2021高考化学一轮复习选考大题专练(二)有机合成与推断综合题(含解析)新人教版23890.pdf

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1、高考总复习 1 有机合成与推断综合题 12019天津卷，8我国化学家首次实现了膦催化的(32)环加成反应，并依据该反应，发展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。已知(32)环加成反应：CH3CCE1E2CH=CH2 膦催化剂(E1、E2可以是COR 或COOR)回答下列问题：(1)茅苍术醇的分子式为_，所含官能团名称为_，分子中手性碳原子(连有四个不同的原子或原子团)的数目为_。(2)化合物 B 的核磁共振氢谱中有_个吸收峰；其满足以下条件的同分异构体(不考虑手性异构)数目为_。分子中含有碳碳三键和乙酯基(COOCH2CH3)分子中有连续四个碳原子在一条直线上 写出其中碳碳三键和乙酯基

2、直接相连的同分异构体的结构简式_。(3)CD 的反应类型为_。(4)DE 的化学方程式为_，除 E 外该反应另一产物的系统命名为_。(5)下列试剂分别与 F 和 G 反应，可生成相同环状产物的是_(填序号)。aBr2 bHBr cNaOH 溶液(6)参考以上合成路线及条件，选择两种链状不饱和酯，通过两步反应合成化合物 M，在方框中写出路线流程图(其他试剂任选)。22019江苏卷，17化合物 F 是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路高考总复习 2 线如下：(1)A 中含氧官能团的名称为_和_。(2)AB 的反应类型为_。(3)CD 的反应中有副产物 X(分子式为 C12H15O6Br)

3、生成，写出 X 的结构简式：_。(4)C 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：_。能与 FeCl3溶液发生显色反应；碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为 11。(5)(R 表示烃基，R和 R表示烃基或氢)写出以和CH3CH2CH2OH为原料制备的合成路线流高考总复习 3 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)。3丹参醇是存在于中药丹参中的一种天然产物。合成丹参醇的部分路线如下：(1)A 中的官能团名称为_(写两种)。(2)DE 的反应类型为_。(3)B 的分子式为 C9H14O，写出 B 的结构简式：_。(4)的一种同分

4、异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_。分子中含有苯环，能与 FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应；碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有 2 种不同化学环境的氢。(5)写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和乙醇任用，合成路线流程图示例见本题题干)。4化合物 H 是一种用于合成 分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：高考总复习 4 (1)C 中的含氧官能团名称为_和_。(2)DE 的反应类型为_。(3)写出同时满足下列条件的 C 的一种同分异构体的结构简式：_。含有苯环，且分子中有一个手性碳原子；能发生水解反应，水解产物之一是氨基酸，另一水解产物分

5、子中只有 2 种不同化学环境的氢。(4)G 的分子式为 C12H14N2O2，经氧化得到 H，写出 G 的结构简式：_。(5)已知：(R 代表烃基，R代表烃基或 H)请 写 出 以、和(CH3)2SO4为 原 料 制 备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见高考总复习 5 本题题干)。5双安妥明可用于降低血液中的胆固醇，该物质合成线路如图所示：.RCH=CH2 HBr，过氧化物RCH2CH2Br。.C的密度是同温同压下H2密度的28倍，且支链有一个甲基，I能发生银镜反应且1 mol I(C3H4O)能与 2 mol H2发生加成反应；K 的结构具有对称性。试回答：(1)A 的 结

6、 构 简 式 为 _，J 中 所 含 官 能 团 的 名 称 为_。(2)C 的名称为_。(3)反应 DE 的化学方程式为 _ _；反应类型是_。(4)“HK双安妥明”的化学方程式为 _ _。(5)与 F 互为同分异构体，且属于酯的有机物有_种。其中核磁共振氢谱有 3 组峰，峰面积之比为 6:1:1 的结构简式为_。6以 1,3丁二烯和对二甲苯为原料，制备化工产品 C 的合成路线如图所示：高考总复习 6 (1)写出 E 中含氧官能团的结构简式：_。(2)写出的反应类型：_。(3)写出的反应条件：_。(4)已知 F O2Cu H 新制CuOH2悬浊液J HK。K 是合成涤纶的重要原料之一，写出下

