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微型专题5有机合成与推断综合应用学习目标定位1.掌握有机合成路线设计的一般程序和方法，能够结合绿色合成思想对给出的有机合成路线进行简单的分析和评价。学会结合题目信息设计新的有机合成路线。2.掌握有机合成中碳链的增长和官能团引入及其转化的方法。3.掌握烃及烃的衍生物的结构与性质，推测合成过程中某物质的结构简式或所含官能团。能写出某步反应的条件、反应方程式。能判断多官能团的某有机物所发生的反应类型并能分析合成路线中某些步骤发生的反应类型。一、有机合成综合题的解题方法1有机合成路线的选择和优化例1局部麻醉药普鲁卡因E结构简式为的三条合成路线如下图所示(部分反应试剂和条件已省略)：完成下列填空：(1)比A多一个碳原子，且一溴代物只有3种的A的同系物的名称是_。(2)写出反应试剂和反应条件。反应_；反应_。(3)设计反应的目的是_。(4)B的结构简式为_；C的名称是_。(5)写出一种满足下列条件的D的同分异构体的结构简式_。芳香族化合物能发生水解反应有3种不同环境的氢原子1 mol 该物质与NaOH溶液共热最多消耗_ mol NaOH。(6)普鲁卡因的三条合成路线中，第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想，理由是_。答案(1)邻二甲苯(2)浓HNO3/浓H2SO4，加热酸性KMnO4溶液，加热(3)保护氨基，使之在后续的氧化反应中不被氧化(4)对氨基苯甲酸(5)或()2(6)合成路线较长，导致总产率较低(合理即可)解析(1)A是甲苯，比A多一个碳原子，且一溴代物只有3种的A的同系物应该是只有两个侧链的物质，它是邻二甲苯，结构简式为(2)甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生甲基对位的取代反应，产生对硝基甲苯对硝基甲苯与酸性KMnO4溶液反应，甲基被氧化变为羧基，产生(3)NH2有强的还原性，容易被氧化变为NO2，设计反应的目的是保护NH2，防止在甲基被氧化为羧基时，氨基也被氧化。(4)与酸性KMnO4溶液发生反应，甲基被氧化变为羧基，得到B，则B的结构简式为B发生水解反应，断开肽键，亚氨基结合H原子形成氨基，C的结构简式是名称为对氨基苯甲酸。(5)D的分子式是C9H9NO4，它的同分异构体中，芳香族化合物，说明含有苯环；能发生水解，说明含有酯基，有3种不同化学环境的氢原子，说明分子中含有3种不同位置的氢原子，则其同分异构体是也可能是该物质中含有酯基，酯基水解产生甲酸和酚羟基，二者都可以与NaOH发生反应，所以1 mol该物质与NaOH溶液共热最多消耗2 mol NaOH。(6)普鲁卡因的三条合成路线中，第一条合成路线与第二条、第三条相比不太理想，理由是合成路线较长，经过的反应步骤多，导致总产率低。【考点】有机合成路线的设计【题点】有机合成路线的优化和选择方法点拨优先合成路线主要思路(1)符合化学反应原理，反应条件温和，能耗低，操作简单，易于实现。(2)合成路线步骤少，最终产率高。(3)符合“绿色环保”要求，原子利用率高。(4)起始原料廉价、易得、低毒性、低污染。(5)官能团引入顺序要合理。2有机合成分析方法的应用例2(2017全国卷，36)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的一种合成路线如下：回答下列问题：(1)A的化学名称为_。(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_、_。(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)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)。答案(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(酯化反应)(3)(4)(5)解析(1)AB发生题给信息反应，B中含有9个碳原子，则A中含有7个碳原子且有CHO，A为苯甲醛()，B为，C为，D为由F与G发生题给成环反应，E中有碳碳叁键，E为F为 (2)CD发生的是加成反应，EF发生的是取代反应(酯化反应)。(4)对比F和G的结构，结合题给信息反应，可知G为。(5)要将两种物质组合在一起，由题给信息，一种含有碳碳叁键(2-丁炔)，另一种含有碳碳双键。环戊烷先与氯气取代生成一氯环戊烷，再在NaOH的醇溶液、加热条件下消去，生成环戊烯，再与2-丁炔发生反应，最后与溴加成。