2019届二轮复习高中化学易错点剖析与高考题逆袭——有关有机化合物推断问题学案（全国通用）

2019届二轮复习高中化学易错点剖析与高考题逆袭——有关有机化合物推断问题学案（全国通用）

高中化学易错点剖析与高考题逆袭——有关有机化合物推断问题 ‎【易错点剖析】‎ ‎ 虽然此类题有一定难度，需要抓住关键点，层层剖析推断，特别注意以下几方面问题：‎ ‎1．注意推断方式。‎ ‎(1)通过反应条件、反应试剂，推测反应类型及物质类别。‎ ‎(2)通过分子式，确定不饱和度，推测可能含有的官能团。‎ ‎(3)通过比较物质的分子式的变化，以及相对分子质量的变化，推测官能团的转化过程。‎ ‎(4)推断过程中要把已经确定的结构写在题中的代号旁边以提醒自己。‎ ‎2．审读新信息要点。‎ ‎(1)读出信息中成键与断键 的类型，成键与断键 的位置。用笔标记出来，以提醒自己。‎ ‎(2)反应物的比例关系 。常有信息中是1:1进行反应，而试题是按1:2或其它比例进行反应。‎ ‎3．在设计合成路线时，一般以逆推法为主。依据产品推测前一步的原料时，若题中有信息提示的方法则必须使用该方法，若无信息提示则用所学过的旧知识推断。‎ ‎4．规范正确答题。‎ ‎(1)看清题目要求，如书写名称、最简式、分子式、结构简式，书写官能团名称、含氧官能团的名称等。‎ ‎(2)规范书写。如一些官能团写在左边要注意各原子间的连接方式及书写形式。‎ ‎【逆袭高考题】‎ ‎11.【2018年北京】8−羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。下图是8−羟基喹啉的合成路线。‎ 已知：i. ‎ ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。‎ ‎（1）按官能团分类，A的类别是__________。‎ ‎（2）A→B的化学方程式是____________________。‎ ‎（3）C可能的结构简式是__________。‎ ‎（4）C→D所需的试剂a是__________。‎ ‎（5）D→E的化学方程式是__________。‎ ‎（6）F→G的反应类型是__________。‎ ‎（7）将下列K→L的流程图补充完整：‎ ‎（8）合成8−羟基喹啉时，L发生了__________（填“氧化”或“还原”）反应。反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为__________。‎ ‎10.【2018年江苏】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：‎ 已知：‎ ‎（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分子中含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应；‎ ‎②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）。‎ ‎9.【2018年全国理综1】化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）A的化学名称为 。‎ ‎（2）②的反应类型是 。‎ ‎（3）反应④所需试剂、条件分别为 。‎ ‎（4）G的分子式为 。‎ ‎8.【2018年全国理综2】以葡萄糖为原料制得的山梨醇（A）和异山梨醇（B）都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物，由葡萄糖为原料合成E的路线如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）葡萄糖的分子式为__________。‎ ‎（2）A中含有的官能团的名称为__________。‎ ‎（3）由B到C的反应类型为__________。‎ ‎（4）C的结构简式为__________。‎ ‎（5）由D到E的反应方程式为______________。‎ ‎（6）F是B的同分异构体，7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠可释放出2.24 L二氧化碳（标准状况），F的可能结构共有________种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为_________。‎ ‎7.【2018年全国理综3】近来有报道，碘代化合物E与化合物H在Cr-Ni 催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y，其合成路线如下：‎ 已知：‎ 回答下列问题： ‎ ‎（1）A的化学名称是________________。‎ ‎（2）B为单氯代烃，由B生成C的化学方程式为________________。‎ ‎（3）由A生成B、G生成H的反应类型分别是________________、________________。‎ ‎（4）D的结构简式为________________。‎ ‎（5）Y中含氧官能团的名称为________________。‎ ‎（6）E与F在Cr-Ni催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为________________。‎ ‎（7）X与D互为同分异构体，且具有完全相同官能团。X的核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为3∶3∶2。写出3种符合上述条件的X的结构简式________________。‎ ‎6.【2017新课标1卷】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的合成路线如下：‎ 已知：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）A的化学名称是__________。‎ ‎（2）由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。