7、列化学方程式：HJ_；EFG_。(5)的同分异构体中含有苯环，且苯环上有三个取代基的有_种。高考总复习 7 高考选考大题专练(二)1解析：(1)由题干中茅苍术醇的结构简式和不饱和度，先查出有 15 个碳原子，计算出有 26 个氢原子，所以其分子式是 C15H26O，所含官能团是碳碳双键、羟基。因为连有四个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，所以茅苍术醇分子中有 3 个手性碳原子：。(2)化合物 B 的结构简式可写成 所以核磁共振氢谱中有两个吸收峰，峰面积比为 1:3；满足题设条件的同分异构体有：H3CCCCH2CH2COOC2H5、H3CCH2CCCH2COOC2H5、H3CCH2CH2CC

8、COOC2H5、3325 CHH CCHCCCOOC H、3325 CHH CCCCHCOOC H；其 中 碳 碳 三 键 和 乙 酯 基 直 接 相 连 的 是3253CH CHCCCOOC H CH和CH3CH2CH2CCCOOC2H5。(3)因为 C 中五元环上有碳碳双键，而 D 中没有碳碳双键，所以 CD 的反应类型为加成反应或还原反应。(4)DE 发生了取代反应(酯交换反应)，化学方程式为 则另一产物的系统名称为 2甲基2丙醇或 2甲基丙2醇。高考总复习 8(5)F 和 G 互为同分异构体，与 HBr 发生加成反应时，H 原子加在连氢原子多的碳原子上，所以产物相同，故选 b。(6)利

9、用(32)环加成反应的信息，对 M()进行逆推应该有一步加 H2消除碳碳双键和环加成反应，故两种链状不饱和酯应该是：CH3CCCOOCH3与 CH2=CHCOOC2H5或 CH3CCCOOC2H5与 CH2=CHCOOCH3，依此和题干信息写出路线流程图。答案：(1)C15H26O 碳碳双键、羟基 3(2)2 5 3233CH CHCCCOOCH CH CH和 CH3CH2CH2CCCOOCH2CH3(3)加成反应或还原反应(4)2甲基2丙醇或 2甲基丙2醇(5)b(6)(Pd/C 写成 Ni 等合理催化剂亦可)2解析：(2)AB 发生的是取代反应。(3)C 与 CH3OCH2Cl 按物质的量

10、之比 1:1 反应生成 D，按物质的量之比 12 反应生成 X。(4)符合条件的同分异构体分子中应含有酚羟基和酯基，由信息可知该同分异构体的高考总复习 9 结构简式只能为。(5)结合已知信息可知，若要制备，首先要制备和，利用题中 EF 的转化可将转化为，与HCl反 应 可 生 成；CH3CH2CH2OH催 化 氧 化 制 得32 OCH CH CH。答案：(1)(酚)羟基 羧基 (2)取代反应(3)高考总复习 10(4)(5)CH3CH2CH2OH O2Cu，CH3CH2CHO 3解析：(1)A 中含有 2 个碳碳双键、1 个羰基(也称为酮羰基)。(2)仔细观察对比 D 和 E 的结构简式可知

11、，从 D 生成 E，发生的是分子内的脱水反应，属于消去反应。(3)A 中含有 8 个碳原子、不饱和度为 4，B 中含有 9 个碳原子，不饱和度为 3。说明从A 到 B，总的结果是发生了加成反应。具体反应过程是：羰基与 CH3MgBr 发生加成反应，MgBr加到羰基氧原子上生成OMgBr，而CH3加到羰基碳原子上，OMgBr 经过水解得到OH。据此不难得到 B 的结构简式。(4)中含有 9 个碳原子、3 个氧原子，且不饱和度为 7。其同分异构体中含高考总复习 11 有苯环，能与氯化铁溶液发生显色反应，即含有酚羟基；碱性条件下能发生水解，说明含有酯基，由于一个苯环的不饱和度为 4，一个酯基的不饱和

12、度是 1，说明该同分异构体中还含有碳碳不饱和键。2 个碳原子拥有 2 个不饱和度，只能是存在碳碳叁键，即同分异构体中含有 CHC结构。如果是 CHCCOO，碱性条件下水解后酸化得到 CHCCOOH，该分子中含有 2 种不同化学环境的氢，符合题意。结合条件“酸化后分子中均只有 2 种不同化学环境的氢”，推出该同分异构体中含有的是酚酯基，且酚酯基与酚羟基处于苯环的对位，综合 上 述 分 析 可 知 符 合 要 求 的 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式 为。(5)首先观察目标产物的结构，该目标产物中含有六元环，结合“已知”反应可以推知，该目标产物可由二烯烃与碳碳双键发生加成反应得到。但其原料中

