2021版高考化学一轮复习选考题型突破系列十一课件苏教版

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选考题型突破系列 ( 十一 ) 有机合成与推断 ( 非选择题 ) 【 题型特点 】 1. 试题特点 有机推断与合成要求利用有机反应的规律 , 根据所给的原材料和条件 , 利用有机化合物的性质及官能团的引入方式等方法进行推断及合成。 2. 考查能力 考查学生对典型有机化合物性质及其转化关系的掌握 , 更能有效考查学生接受新信息 , 吸收新信息及整合新信息的能力。 3. 考查知识 (1) 官能团的引入 : 引入卤原子、碳碳双键、羟基、羰基等。 (2) 官能团的消除 : 利用加成、消去、氧化、酯化与水解等反应消除不饱和键、卤原子、羟基、醛基、酯基等。 (3) 增长或缩短碳链。 (4) 成环反应。 (5) 常见的合成路线 : 包括一元合成路线及一个官能团变成多个官能团。 4. 考查角度 (1) 给出有机原料及试剂 , 根据框图设计进行有机化合物的推断及合成路线的设计。 (2) 根据框图中的有机化合物及题干提供的信息进行同分异构体的书写。 【 典题示例 】 【 典例 1】 (2015· 浙江 4 月选考真题 )(13 分 ) 某研究小组以水杨酸和甲苯为主要原料 , 按下列路线合成抗血栓药物 —— 新抗凝。 已知 :RCOOR′+CH 3 COOR″ RCHO+CH 3 COR′ 请回答 : (1) 写出同时符合下列条件的 A 的所有同分异构体 ________ 。  ①红光光谱标明分子中含有 结构 ; ② 1 H-NMR 谱显示分子中含有苯环 , 且苯环上有三种不同 化学环境的氢原子。 (2) 设计 B→C 的合成路线 ( 用流程图表示 , 无机试剂任 选 )_______ 。  (3) 下列说法不正确的是 ________ 。  A. 化合物 B 能使 Br 2 /CCl 4 溶液褪色 B. 化合物 C 能发生银镜反应 C. 化合物 F 能与 FeCl 3 发生显色反应 D. 新抗凝的分子式为 C 19 H 15 NO 6 (4) 写出化合物的结构简式 :D________;E________ 。  (5)G→H 的化学方程式是 ________________ 。  【 解析 】 结合流程图及已知信息 , 可知 A 为 (1) 由限制条件可知 A 的同分异构体只含有一个取代基 且含有 , 由此可写出 A 的同分异构体。 (2) 由 到 , 可经过氯代烃的水解得醇、醇 氧化得醛。 (3) 化合物 B 不能使 Br 2 /CCl 4 溶液褪色 , 因其不能与 Br 2 发生加成反应 ; 化合物 C 中含有醛基能发生银镜反应 ; 化合物 F 含有酚羟基能与 FeCl 3 发生显色反应 ; 由新抗凝的结构式可知其分子式为 C 19 H 15 NO 6 。 答案 : 【 典例 2】 化合物 H 是一种仿生高聚物 ( ) 的单体。 由化合物 A(C 4 H 8 ) 制备 H 的一种合成路线如下 : 已知 :A 与 M 互为同系物。回答下列问题 : 世纪金榜导学号 (1)A 的系统命名为 ________________ 。  D 分子中含有的官能团名称为 ________________ 。  (2)F→G 的反应条件为 ______________________ 。反应②、⑦的反应类型分别为 ________ 、 ________ 。  (3) 反应⑧的化学方程式为 _____________________ 。  (4) 化合物 X 为 H 的同分异构体 ,X 能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀 , 还能与 Na 2 CO 3 饱和溶液反应放出气体 , 其核磁共振氢谱有 4 种峰。写出两种符合要求的 X 的结构简式 ____________ 、 ________________ 。  (5) 根据上述合成中的信息 , 试推写出以乙烯、乙酸为原料经三步制备 CH 3 —COOCH ＝ CH 2 的合成路线 : ____________________________________________( 其他试剂任选 , 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 ) 。  【 解析 】 根据逆推法 , 由 H 的聚合物 答案 : (1)2- 甲基丙烯　醛基、羟基 (2) 浓硫酸、加热　水解或取代反应　氧化反应 【 类题通法 】 1. 有机合成题解题思路 2. 有机合成路线的设计思路 (1) 首先 , 对比原料的结构和最终产物的结构 , 分析官能团的改变和碳原子个数的变化 , 根据官能团的性质进行设计。 (2) 其次 , 根据给定的原料、信息和有关反应规律及其题干中信息 , 合理地把目标产物分解成若干片段 , 或寻找官能团的引入、转换和保护方法 , 尽快找出目标有机物的关键点和突破口。 (3) 最后 , 将正向思维和逆向思维、纵向思维和横向思维相结合进行逐步推断 , 从已知反应物到目标产物。 3. 有机合成路线设计中的基团保护 邻甲基苯酚上的甲基氧化为羧基时 , 所用的氧化剂也能将酚羟基氧化 , 因为还原性 : 酚羟基 > 甲基。如何才能将邻甲基苯酚氧化为邻羟基苯甲酸 ? 只有先将酚羟基保护起来 —— 即使其先转化为别的不易被氧化的原子团 , 等到甲基被氧化后再将其转化为羟基。 【 类题试解 】 1.A 、 B 、 C 、 D 、 E 均为有机物 , 相互间可发生如图所示的转化 : 试回答下列问题 : (1) 图中丙烯和 Cl 2 在 500 ℃ 时发生的反应属于 ________ 反应 , 由 A 生成 B 的反应属于 ________ 反应。 