‎ ‎（3）E的结构简式为____________。‎ ‎（4）G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为___________。‎ ‎（5）芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1，写出2种符合要求的X的结构简式____________。‎ ‎（6）写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物的合成路线________（其他试剂任选）。‎ ‎5.【2017新课标2卷】化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线如下：‎ 已知以下信息：‎ ‎①A的核磁共振氢谱为单峰；B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1。‎ ‎②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）A的结构简式为____________。‎ ‎（2）B的化学名称为____________。‎ ‎（3）C与D反应生成E的化学方程式为____________。‎ ‎（4）由E生成F的反应类型为____________。‎ ‎（5）G的分子式为____________。‎ ‎（6）L是D的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，L共有______种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、____________。‎ ‎4.【2017新课标3卷】氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）A的结构简式为____________。C的化学名称是______________。‎ ‎（2）③的反应试剂和反应条件分别是____________________，该反应的类型是__________。‎ ‎（3）⑤的反应方程式为_______________。吡啶是一种有机碱，其作用是____________。‎ ‎（4）G的分子式为______________。‎ ‎（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有______种。‎ ‎（6）4-甲氧基乙酰苯胺（）是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚（）制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线___________（其他试剂任选）。‎ ‎3.【2017北京卷】羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物，合成路线如下图所示：‎ 已知：‎ RCOOR'+R''OH RCOOR''+ R'OH（R、R'、R''代表烃基）‎ ‎（1）A属于芳香烃，其结构简式是______________________。B中所含的官能团是________________。‎ ‎（2）C→D的反应类型是___________________。‎ ‎（3）E属于脂类。仅以乙醇为有机原料，选用必要的无机试剂合成E，写出有关化学方程式：‎ ‎______________________________。‎ ‎（4）已知：2E F+C2H5OH。F所含官能团有和___________。‎ ‎（5）以D和F为原料合成羟甲香豆素分为三步反应，写出有关化合物的结构简式：‎ ‎2.【2017天津卷】2-氨基-3-氯苯甲酸（F）是重要的医药中间体，其制备流程图如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）分子中不同化学环境的氢原子共有_______种，共面原子数目最多为_______。‎ ‎（2）B的名称为_________。写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式_______。‎ a．苯环上只有两个取代基且互为邻位 b．既能发生银镜反应又能发生水解反应 ‎（3）该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B，而是经由①②③三步反应制取B，其目的是___________。‎ ‎（4）写出⑥的化学反应方程式：_________，该步反应的主要目的是____________。‎ ‎（5）写出⑧的反应试剂和条件：_______________；F中含氧官能团的名称为__________。‎ ‎（6）在方框中写出以为主要原料，经最少步骤制备含肽键聚合物的流程。‎ ‎……目标化合物 ‎1.【2017江苏卷】化合物H是一种用于合成γ-分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：‎ ‎（1）C中的含氧官能团名称为_______和__________。 ‎ ‎（2）D→E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：_____________________。‎ ‎①含有苯环，且分子中有一个手性碳原子；‎ ‎②能发生水解反应，水解产物之一是α-氨基酸，另一水解产物分子中只有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本题题干)。‎ 参考答案 ‎11.（1）烯烃 （2）CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl ‎（3）HOCH2CHClCH2Cl ClCH2CH(OH)CH2Cl （4）NaOH，H2O ‎（5）HOCH2CH(OH)CH2OH CH2=CHCHO+2H2O （6）取代反应 ‎（7） （8）氧化 3∶1‎ ‎10.