【考点】有机合成与推断【题点】有机合成与推断的综合方法点拨解有机合成题首先要正确判断所需合成的有机物的类别，它含有哪种官能团，与哪些知识和信息有关；其次是根据题目中的信息和有关反应规律，尽可能合理地把目标化合物分成若干片段，或寻找官能团的引入、转化、保护方法，或设法将各片段拼接衍变，尽快找出合成目标化合物的关键；最后将正向推导和逆向推导得出的若干合成线路加以综合比较，选出最佳的合成方案。(1)逆向合成分析法的基本思路目标产物中间体1中间体2基础原料(2)正向合成分析法的基本思路基础原料中间体1中间体2目标产物(3)逆向合成分析法是设计复杂化合物合成路线的常用方法。有时正向合成分析法和逆向合成分析法结合使用。3有机化合物在转化过程中官能团的保护例3(2017天津理综，8)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：ACE已知：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，而是经由三步反应制取B，其目的是_。(4)写出的化学反应方程式：_，该步反应的主要目的是_。(5)写出的反应试剂和条件：_；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。目标化合物答案(1)413(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)HCl保护氨基(5)Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)羧基(6) 解析(1)甲苯()分子中不同化学环境的氢原子共有4种，由苯和甲基的空间构型可推断甲苯分子中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可推知含有醛基或甲酸酯基，能发生水解反应可推知含有酯基或者肽键，并且苯环上只有两个取代基且互为邻位，再根据B的分子式，符合条件的B的同分异构体的结构简式：和。(3)由三步反应制取B的信息可知，若甲苯直接硝化，甲苯中甲基的邻位和对位均可发生硝化反应，有副产物生成。(4)由题意可知C为邻氨苯甲酸()，为C()与反应生成的反应，所以为取代反应，故该反应的化学方程式为 HCl；又因产物F()中含有氨基，所以可推知，的目的是保护氨基，防止在后续反应中被氧化。(5)由D()和F()的结构简式可推知E中含有氯原子，苯环上引入氯原子的方法是在Fe或FeCl3作催化剂的条件下与Cl2发生取代反应；F()的含氧官能团为羧基。(6)由反应可知，以为主要原料，经最少步骤制备含肽键聚合物的流程为 【考点】有机合成与推断【题点】有机合成与推断的综合相关链接有机合成的三种常用策略例析1先消去后加成典例1在有机反应中，反应物相同而条件不同时，可以得到不同的产物。下图中的R代表烃基，副产物均已略去。请写出由CH3CH2CH2CH2Br转变为CH3CH2CHBrCH3的化学方程式(注明反应条件)。答案CH3CH2CH2CH2BrNaOHCH3CH2CH=CH2NaBrH2OCH3CH2CH=CH2HBrCH3CH2CHBrCH3解析本题是官能团不变而位置发生变化的情形，即Br 从1号碳原子移到了2号碳原子上。根据题给信息，产物CH3CH2CHBrCH3可由CH3CH2CH=CH2与HBr加成得到；而CH3CH2CH=CH2可由原料CH3CH2CH2CH2Br经消去反应得到。2先保护后复原典例2对乙酰氨基酚俗称扑热息痛(Paracetamol)，具有很强的解热镇痛作用，工业上通过下列方法合成(B1和B2、C1和C2分别互为同分异构体，无机产物已略去)。请按要求填空：(1)上述反应中，属于取代反应的有_(填序号)。(2)工业上设计反应的目的是_。答案(1)(2)保护酚羟基不被硝酸氧化解析(2)酚羟基易被硝酸氧化，为了防止酚羟基被氧化，在合成过程中要对酚羟基进行保护。3先占位后移除典例3已知下列信息：.在一定条件下甲苯可与Br2发生反应，生成邻溴甲苯与对溴甲苯；.C6H5SO3H可发生水解反应生成苯：C6H5SO3HH2OC6H6H2SO4欲以甲苯为原料合成邻溴甲苯，设计的合成路线如下：根据以上合成路线回答下列问题：(1)设计步骤的目的是_。(2)写出反应的化学方程式：_。答案(1)在CH3的对位引入SO3H，防止在这个位置上引入溴原子而生成副产物对溴甲苯(2)Br2HBr解析合成的最终结果，仅在甲基的邻位引入了一个溴原子。根据信息，如果让甲苯与溴直接反应，将生成邻溴甲苯与对溴甲苯，而对溴甲苯并不是我们需要的产物。为使之不生成对溴甲苯，利用题给信息，可让甲苯与浓硫酸先发生反应，在甲基对位引入一个SO3H，从而把甲基的对位占据，下一步与溴反应时溴原子只能取代甲基邻位上的一个H原子，最后根据信息将SO3H去掉即可。二、有机推断题的解题思路和策略1有机推断题的解题思路例4(2017全国卷，36)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：A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611。