谱中苯环上有两种化学环境的氢，所以F为，从而推出E为.（1）A→B的反应为:＋NaOHeq\o(→,\s\up8(乙醇）,\s\do8(△））＋NaCl＋H2O，该反应为消去反应。（2）D为乙苯,D→E的反应为：(3)根据C、F的结构简式及信息⑤得:所以G的结构简式为。同时—NH2还可连在-CH3或—CH2—CH3上，—CH3、-CH2—CH3也可连在—NH2上。因此符合条件的同分异构体共有19种。其中核磁共振氢谱有4组峰，且面积比为6∶2∶2∶1的是和。（5)由信息⑤可推知合成N.异丙基苯胺的流程为：（5)浓HNO3、浓H2SO4Fe和稀盐酸4．（2018·河北三市联考)化合物H是一种昆虫信息素，可通过如下路线合成。已知：①核磁共振氢谱显示C、E有6种不同化学环境的氢原子，G有5种不同化学环境的氢原子。②CH3CH=CH2eq\o（→,\s\up8（CH3OH、CO）,\s\do8(Pd催化剂）)CH3CH=CHCOOCH3③CH3COOHeq\o(→，\s\up8(NaOH/CaO)，\s\do8（△）)CH4↑④回答下列问题： 【导学号：97500214】（1）D中含氧官能团的名称为________________________________________,B的结构简式为__________________________________________________.(2）由D生成E的化学方程式为______________________________________________________，其反应类型为__________________________________。(3)H的结构简式为________________________________________________。(4）D的同分异构体中,不能发生水解反应，且1mol该物质与足量银氨溶液反应会生成4molAg单质的芳香族化合物共有________种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式是________（任写一种).(5)参照上述合成路线，设计一条以B为原料制备新型导电高分子材料PPA（)的合成路线.【解析】本题可通过框图和题给条件,先由A和D推出B、C的结构简式，再由D推出E、F、G、H的结构简式。A与乙烯反应生成B(C8H8)，则B的结构简式为;再结合已知条件②，推出C为；D和Br2反应生成E，则E为；再由已知条件③可知F为;结合已知条件①可知G为；结合已知条件④可知H为。(1)D中含氧官能团为羧基。（2）＋Br2→为加成反应。（4)根据题目要求，符合条件的同分异构体有10种，分别为C。核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1的是【答案】（1)羧基（2)加成反应（3）5．（2018·湖北八校联考）已知一个碳原子上连有两个羟基时，易发生下列转化: 请根据下图回答：（1）A中所含官能团的名称为________。（2)质谱分析发现B的最大质荷比为208；红外光谱显示B分子中含有苯环结构和两个酯基；核磁共振氢谱中有五个吸收峰，峰面积之比为2∶2∶2∶3∶3，其中苯环上的一氯代物只有两种。则B的结构简式为________________。（3)写出下列反应的方程式：①_____________________________________________________________；④_____________________________________________________________.(4）符合下列条件的B的同分异构体共有________种。①属于芳香族化合物；②含有三个取代基，其中只有一个烃基,另两个取代基相同且处于相同的位置;③能发生水解反应和银镜反应.（5）已知:2RCH2COOC2H5eq\o（→,\s\up8（Na)）＋C2H5OH请以G为唯一有机试剂合成乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）,设计合成路线（其他试剂任选)。合成路线流程图示例：CH3CH2Cleq\o（→，\s\up8(NaOH溶液），\s\do8（△)）CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8（CH3COOH)，\s\do8(浓硫酸/△))CH3COOC2H5【解析】A分子中含有酯基和溴原子，结合反应①的条件和反应②的条件及已知信息可知C、D分别为乙醛和乙酸钠；由反应④的条件逆推可知G为乙醇，G→C为乙醇的催化氧化反应；由反应③的条件可知反应③为B的水解反应，生成乙酸钠、乙醇和F，结合(2）中已知信息可推出B的结构简式为.(4)B的同分异构体中含有苯环，两个含氧取代基相同且处于间位，能发生水解反应和银镜反应，则含氧取代基中含有—OOCH，若两个含氧取代基均为—CH2OOCH，则烃基为—CH3,满足条件的同分异构体有3种；若两个含氧取代基均为-OOCH，则烃基为-CH2CH2CH3或—CH（CH3）2，满足条件的同分异构体有6种。综上所述,满足条件的B的同分异构体共有9种。（5）由题中信息知合成乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5）的原料为乙酸乙酯，而G为乙醇，故需先设计出由乙醇制取乙酸乙酯的合成路线。【答案】(1)酯基、溴原子(2）（3）＋2NaOHeq\o(→，\s\up8(△）)CH3CHO＋CH3COONa＋NaBr＋H2O2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up8(Cu）,\s\do8（△))2CH3CHO＋2H2O（4)9(5）CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8(O2），\s\do8(Cu/△））CH3CHOeq\o（→,\s\up8(O2）,\s\do8(催化剂/△)）CH3COOHeq\o（→，\s\up8（CH3CH2OH),\s\do8(浓硫酸/△)）CH3COOC2H5eq\o(→,\s\up8(Na))CH3COCH2COOC2H56．(2018·陕西西北九校联考)G是一种合成橡胶和树脂的重要原料，用A（)合成G的转化关系如图。已知：①(RCO）2Oeq\o(→,\s\up8(H2O））2RCOOH②RCOOHeq\o（→,\s\up8（LiAlH4)）RCH2OH（其中R是烃基）③F的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为2∶2∶3请回答以下问题：（1)A的分子式为________;B中含氧官能团的名称是________.（2)②的反应类型是________；⑥的反应类型是________。（3）E的结构简式为_______________________________________________.(4)G分子中最多有________个原子共平面,G与Br2的CCl4溶液反应，所有可能的产物共有________种。（5）反应⑥的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。（6）写出由G合成2­氯。1,3.丁二烯的合成路线（无机试剂任选).合成路线流程图示例：CH3CH2OHeq\o(→，\s\up8(浓硫酸）,\s\do8(170℃））H2C=CH2eq\o(→，\s\up8（催化剂）)CH2—CH2。【解析】A水解生成B,B的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，B和氢气发生加成反应生成C,C的结构简式为HOOCCH2CH2COOH，根据B的结构和E的摩尔质量知，B和H2O发生加成反应生成E,所以E的结构简式为HOOCCH2CH（OH)COOH，C和X反应生成F，根据F的分子式知,X是乙醇，F的结构简式为CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3，C在LiAlH4的作用下生成D，结合题给信息知，D的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH。根据G的分子式知，D在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成G,G的结构简式为CH2=CHCH=CH2.(4)G分子中有两个碳碳双键，