13、只含有 1 个碳碳双键，所以要在该原料中再引入 1 个碳碳双键，可以通过卤代烃的消去反应来完成。则有：最后一步用氢气还原即可得到目标产物。答案：(1)碳碳双键、羰基 (2)消去反应(3)(4)高考总复习 12 4解析：(1)C 中的含氧官能团有醚键和酯基。(2)DE 的反应为 反应类型为取代反应。(3)C 的同分异构体中含有苯环，且分子中含有一个手性碳原子，能发生水解反应生成氨基酸，则生成的氨基酸可能为 NH2CH2COOH 或32CHCHCOH NH O；由于分子中有手性碳原子，则该 氨基酸为32CHCHCOH NH O，另一水解产物中含有 苯 环 和2个 氧 原 子，且 分 子 中 只 有

14、2种 不 同 化 学 环 境 的 氢，则 为，C的 同 分 异 构 体 的 一 种 结 构 简 式 为。高考总复习 13(4)由 G 的 分 子 式 为 C12H14N2O2及 H 的 结 构 简 式 可 推 知 G 的 结 构 简 式 为。(5)由原料和目标产物及题干中的信息，可用逆推法设计反应路线：答案：(1)醚键 酯基 (2)取代反应(3)(4)(5)高考总复习 14 5解析：根据 C 的密度是同温同压下 H2密度的 28 倍，知烃 C 的相对分子质量为 56，从而可以确定其分子式为 C4H8，其支链上有一个甲基，则 C 是323CHCCH CH；I 的分子式为 C3H4O，能发生银镜反

15、应且 1 mol I 能与 2 mol 氢气发生加成反应，则 I 是CH2=CHCHO；结合图示转化关系及 K 的结构具有对称性，可以推断 J 为 HOCH2CH2CHO，K为HOCH2CH2CH2OH；根 据 双 安 妥 明 和K的 结 构 简 式，可 以 推 断H为，则G为33 CHBrCCOOH CH，B为，A 为。(5)与 F(CH3)2CHCOOH互为同分异构体，且属于酯的有机物有 4 种，它们分别是HCOOCH2CH2CH3、33HCOOCHCH CH、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3。其中核磁共振氢谱有 3组峰、峰面积之比为 6:1:1 的结构简式为33HCOO

16、CHCH CH。答案：高考总复习 15(1)羟基、醛基(2)2甲基丙烯(3)(CH3)2CHCH2BrNaOH 水(CH3)2CHCH2OHNaBr 取代反应 (5)4 33HCOOCHCH CH 6解析：对比原料，1,3丁二烯(CH2=CHCH=CH2)与22CHCHCHCHOH OH的结构可知，1,3丁二烯可与卤素单质(如 Cl2或 Br2)先发生 1,4加成，然后在 NaOH 水溶液中加热水解生成22CHCHCHCHOH OH，为保护碳碳双键，防止其被氧化，反应中22CHCHCHCHOH OH与HCl发生加成反应生成B(222CHCHCHCHOH Cl OH)，B经氧化生成高考总复习 1

17、6 C(2HOOCCHCHCOOH Cl)后，C 再通过消去反应脱去 HCl，还原成碳碳双键，酸化后得到 E(HOOCCH=CHCOOH)；对二甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应生成的经水解生成F()，E 与 F 发生缩聚反应生成 (1)根据上述分析，E 中含氧官能团为羧基，结构简式为COOH。(2)反应为卤代烃的水解反应，属于取代反应。(3)反应是卤代烃的消去反应，反应条件是 NaOH 醇溶液，加热。(4)HJ 是醛的氧化，醛基与新制氢氧化铜悬浊液反应；EFG 是二元羧酸与二元醇之间的缩聚反应。(5)该物质的同分异构体的苯环上有三个取代基，可以是 1 个CH2Cl、1 个CH3和 1 个Cl，有 10 种结构；也可以是 2 个Cl 和 1 个CH2CH3，有 6 种结构，共有 16 种同分异构体。答案：(1)COOH(2)取代反应(或水解反应)(3)NaOH 醇溶液，加热(4)4Cu(OH)22NaOH 2Cu2O6H2O 高考总复习 17 (5)16