D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3221的结构简式为_、_。答案(1)(2)2-丙醇(或异丙醇)(3)HOCH2CH2OCH(CH3)2H2O(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611，说明B中有3种氢，且个数比为611，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) 和发生取代反应生成F。(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3221的结构简式为思路点拨(1)结合A、B的分子式和氢谱信息及产物C的结构可推知A和B的结构简式；结合D的分子式、氢谱信息和特征反应及数据关系可推知D的结构简式。(2)结合L分子式、特征性质及数据关系、氢谱信息可推知L的官能团和结构简式。(3)正逆结合推断可得出E和F的结构简式及DEFG的各步反应类型。FG的转化与AC的转化相似。【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】有机推断题的解题思路方法规律有机推断的基本思路2解有机推断题的一般方法例5(2015四川理综，10)化合物F(异戊巴比妥)是临床常用的镇静催眠药物，其合成路线如下(部分反应条件和试剂略)：CDEF已知：(1)R2BrC2H5ONaC2H5OHNaBr(R1、R2代表烷基)(2)RCOOC2H5 (其他产物略)请回答下列问题：(1)试剂的化学名称是_，化合物B的官能团名称是_，第步的化学反应类型是_。(2)第步反应的化学方程式是_。(3)第步反应的化学方程式是_。(4)试剂的相对分子质量为60，其结构简式是_。(5)化合物B的一种同分异构体G与NaOH溶液共热反应，生成乙醇和化合物H。H在一定条件下发生聚合反应得到高吸水性树脂，该聚合物的结构简式是_。答案(1)乙醇醛基取代反应(或酯化反应)(2)CH3CH2CH(CH2Br)22NaOHCH3CH2CH(CH2OH)22NaBr(3)(CH3)2CHCH2CH2BrC2H5ONaC2H5OHNaBr(4)(5)解析根据合成路线中物质的组成结构和转化条件，以及已知第一个反应信息，可知：A为，B为C为D为E为(1)试剂 (C2H5OH)的化学名称为乙醇，的官能团名称为醛基，第步属于酯化反应，又属于取代反应。(2)根据第步的反应条件(NaOH水溶液，加热)可知，反应是的水解反应，从而可写出该反应的化学方程式。(3)根据已知第一个反应信息，可写出第步反应的化学方程式。(4)根据试剂的相对分子质量为60和F的结构及已知第二个反应信息，可知试剂为(5)由于化合物B的同分异构体G能与NaOH溶液共热水解生成乙醇，故G为CH2=CHCOOC2H5，则H为CH2=CHCOONa，H发生聚合反应生成由于该聚合物含有吸水基团COONa，故具有吸水性。【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】解有机推断题的一般方法方法规律解答有机推断题的一般方法(1)看转化过程中的反应条件判断反应的类型，观察变化前后的碳链或官能团间的差异，找出突破口进行推断。(2)根据数据进行推断。数据往往起突破口的作用，常用来确定有机物的分子式，官能团的种类、位置和数目以及碳链结构。(3)既可以从反应物正向推断，也可以从生成物逆向推断，还可以正逆结合推断，甚至可以选择中间易推断出的物质前后关联进行推断。(4)综合运用有机反应中官能团的衍变关系。3解有机推断题的关键找准突破口例6化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基。I可以用E和H在一定条件下合成：已知以下信息：A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；RCH=CH2RCH2CH2OH；化合物F苯环上的一氯代物只有两种；通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。回答下列问题：(1)A的化学名称为_。(2)D的结构简式为_。(3)E的分子式为_。(4)F生成G的化学方程式为_，该反应类型为_。(5)I的结构简式为_。(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，J的同分异构体中能同时满足如下条件：苯环上只有两个取代基，既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，共有_种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为221，写出J的这种同分异构体的结构简式_。