2018届二轮复习高考非选择题五大题型突破题型4有机合成与推断(选做题)教案（全国通用）

2018届二轮复习高考非选择题五大题型突破题型4有机合成与推断(选做题)教案（全国通用）

题型4　有机合成与推断(选做题)‎ ‎■题型特点解读·‎ ‎1．题目构成 题头(介绍产物用途、产物结构及特点)＋题干(以框图呈现物质间的转化关系、陌生的反应信息)＋题尾(根据物质结构和图中转化关系设问)。‎ ‎2．考查方式 以新药物、新材料等制备为背景，通过对有机合成路线的分析，综合考查有机物的命名、官能团的性质和名称、有机物分子结构式的书写、等效氢原子种类的判断、反应类型的判断、化学方程式的书写、限定条件下同分异构体的书写及数目判断、有机合成路线的设计等。‎ ‎■解题策略指导·‎ ‎1．基本思路 审题干信息→分析框图关系→正推、逆推、推知中间体→联想官能团的性质→解答相关问题。‎ ‎2．破题关键 以反应类型为突破口，以物质类别判断为核心破题。‎ ‎(1)看原料：明确合成所需原料。‎ ‎(2)看目的：观察最终合成产品，分析官能团，寻求合理反应。‎ ‎(3)找中间产物：根据组成、结构特点、转化关系确定官能团的种类与数量。‎ ‎(4)看条件：把握特征反应条件与物质类别和反应类型的关系。‎ ‎(5)研究信息：分析新信息对物质的描述、新反应的条件以及反应前后物质结构(官能团)的变化。‎ ‎(6)明确题目限定条件。‎ ‎■典例剖析示范·‎ ‎ (2017·全国Ⅱ卷) 物“比索洛尔”的中间体，一种合成G的路线①如下：‎ ③：‎ ‎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④为____________________。‎ ‎(2)B的④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，⑤，L共有________种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为3∶2∶2∶1⑥________、________。‎ ‎ 　①明确目的：合成新物质中间体G。‎ ‎②特征反应条件：结合C和E的组成，发生了分子间脱水反应。‎ ‎③信息解读：A中只有一类氢原子，说明高度对称；B中有三类氢原子，个数比为6∶1∶1；D苯环上有两类氢原子，说明取代基在对位；D中含有两类羟基(酚羟基和醇羟基)。‎ ‎④关注细节：规范答题不失分。‎ ‎⑤限制条件：结构中含酚羟基，羟基个数为2。‎ ‎⑥限制条件：说明氢原子的种类和个数。‎ ‎【解析】　(1)由A中碳、氢原子个数关系可知，A分子中可能有一个双键或一个环；由题给信息“A的核磁共振氢谱为单峰”‎ 可知，A分子有一定的对称性，由此可写出A的结构简式为。‎ ‎(2)由“B的核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为6∶1∶‎1”‎可知，B为CH3CH(OH)CH3，化学名称为2丙醇(或异丙醇)。‎ ‎(3)由题给信息知，D中含有苯环；由“1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应”可知，D分子结构中含有一个酚羟基和一个醇羟基；由“D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢”可知，酚羟基和醇羟基在苯环的对位上，所以D的结构简式为，C与D反应生成E的化学方程式为 ‎(4)根据E和F的分子式可知，另一种生成物为HCl，因此该反应属于取代反应。‎ ‎(5)G分子中含有18个碳原子，如果G分子饱和则含有18×2＋2＝38个氢原子；但G分子结构中含有一个苯环，不饱和度为4，要减去8个氢原子，含有一个N原子，可增加1个氢原子，因此G分子中应有31个氢原子，还含有4个氧原子，因此G的分子式为C18H31NO4。‎ ‎(6)L可与FeCl3溶液发生显色反应，说明L的结构中含有酚羟基；1 mol L可与2 mol Na2CO3反应，说明L含有2个酚羟基，另外苯环上还有一个甲基，由“定二移一”法可知，L共有6种结构；满足峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为。‎ ‎【答案】　(1)O　(2)2丙醇(或异丙醇)‎ ‎(4)取代反应 ‎(5)C18H31NO4‎ ‎(6)6　‎ ‎■即时应用体验·‎ ‎1．来氟米特片剂，适应征为成人类风湿性关节炎，成分为，工业上制备此物质的一种过程如下：‎ 已知：结构中E1为—CH3。‎ ‎(1)B中所含官能团有_______________________________________(写名称)；‎ C的分子式为________。‎ ‎(2)C→D的反应类型为________。写出E→F的化学方程式：_______________________________________________________________。