高三化学三轮复习考前冲刺：有机合成与推断

2021届高三化学三轮复习考前冲刺：有机合成与推断

一、推断题

1.药物

lumiracoxib的合成路线如下：

已知：①A为烃类物质，相对分子质量为92，其核磁共振氢谱图中峰面积之比为1:2:2:3。

②

回答下列问题：

（1）A的名称为______________________________。

（2）

lumiracoxib中含氧官能团的名称为____________________________。

（3）C→D的反应类型是______________________，试剂X为________________________。

（4）由B生成C的化学方程式为____________________________。

（5）写出E的结构简式：____________________________。

（6）药物

lumiracoxib也可用G（）合成，满足下列条件的G的同分异构体有_____________________________种。

①属于芳香族化合物

②能发生银镜反应

③能发生水解反应

（7）设计以苯和为原料制备的合成路线（无机试剂任选）。

2.某止吐药的重要中间体H的一种合成路线如下：

回答下列问题：

（1）B中官能团的名称为___________________________。

（2）写出E→F的化学方程式：_________________________。

（3）G的结构简式为____________________________。

（4）B→C、D→E的反应类型分别为____________________、____________________。

（5）B的同分异构体中，符合下列条件的物质共有________________________种，其中核磁共振氢谱图中有5组峰的结构简式为__________________________。

①能与碳酸氢钠溶液反应

②与溶液发生显色反应

（6）参照上图流程，设计一条以为原料制备的合成路线（无机试剂任选）。

二、填空题

3.苯甲醚和缩醛均可用作香料，具体合成路线如图所示（部分反应条件略去）：

已知：

回答下列问题：

（1）B的名称为______________________，C中官能团的名称为________________________。

（2）反应②的反应类型为______________________________。

（3）D的结构简式为______________________________。

（4）写出反应⑦的化学方程式：________________________。

（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则能使溶液显色的E的所有同分异构体共有___________________________（不考虑立体异构）种。其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6:2:1:1的有机物的结构简式为__________________________。

（6）参照的合成路线，写出由2-氯丙烷和必要的无机试剂制备的合成流程图。

4.某粘合剂Q的一种合成路线如下：

请回答下列问题：

（1）E的名称是__________________________；Q中含氧官能团的名称是_________________________。

（2）A+B→C的反应类型是___________________；具有碱性的三乙胺的作用是______________________________。

（3）写出C→G的化学方程式：___________________。

（4）F、H、Q在下列仪器中显示信息完全相同的是________________（填代号）。

a.核磁共振谱仪

b.质谱仪

c.红外光谱仪

d.元素分析仪

（5）T是Q的同分异构体，T同时具备下列条件的结构有_________________种。

①苯环有两个取代基且每个取代基上含一个官能团

②能发生水解反应和银镜反应，且1

mol有机物与银氨溶液反应最多生成4

mol

Ag

其中，在核磁共振氢谱上有6组峰且峰面积之比为1:1:1:2:2:3的结构简式为____________________________。

5.具有抗菌作用的白头翁素衍生物M的合成路线如下图所示：

已知：ⅰ．

ⅱ．R-HC=CH-R＇

ⅲ．R-HC=CH-R＇（以上R、R＇、R＇＇代表氢、烷基或芳基等）

（1）D中官能团名称为________。

（2）F的结构简式为________，则与F具有相同官能团的同分异构体共_____种（考虑顺反异构,不包含F）。

（3）由G生成H的化学方程式为______________________。

（4）下列说法错误的是_____（选填字母序号）。

a.可用硝酸银溶液鉴别B、C两种物质

b.由H生成M的反应是加成反应

c.1mol

E最多可以与4mol

H2发生加成反应

d.1mol

M与足量NaOH溶液反应,消耗4mol

NaOH

（5）以乙烯为起始原料,结合已知信息选用必要的无机试剂,写出合成的路线（用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件）。