答案(1)2-甲基-2-氯丙烷(或叔丁基氯)(2)(3)C4H8O2(4)2Cl22HCl取代反应(5)(6)18解析由信息可知A为化学名称为2-甲基-2-氯丙烷。由信息知B(C4H8)为再根据流程中D能与Cu(OH)2反应，从而确定C为D为E为依据信息，且F能与Cl2在光照条件下反应，推出F为G为H为E和H通过酯化反应生成：。(6)J比I少一个“CH2”原子团。由限制条件可知J中含有一个CHO，一个COOH用COOH在苯环上移动：，用CH2COOH在苯环上移动：用CH2CH2COOH在苯环上移动：用在苯环上移动：用一个CH3在苯环上移动：同分异构体的种类共3618种。根据对称性越好，氢谱的峰越少，解决最后一个空。方法点拨解答此题的突破口是流程图中反应试剂和反应条件。如AB：NaOH、C2H5OH()为C4H9Cl消去反应条件；BC：结合信息反应为烯烃定位加成反应生成醇，注意OH位置；CD：醇催化氧化生成醛条件；DE：醛氧化为羧酸条件；FG：Cl2/光照为烃基取代反应条件；GH：为卤代物水解条件。解答此题的关键是知道中含有醛基和酯基。挖掘隐含条件是化合物F苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。确定有机物结构的关键是根据已知信息确定有机物碳骨架及官能团的位置。要转化成其他较稳定的结构。【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】解有机推断题的关键找准突破口相关链接有机合成推断题的突破口1根据有机物的特殊反应确定有机物分子中的官能团官能团种类试剂与条件判断依据碳碳双键或碳碳叁键溴水或溴的四氯化碳溶液橙红色退去酸性KMnO4溶液紫红色退去卤素原子NaOH溶液(加热)，稀硝酸、AgNO3溶液有沉淀产生醇羟基钠有H2放出酚羟基FeCl3溶液显紫色浓溴水有白色沉淀产生羧基NaHCO3或Na2CO3溶液有CO2气体放出醛基银氨溶液，水浴加热有银镜生成新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸有砖红色沉淀生成酯基NaOH与酚酞的混合液，加热红色退去2.根据有机反应中定量关系推断有机物中官能团的数目(1)CHO(2)2OH(醇、酚、羧酸)H2(3)2COOHCO2、COOHCO2、(4) CC CC。3根据有机物的特殊反应条件进行推断反应条件可能发生的反应浓硫酸，醇的消去(醇羟基)；酯化反应；纤维素的水解稀硫酸，酯的水解；二糖、多糖(淀粉)的水解NaOH水溶液，卤代烃的水解；酯的水解NaOH醇溶液，卤代烃的消去H2，催化剂，碳碳双键、碳碳叁键、醛基、羰基、苯环的加成O2/Cu或Ag，醇羟基(CH2OH、)氧化为醛或酮(Br2)/Fe或Cl2(Br2)/FeCl3(FeBr3)苯环上的取代反应Cl2(Br2)/光照烷烃或烷基上的氯(溴)代反应4.根据某些产物推知官能团的位置由醇氧化成醛(或羧酸)，OH一定在链端(即含CH2OH)；由醇氧化成酮，一定含；若该醇不能被氧化，则必含 (与OH相连的碳原子上无氢原子)。由消去反应的产物可确定OH或X的位置。由取代产物的种类可确定碳链结构。由加氢后碳骨架结构确定或CC的位置。5应用一些特殊的转化关系推断有机物类型(1)ABC，此转化关系说明A为醇，B为醛，C为羧酸。(2)有机三角：，由此转化关系，可以推知A、B、C分别为烯烃、卤代烃和醇三类物质。题组1有机合成路线的设计1已知下列信息：碳碳双键在一定条件下氧化可生成二元醇：RCH=CHR醛能发生如下反应生成缩醛：RCHO2ROHH2O现有如下合成路线：CH2=CHCHOAB 试回答下列问题：(1)写出A、B的结构简式：_、_。(2)写出反应的化学方程式：_。答案(1)CH2=CHCH(OC2H5)2CH2OHCHOHCH(OC2H5)2(2)CH2OHCHOHCH(OC2H5)2H2OCH2OHCHOHCHO2C2H5OH解析由题给信息可知，欲使CH2=CHCHO转化为CH2OHCHOHCHO，需将C=C键氧化，而CHO易被氧化，故应先对醛基进行保护，待碳碳双键氧化完毕，再将醛基还原，故合成路线为CH2=CHCHO 。【考点】有机合成路线的设计【题点】有机合成中官能团的保护2已知胺(RNH2)具有下列性质：.RNH2CH3COClRNHCOCH3HCl；.RNHCOCH3在一定条件下可发生水解：RNHCOCH3H2ORNH2CH3COOH对硝基苯胺是重要的化工原料，其合成路线如下：XY根据以上合成路线回答：(1)步骤的目的：_。(2)写出反应的化学方程式_。答案(1)保护氨基(NH2)(2)HNO3H2O解析信息将 NH2转变为 NHCOCH3，信息又将 NHCOCH3转变为 NH2，这很明显是对 NH2采取的一种保护措施。