‎ ‎(3)B可以用于合成高分子化合物G，请写出G的结构简式：________。‎ ‎(4)D的同分异构体中满足下列情况的同分异构体有________种(不包括D)。‎ ‎①含有和一个—CH3结构 ‎②滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液红色变浅 ‎(5)已知CH3OH＋NH3―→CH3NH2＋H2O，参照上述合成路线，设计以苯甲酸、甲醇、氨为原料合成的路线。‎ ‎【解析】　(4)根据信息②，可确定同分异构体中含有羧基或酯基。结构中—COOH或—OOCH可在1、2位上，其中羧基在1位时为D，故符合条件的同分异构体有3种；结构中—COOH或—OOCH可在1、2位上，符合条件的同分异构体有4种；结构中—COOH或—OOCH可在1、2位上，符合条件的同分异构体有4种；结构中—OOCCH3或—COOCH3可在1、2、3位上，符合条件的同分异构体有6种，共17种。‎ ‎【答案】　(1)酯基、羰基、醚键、碳碳双键　C7H9O3N　(2)水解反应(或取代反应)　　―→＋HCl ‎(3)‎ ‎(4)17‎ ‎2．(2017·山西三晋名校质检)工业上以乙醇为原料经一系列反应可以得到4羟基扁桃酸和香豆素3羧酸，二者的合成路线如下(部分产物及条件未列出)：‎ 已知：Ⅰ.RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH ‎(R，R′，R″表示氢原子、烷基或芳基)‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)反应②属于取代反应，则A的结构简式是________。‎ ‎(2)反应①为一步反应，其反应条件为______________。‎ ‎(3)B中官能团的名称是________，反应⑥的反应类型为________。‎ ‎(4)反应⑤的化学方程式是________________________________________。‎ ‎(5)已知G分子中含有2个六元环。下列有关说法正确的是________(填标号)。‎ a．核磁共振仪可测出E有5种类型的氢原子 b．质谱仪可检测F的最大质荷比的值为236‎ c．元素分析仪可确定G的分子式为C12H10O4‎ d．化合物W能发生加聚反应得到线型高分子化合物 ‎(6)某芳香化合物Q是4羟基扁桃酸的同分异构体，具有下列特征：①苯环上只有3个取代基；②能发生水解反应和银镜反应；③1 mol Q最多能消耗3 mol NaOH。Q共有________种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱为5组峰且峰面积之比是1∶2∶2∶2∶1的结构简式为________。‎ ‎【解析】　反应②属于取代反应，由反应条件可知A为CH3COOH，ClCH2COOH与氢氧化钠溶液反应、酸化得到C，C为HOCH2COOH，C发生催化氧化得到D，D为OHCCOOH，D与苯酚发生加成反应生成4羟基扁桃酸。乙醇与丙二酸发生酯化反应生成E，结合E的分子式可知，E的结构简式为C2H5OOCCH2COOC2H5，E与发生信息Ⅱ中反应生成F，F发生系列反应得到香豆素3羧酸，由香豆素3羧 酸的结构简式，可知W为，则F为，F发生信息Ⅰ中反应生成G，G分子中含有2个六元环，则G为。‎ ‎(1)由上述分析可知，A的结构简式为CH3COOH。(2)乙醇直接转变成乙酸为一步反应，其反应条件为硫酸酸化的KMnO4溶液或硫酸酸化的K2Cr2O7溶液。(3)B为ClCH2COOH，官能团的名称是氯原子和羧基。(4)D生成4羟基扁桃酸的化学方程式为OHCCOOH＋。(5)E为C2H5OOCCH2COOC2H5，F为，W为，G为 ‎。核磁共振仪可测定E有3种类型的氢原子，a项错误；F的分子式为C14H16O5，相对分子质量为264，质谱仪可检测最大质荷比的值为264，b项错误；G的分子式为C12H10O4，元素分析仪可确定G的分子式为C12H10O4，c项正确；化合物W中存在碳碳双键，能发生加聚反应得到线型高分子化合物，d项正确。(6)信息①②说明符合条件的物质中含有苯环、酯基、醛基；结合信息③可知，Q中含甲酸酚酯基、—OH、—CH2OH 时，有10种结构；Q中含甲酸酚酯基、—OH、—OCH3‎ 时，有10种结构；Q中有2个酚羟基、1个—CH2OOCH时，有6种结构，共26种。核磁共振氢谱显示有5组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶1时，Q的结构简式为。‎ ‎【答案】　(1)CH3COOH ‎(2)硫酸酸化的KMnO4溶液(或硫酸酸化的K2Cr2O7溶液，其他合理答案也可)‎ ‎(3)氯原子和羧基　酯化反应(或取代反应)‎ ‎(5)cd ‎(6)26　 ‎