6.某聚酯M和药物中间体N的合成路线如下：

回答下列问题：

（1）F中含碳官能团的名称是___________________；EF的反应试剂和条件是____________________________。

（2）D→E的反应类型是_________________________。1

mol

F含_________________mol手性碳原子[注：与四个不同的原子（或原子团）相连的碳原子叫手性碳原子]。

（3）在一定条件下，1

mol

N最多能与__________________mol反应。

（4）写出G→M的化学方程式：____________________________。

（5）T是G的同分异构体，同时具备下列条件的T的结构有____________________种。

①遇溶液显紫色；

②能发生银镜反应和水解反应；

③苯环上只有2个取代基

两个G分子在一定条件下能合成含3个六元环的有机物Q，Q的结构简式为________________________________。

（6）参照上述相关信息，以2-溴丙烷2，2-二甲基丙醛为原料合成，设计合成路线____________________（无机物任选）。

7.【化学—选修5：有机化学基础】

化合物M是一种药物中间体，其中一种合成路线如图所示

已知:

Ⅰ.Ⅱ.回答下列问题:

(1)A的结构简式为_________；试剂X的化学名称为__________。

(2)C中官能团的名称为_____；由D生成E的反应类型为__________。

(3)由E生成F的第①步反应的化学方程式为__________________。

(4)设计由A转化为B和由F转化为M两步的目的为___________________。

(5)M的同分异构体，同时满足下列条件的结构有种(不含立体异构)

①只含两种官能团，能发生显色反应，且苯环上连有两个取代基

②1mol该物质最多能与2mol

NaHCO3反应

③核磁共振氢谱有6组吸收峰

(6)参照上述合成路线和信息，设计以丙酮和CH3MgBr为原料(其他试剂任选)，制备聚异丁烯的合成路线:________________________________________________________________。

8.化合物I是合成含六元环甾类化合物的一种中间体。利用Robinson成环反应合成I的路线如下，回答下列问题：

已知：

（1）B

→

C的反应方程式为。

（2）化合物E和I的结构简式分别是、。

（3）C

→

D

和F

→

G的反应类型分别是、。

（4）写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式。

①

与氢氧化钠完全反应时，二者物质的量之比为1:3；②

有4种不同化学环境的氢。

（5）写出以甲醇、苯甲酸、乙酸甲酯和为原料合成的合成路线（其它试剂任选）。

参考答案

1.答案：（1）甲苯

（2）羧基

（3）取代反应；液溴和Fe（或液溴和）

（4）

（5）

（6）14

（7）

解析：

（1）A为烃类物质，相对分子质量为92，根据商余法可求出其化学式为，结合所给出的核磁共振氢谱图可推断其为甲苯。

（2）

lumiracoxib中含氧官能团的名称是羧基。

（3）由D逆推C，再由C逆推B，结合A为甲苯，可知试剂X为液溴和Fe或液溴和，C的结构简式为，因此C→D的反应类型是取代反应。

（4）由B生成C为取代反应可知，苯基取代中的氢。

（5）由已知②，结合lumiracoxib结构简式逆推出E的结构简式为，再由分子式验证结构的正确性。

（6）有机物G的同分异构体有如下几种：①苯环上只有一个支键时的结构有：、；②苯环上有两个支键时的结构有：（邻、间、对共3种）、（邻、间、对共3种）；③苯环上有三个支键时的结构有：（共有6种）。综上所述，有机物G的同分异构体共有14种。

（7）合成用到了已知信息③及合成线路中的CDE步，首先由苯生成硝基苯，然后将硝基苯还原成苯胺，苯胺与经过C→D→E步骤即可得目标产物。

2.答案：（1）酯基、羟基

（2）

（3）

（4）取代反应；还原反应

（5）13；

（6）

解析：对比A→B的分子式，B比A多了一个碳，B与反应得到C，C再与反应得到D

（），再结合A、B的分子式对比可知CD引入，BC引入Cl，AB发生酯化反应引入酯基，由此可推出A、B、C的结构式分别。

（1）由此可知B中官能团的名称为酯基、羟基。

（2）D在Fe/HCl条件下得到E，D的分子式为，相比E多了2个H原子，少了2个O原子。为推出E的结构简式，应关注E与反应得到F（），在F

中找出和D的骨架，可推知E的结构简式为。由此可知E→F的化学方程式为。

（3）F与反应得到G，可发现G比F多了一个碳原子，又G发生水解反应再酸化得到（），结合的结构，可知G的结构简式为。

（4）由上述分析可知B→C、D→E的反应类型分别为取代反应、还原反应。

（5）B中含有8个C原子，3个O原子，不饱和度为5。其同分异构体满足：①能与碳酸氢钠溶液反应，说明含有羧基；②与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基。若苯环上有两个支链，则可以是OH、，此时有邻、间、对3种同分异构体；若苯环上有三个支链，可以是OH、、COOH，由“定二移一”可知有10种同分异构体，所以共有3+10=13种同分异构体。其中核磁共振氢谱图中有5组峰的结构简式为。