三步反应分别是NH2的保护、硝化反应、NH2的复原。【考点】有机合成路线的设计【题点】有机合成中官能团的保护3肉桂酸是合成M的中间体，其一种合成路线如下：AB(C7H6Cl2) C()D(C9H8O) 肉桂酸 已知： (1)烃A的名称为_。步骤中B的产率往往偏低，其原因是_。(2)步骤反应的化学方程式为_。(3)步骤的反应类型是_。(4)肉桂酸的结构简式为_。(5)C的同分异构体有多种，其中苯环上有一个甲基的酯类化合物有_种。答案(1)甲苯反应中还有一氯代物和三氯代物生成(2) 2NaOH2NaClH2O(3)加成反应(4)(5)9解析(1)由B的分子式为C7H6Cl2，且A为烃类物质可知A的名称为甲苯，结构简式为；烃的取代反应是连续发生的，由于甲基上有3个氢原子，因此在光照条件下可能发生一氯取代、二氯取代及三氯取代反应，能生成三种含氯有机物，因此步骤中B的产率偏低。(2)根据已知反应信息卤代烃B在NaOH的水溶液中及加热条件下发生水解反应的化学方程式为2NaOH2NaClH2O。(3)依据反应物分子结构特点，可推断反应为醛基的加成反应。(4)物质C的分子式为C9H10O2，D的分子式为C9H8O，说明C发生消去反应生成了D，D的结构简式：被银氨溶液氧化生成肉桂酸，故肉桂酸的结构简式为 (5)C的分子式为C9H10O2，含有一个苯环，且苯环上有一个甲基，则剩余的取代基化学式为C2H3O2，又为酯类化合物，则取代基为HCOOCH2、CH3COO、CH3OOC三种结构，它们与甲基在苯环上分别有邻位、间位与对位三种位置关系，因此符合条件的物质共有9种。【考点】有机合成路线的设计【题点】正合成分析法题组2有机合成的综合4异戊二烯是重要的有机化工原料，其结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2。完成下列填空：(1)化合物X与异戊二烯具有相同的分子式，与Br2/CCl4反应后得到3甲基1，1，2，2四溴丁烷。X的结构简式为_。(2)异戊二烯的一种制备方法如下图所示：异戊二烯AA能发生的反应有(填反应类型)。B的结构简式为_。(3)设计一条由异戊二烯制得有机合成中间体的合成路线。(合成路线常用的表示方式为AB目标产物)答案(1) 或HCCCH(CH3)2(2)加成(还原)、氧化、聚合、取代(酯化)、消去反应 (3)CH2=C(CH3)CH=CH2(其他合理答案亦可)解析由题意可知化合物X与异戊二烯的分子式相同，则X的分子式为C5H8，X的不饱和度2；由X与Br2/CCl4发生加成反应产物为3甲基1,1,2,2四溴丁烷，则X分子中存在碳碳叁键，其结构简式为CHCCH(CH3)2或(2)A分子中存在碳碳双键能与H2O、X2、H2、HX等发生加成反应，与H2的加成反应也属于还原反应；能被酸性高锰酸钾溶液氧化而发生氧化反应；能发生加聚反应(聚合反应)；A分子中存在羟基能发生取代反应(酯化反应)和消去反应。将A与异戊二烯的结构简式对比可知，A首先与H2发生加成反应生成再发生消去反应即可得到异戊二烯，所以B的结构简式为(3)根据题意可知CH2=C(CH3)CH=CH2在一定条件下首先与HCl发生加成反应生成；在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生取代(水解)反应生成在催化剂、加热条件下与H2发生加成反应即可生成CH3CH(CH3)CH2CH2OH。【考点】有机合成路线的设计【题点】有机合成路线设计的综合5.化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：(1)D中的含氧官能团名称为(写两种)。(2)FG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：。能发生银镜反应；能发生水解反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；分子中只有4种不同化学环境的氢。(4)E经还原得到F。E的分子式为C14H17O3N，写出E的结构简式：。(5)已知：苯胺()易被氧化请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。答案(1)羟基、羰基、酰胺键(任写两种)(2)消去反应(3) (或或)(4)(5) 解析(1)D中含有的含氧官能团有(酚)羟基、羰基及酰胺键。(2)对比F、G的结构可知F中的羟基消去生成碳碳双键，反应类型为消去反应。(3)C结构中除苯环外还有3个碳原子，1个氮原子，2个氧原子和1个不饱和度。能水解，水解产物能与FeCl3显色，说明有酚酯结构，能发生银镜反应，只能是甲酸酯结构，为甲酸酚酯，另外还有2个饱和碳原子和1个氮原子，分子中只有4种氢，为对称结构。