E 和 NaOH 溶液的反应在工业中称为 ________ 反应。  (2)B 分子中含有的官能团是 ________ 。  (3) 写出 D 可能的结构简式 :________ 。  (4)A 分子中含有的官能团是 ________; 由 B 生成 C 的反应属于 ________ 反应。  (5) 写出丙烯生成 A 的化学反应方程式 ___________ 。  【 解析 】 (1) 根据丙烯生成 A 的分子式差别 , 可推断丙烯和 Cl 2 在 500 ℃ 时发生的反应属于取代反应 , 比较 A 、 B 的分子式可知 , 由 A 生成 B 的反应属于加成反应。根据 E 和 NaOH 溶液反应生成高级脂肪酸钠可判断 E 是油脂 ,C 是甘油 , 所以油脂和 NaOH 溶液的反应在工业中称为皂化反应。 (2)B 分子中含有的官能团是羟基、氯原子。 (3) 通过定量计算 , 确定 D 可能的结构 : R — OH+CH 3 COOH→CH 3 COOR+H 2 O 　 Δ M 60 　 18 42 即每有 1 个羟基被乙酸酯化 , 所得产物的相对分子质量比对应的醇增加 42 。甘油的相对分子质量为 92,D 的相对分子质量为 176,176-92=84, 由此可知甘油分子中有 2 个羟基被乙酸酯化。 (4) 根据推导得 A 分子中含有的官能团是碳碳双键、氯 原子 ; 由 B 生成 C 的反应属于卤代烃的水解反应。 (5) 写出丙烯生成 A 的化学反应方程式是 CH 2 ＝ CH — CH 3 +Cl 2 CH 2 ＝ CH — CH 2 Cl+HCl 。 答案 : (1) 取代　加成　皂化　 (2)—OH 、 —Cl (3) (4) 碳碳双键、氯原子　水解 ( 或取代 ) (5)CH 2 ＝ CH—CH 3 +Cl 2 CH 2 ＝ CH—CH 2 Cl+HCl 2.(2019· 苏州模拟 ) 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 : 世纪金榜导学号 (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 ) 。 【 解析 】 (1) 反应①发生取代反应 , 应取代苯环取代基 上的氢原子 , 根据 B 的结构简式知 ,A 为甲苯 , 即结构简式 为 ,C 的化学名称为三氟甲苯。 (2) 反应③是 C 上引入 -NO 2 , 且在对位 ,C 与浓硝酸、浓硫酸 , 并且加热得 到 , 此反应类型为取代反应。 (3) 根据 G 的结构简式 , 反 应⑤发生取代反应 ,Cl 取代氨基上的氢原子 , 即反应方 程式为 : +HCl; 吡啶的作用 是吸收反应产生的 HCl, 提高反应转化率。 (4) 根据有机 物成键特点 ,G 的分子式为 C 11 H 11 O 2 N 2 F 3 。 (5) — CF 3 和 — NO 2 处于邻位 , 另一个取代基在苯环上有 3 种位置 , — CF 3 和 — NO 2 处于间位 , 另一取代基在苯环上有 4 种位置 , — CF 3 和 — NO 2 处于对位 , 另一个取代基在苯环上有 2 种位置 , 共 9 种结构。 (6) 根据目标产物和流程图 , 苯甲醚应先与混酸反应 , 在对位上引入硝基 , 然后在 Fe 和 HCl 作用下 , 将 — NO 2 转化为 — NH 2 , 最后在吡啶作用下与 CH 3 COCl 反应生成目标产物。合成路线为 : 答案 : (1) 　 三氟甲苯 (2) 浓硝酸、浓硫酸 , 并加热　取代反应 (3) +HCl 　吸收反应产生的 HCl, 提高反应转化率 (4)C 11 H 11 O 3 N 2 F 3 　 (5)9 3.A (C 2 H 4 ) 是基本的有机化工原料。用 A 和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料 , 具体合成路线如图所示 ( 部分反应条件略去 ): 世纪金榜导学号 已知 : 回答下列问题 : (1)B 的分子式是 __________,C 中含有的官能团名称是 ________________________ 。  (2) 若 D 为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应 ; 每个 D 分子中只含有 1 个氧原子 , D 中氧元素的质量分数约为 13.1%, 则 D 的结构简式为 ____________,⑥ 的反应类型是 ______________________________________ 。  (3) 据报道 , 反应⑦在微波辐射下 , 以 NaHSO 4 ·H 2 O 为催化剂进行 , 请写出此反应的化学方程式 :___________ 。  (4) 请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式 :______________________ 。  ⅰ. 含有苯环和结构 ⅱ. 核磁共振氢谱有 4 组峰 , 且峰面积之比为 3∶2∶2∶1 (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 FeCl 3 溶液显色的 E 的所有同分异构体 共有 ________( 不考虑立体异构 ) 种。  (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 :________ 。  【 解析 】 A 的分子式是 C 2 H 4 , 可知 A 是乙烯 , 和氧气作用变成环氧乙烷。环氧乙烷与二氧化碳作用生成