（1）碳碳双键 羰基 （2）消去反应 （3） （4）‎ ‎（5）‎ ‎9.（1）氯乙酸 （2）取代反应 （3）乙醇/浓硫酸、加热（4）C12H18O3 （5）羟基、醚键 ‎（6）、‎ ‎（7）‎ ‎8.（1）C6H12O6 （2）羟基 （3）取代反应 （4）‎ ‎（5） （6）9 ‎ ‎7.（1）丙炔 （2）（3）取代反应、加成反应 ‎ ‎（4） （5）羟基、酯基 （6）‎ ‎（7）、、、、、‎ ‎6.（1）苯甲醛 （2）加成反应 取代反应 （3）‎ ‎（4）‎ ‎（5）、、、（任写两种）[来源:]‎ ‎（6） ‎ ‎（2）C→D为C=C与Br2的加成反应，E→F是酯化反应；（3）E的结构简式为。‎ ‎（4）F生成H的化学方程式为。‎ ‎（5）F为，根据题意，其同分异构体中含有苯环、—COOH，先考虑对称结构，一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2，则连接在苯环上不符合要求，其次是写成两个—CH3和一个—C≡CH，则其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1的有机物结构简式为 ‎、、、。‎ ‎（6）根据已知②，环己烷需要先转变成环己烯，再与2-丁炔进行加成就可以连接两个碳链，再用Br2与碳链上双键加成即可，即路线图为：‎ ‎。‎ ‎5.（1） （2）2-丙醇（或异丙醇）（3）‎ ‎（4）取代反应 （5）C18H31NO4 （6）6 ‎ ‎【解析】A的化学式为C2H4O，其核磁共振氢谱为单峰，则A为；B的化学式为C3H8O，核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶1，则B的结构简式为CH3CH(OH)CH3；D的化学式为C7H8O2，其苯环上仅有两种不同化学环境的氢，1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应，则苯环上有酚羟基和—CH2OH，且为对位结构，则D的结构简式为。‎ ‎（4）的分子式为C3H5OCl，E的分子式为C12H18O3，E与的分子式之和比F的分子式少了一个HCl，则E和发生了取代反应生成F。‎ ‎（5）根据有机物成键特点，有机物G的分子式为C18H31NO4。‎ ‎（6）L是的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应，说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基，当二个酚羟基在邻位时，苯环上甲基的位置有2种，当二个酚羟基在间位时，苯环上甲基的位置有3种，当二个酚羟基在对位时，苯环上甲基的位置有1种，满足条件的L共有6种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为、。‎ ‎4.（1）‎—CH3‎ 三氟甲苯 （2）浓硝酸/浓硫酸、加热 取代反应 ‎（3） 吸收反应产物的HCl，提高反应转化率 ‎ ‎（4）C11H11F3N2O3 （5）9 （6）‎ ‎（5）－CF3和－NO2处于邻位，另一个取代基在苯环上有3种位置，－CF3和－NO2处于间位，另一取代基在苯环上有4种位置，－CF3和－NO2处于对位，另一个取代基在苯环上有2种位置，因此共有9种结构。‎ ‎（6）根据目标产物和流程图，苯甲醚应首先与混酸反应，在对位上引入硝基，然后在铁和HCl作用下－NO2转化成－NH2，最后在吡啶作用下与CH3COCl反应生成目标产物，合成路线是：‎ ‎。‎ ‎3.（1） 硝基（2）取代反应 ‎（3）2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O，2CH3CHO+O22CH3COOH，‎ C2H5OH＋CH3COOHCH3COOC2H5+H2O （4）[来源:]‎ ‎（5）‎ 的分析，C、D的氨基、羟基分别在苯环的间位，分别为、。F的结构简式为CH3CH2OOCCH2COCH3，F与D发生已知第一个反应生成中间产物1，中间产物1的结构简式为：，再发生已知②的反应生成中间产物2：，然后发生消去反应脱水生成羟甲香豆素。‎ ‎2.（18分）（1）4 13（2）2-硝基甲苯(或邻硝基甲苯) ‎ ‎（3）避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代（或减少副产物，或占位）‎ ‎（4） 保护甲基 ‎（5）Cl2/FeCl3（或Cl2/Fe） 羧基 ‎（6）‎ ‎（1）甲苯分子中不同化学环境的氢原子共有4种，共面原子数目最多为13个。‎ ‎（2）B的名称为邻硝基甲苯（或2-硝基甲苯）；B的同分异构体中能发生银镜反应的有醛基或者甲酸酯结构，又能发生水解反应，说明含有酯基结构或者肽键结构。再根据苯环上只有两个取代基且互为邻位，由此可得B的同分异构体有：。‎ ‎（3）若甲苯直接硝化，所得副产物较多，即可能在甲基的对位发生硝化反应，或者生成三硝基甲苯等。‎ ‎（4）反应⑥为邻氨基苯甲酸与乙酰氯发生取代反应，方程式为：‎ ‎。结合F的结构可知，该步骤的目的是保护氨基，防止氨基被氧化。‎ ‎（5）结合D、F的结构可知，反应⑧引入Cl原子，苯环上引入Cl原子的方法是在Fe或者FeCl3‎ 作催化剂的条件下与Cl2发生取代反应；F中的含氧官能团为羧基。‎ ‎（6）根据步骤⑨及缩聚反应可得流程如下：‎ ‎。‎ ‎1.（1）醚键 酯基 （2）取代反应 （3） （4） ‎ ‎（5）‎ ‎（4） 由F到H发生了两步反应，分析两者的结构，发现F中的酯基到G中变成了醛基，由于已知G到H发生的是氧化反应，所以F到G发生了还原反应，结合G 的分子式C12H14N2O2 ，可以写出G的结构简式为 。‎ ‎（5）以和(CH3)2SO4为原料制备，首先分析合成对象与原料间的关系。结合上述合成路线中D到E的变化，可以逆推出合成该有机物所需要的两种反应物分别为和；结合B到C的反应，可以由逆推到，再结合A到B的反应，推到原料 ‎；结合学过的醇与氢卤酸反应，可以发现原料与氢溴酸反应即可得到。具体的合成路线流程图如下：‎