(4)对比D、F结构可知两步反应一步成环、一步将羰基还原为羟基，EF发生的是羰基还原(根据E中无溴原子，有3个氧原子也可判断)，E的结构为。(5)COOH由CH3氧化获得，NHCOCH3要先引入NO2，再还原为NH2，与(CH3CO)2O反应。注意先硝化(若先氧化生成COOH，由信息硝基会进入间位)，再氧化(若先还原，生成NH2易被氧化)，再还原。【考点】有机合成路线的设计【题点】有机合成路线的综合(含官能团保护)题组3有机推断题的解题思路和策略6化合物X是一种有机合成中间体，Z是常见的高分子化合物，某研究小组采用如下路线合成X和Z：已知：化合物A的结构中有2个甲基RCOORRCH2COOR请回答：(1)写出化合物E的结构简式_，F中官能团的名称是_。(2)YZ的化学方程式是_。(3)GX的化学方程式是_，反应类型是_。(4)若C中混有B，请用化学方法检验B的存在(要求写出操作、现象和结论)_。答案(1)CH2=CH2羟基(2)nCH2=CHCl(3)CH3CH3OH 取代反应(4)取适量试样于试管中，先用NaOH溶液中和，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，若产生砖红色沉淀，则有B存在解析根据题给有机物的合成路线，由Y的化学式及Z是常见的高分子化合物，得出Y为CH2=CHCl，Z为推断出D为CHCH，E为CH2=CH2，F为CH3CH2OH；因A的分子式为C4H10O，且其结构中有2个甲基，故A的结构简式为B为C为G为从而推断出X为 (1)E的结构简式为CH2=CH2；F为CH3CH2OH，其中的官能团为羟基。(2)由氯乙烯聚合生成聚氯乙烯的化学方程式为nCH2=CHCl(3)根据题中所给信息，由G生成X的化学方程式为CH3CH2OH，反应类型为取代反应。(4)若C中混有B，即检验可通过检验CHO来进行，方法为取适量试样于试管中，先用NaOH溶液中和，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，若产生砖红色沉淀，则有B存在。【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】有机推断题的解题思路7四苯基乙烯(TPE)及其衍生物具有诱导发光特性，在光电材料等领域应用前景广泛。以下是TPE的两条合成路线(部分试剂及反应条件省略)：(1)A的名称是_；试剂Y为_。(2)BC的反应类型为_；B中官能团的名称是_，D中官能团的名称是_。(3)EF的化学方程式是_。(4)W是D的同分异构体，具有下列结构特征：属于萘()的一元取代物；存在羟甲基(CH2OH)。写出W所有可能的结构简式：_。(5)下列说法正确的是_。aB的酸性比苯酚强bD不能发生还原反应cE含有3种不同化学环境的氢dTPE既属于芳香烃也属于烯烃答案(1)甲苯酸性高锰酸钾溶液(2)取代反应羧基羰基(3)(4)(5)ad解析(1)根据A的分子式及B的结构简式，可知A为甲苯，试剂Y为酸性高锰酸钾溶液把甲苯氧化为苯甲酸。(2)对照B与C的结构简式，B到C的反应为羧酸中的羟基被溴原子代替，反应类型为取代反应；B中官能团为羧基，D中官能团为羰基。(3)对照E的结构简式及F的分子式可知，E到F的反应为卤代烃的碱性水解反应，在书写方程式时，注意反应条件。(4)根据D的结构简式得W的分子式为C13H10O，再根据题给W的结构特征知，W中含萘基(C10H7)，W中还含有C3H3O，从中去除CH2OH后 ，剩余C2，即CC，因此C3H3O的结构简式为CCCH2OH。由于萘环上有两种氢，所以符合题意的W的同分异构体有两种。(5)苯甲酸的酸性比苯酚的强，a正确；羰基及苯环均可与氢气发生还原反应，b错误；E中有4种不同化学环境的氢，c错误；TPE分子中既含有苯环，又含有碳碳双键，d正确。【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】有机推断题的解题思路8有机化合物G是合成维生素类药物的中间体，其结构简式为G的合成路线如下：其中AF分别代表一种有机化合物，合成路线中部分产物及反应条件已略去。已知：CHO请回答下列问题：(1)G的分子式是_；G中官能团的名称是_。(2)第步反应的化学方程式是_。(3)B的名称(系统命名)是_。(4)第步反应中属于取代反应的有_(填序号)。(5)第步反应的化学方程式是_。(6)写出同时满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式_。只含一种官能团；链状结构且无OO；核磁共振氢谱只有2种峰。答案(1)C6H10O3羟基、酯基(2)HBr(3)2-甲基-1-丙醇(4)(5)(6)CH3COOCH2CH2OOCCH3、CH3CH2OOCCOOCH2CH3、CH3OOCCH2CH2COOCH3解析根据所给信息采用正推、逆推结合的方法推出物质的结构简式，再写出相应的化学方程式。