（6）通过观察反应物和产物的官能团，可知设计路线应与C生成F的流程相似。即制备，可先由和在-5~0℃时发生硝化反应，然后硝基再被还原，之后与发生取代反应得到目标产物，所以合成路线为。

3.答案：（1）甲醇；羟基

（2）加成反应

（3）

（4）

（5）9；

（6）

解析：（4）反应⑦为苯乙醛和乙二醇发生反应生成缩醛，根据原子守恒可知，生成物中还有水，化学方程式为。

（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，可推出化合物E比苯甲醚多一个。E的同分异构体能使溶液显色，则其含有一个酚羟基；E的同分异构体取代基在苯环上有两种情况，一种是酚羟基和乙基，有邻、间、对3种情况；另一种是酚羟基和两个甲基，若两个甲基位于对位则羟基的位置只有1种，若两个甲基位于间位，则羟基的位置有3种，若两个甲基在邻位，则羟基的位置有2种。综上所述，符合条件的E的同分异构体总共9种。其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6:2:1:1的有机物的结构简式为。

（6）根据题给流程信息，含有双键的物质在银作催化剂条件下发生氧化反应生成环氧化合物，因此2-氯丙烷在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成丙烯，丙烯发生氧化反应生成，该物质再与二氧化碳在一定条件下发生加成反应生成目标产物，具体流程为：。

4.答案：（1）3-溴丙烯；酯基、羟基

（2）加成反应；中和HCl，促进反应向生成产物方向进行

（3）

（4）d

（5）15；

解析：依题意，由G逆推C为丙烯酸（），F为，E为。

（1）卤代烃命名时，将卤原子作取代基，E为3-溴丙烯。

（2）乙炔与甲酸发生加成反应。G和H反应的副产物为氯化氢，与碱性三乙胺发生中和反应，根据平衡移动原理，其作用是促进反应向生成产物方向进行。

（3）羧酸与发生取代反应，副产物为、HCl。

（4）F、H、Q的组成元素相同但是官能团和结构不同、相对分子质量不同，故在元素分析仪上信号完全相同。

（5）根据题意，符合条件的同分异构体苯环上含甲酸酯基、醛基。分情况讨论：①，CHO（有6种）；②HCOO，（有6种）；③，（有3种），共15种同分异构体。其中，在核磁共报氢谱上有6组峰且峰面积之比为1:1:1:2:2:3。

5.答案：（1）溴原子、酯基

（2）；5

（3）＋NaOH＋NaI＋

（4）ad

（5）

6.答案：（1）醛基；/Cu（或Ag），加热

（2）取代（或水解）反应；1

（3）8

（4）

（5）6；

（6）

解析：

B与溴加成，说明B含碳碳双键，推知A发生消去反应生成B，B的结构简式为；D的结构简式为；由F逆推，D水解生成E，E的结构简式为；F被氧化、酸化生成G，G的结构简式为。

（1）醛基是F中含碳官能团，醇催化氧化的条件是氧气、铜或银，加热。

（2）在加热条件下，卤代烃在氢氧化钠水溶液中发生水解反应（或取代反应）。1个F分子含1个手性碳原子：。

（3）苯环、碳碳双键和羰基都能与氢气在一定条件下加成，1

mol

N最多消耗8

mol。（4）聚酯反应的本质是酯化反应，小分子为。

（5）T含有酚羟基、甲酸酯基。和OH、和OH与苯环各有3种相连方式，所以共有6种结构。2个G分子间发生酯化生成环酯，结构简式为。

（6）利用C→N的反应原理制备目标产物：第一步，水解制备醇；第二步，氧化醇生成羰基；第三步，酮与醛发生加成、消去反应生成目标产物。

7.答案：（1）；环己酮

（2）羟基、醚键；取代反应

（3）

（4）保护酚羟基不被氧化

（5）3；

（6）

8.答案：（1）；

（2）；

（3）

氧化反应；取代反应

（4）；

（5）