根据图中流程，为烯烃的加成反应，为卤代烃的水解反应，为醇的氧化反应，且只有含CH2OH基团的醇才能被氧化成醛，故A、B的结构简式分别为结合题目的已知可得出，反应应为醛与醛的加成反应，根据G的结构简式逆推F应为E为D为则C为OHCCOOCH2CH3。(1)G的分子式为C6H10O3，含有羟基和酯基。(2)反应为加成反应，化学方程式为(3)名称为2甲基1丙醇。(4)为卤代烃的水解反应、为酯基的水解反应，为取代反应。(5)反应为(6)E的分子式为C6H10O4，其满足条件的同分异构体的结构简式：【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】解有机推断题的一般方法9端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。2RCCHRCCCCRH2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：回答下列问题：(1)B的结构简式为_，D的化学名称为_。(2)和的反应类型分别为_、_。(3)E的结构简式为_。用1 mol E合成1,4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气_ mol。(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为_。(5)芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为31，写出其中3种的结构简式_。(6)写出用2苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线_。答案(1)苯乙炔(2)取代反应消去反应(3)4(4) (n1)H2(5) (任写三种)(6) 解析(1)对比B、C的结构结合反应条件及B的分子式可知B为乙苯，其结构简式为，逆推可知A为苯；根据D的结构简式可知D的化学名称为苯乙炔。(2)是苯环上的氢原子被乙基取代，发生的是取代反应，对比C、D的结构可知反应的反应类型是消去反应。(3)结合题给信息，由D的结构可推知E的结构简式为1 mol碳碳叁键能与2 mol氢气完全加成，用1 mol E合成1,4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气4 mol。(4)根据题干信息可知化合物()发生Glaser偶联反应生成聚合物的化学方程式为 (5)芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为31，符合条件的结构简式有(6)根据题意，2苯基乙醇先发生消去反应生成苯乙烯，然后与Br2发生加成反应生成然后再发生消去反应得到合成路线为【考点】有机推断题的解题思路和策略【题点】解有机推断题的一般方法10脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：反应：(1)化合物的分子式为_，1 mol该物质完全燃烧最少需要消耗_ mol O2。(2)化合物可使_溶液(任写一种)退色；化合物(分子式为C10H11Cl)可与NaOH水溶液共热生成化合物，相应的化学方程式为_。(3)化合物与NaOH乙醇溶液共热生成化合物，的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为1112，的结构简式为_。(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物，化合物是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物，的结构简式为_，的结构简式为_。(5)一定条件下，与也可以发生类似反应的反应，有机产物的结构简式为_。答案(1)C6H10O37(2)溴水(或酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液)NaOH(3)(4)HOCH2CH=CHCH2OH OHCCH=CHCHO(5)解析(1)化合物的分子式为C6H10O3，根据x得，1 mol该物质完全燃烧最少需要消耗O2的物质的量为67 mol。(2)在化合物中含有碳碳双键，所以能使溴水或酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液退色，C10H11Cl与NaOH水溶液共热生成化合物，所以化合物的结构简式为(3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应，其产物的结构简式为或除苯环外，符合峰面积之比为1112的是前者。(4)化合物应为含有碳碳双键的二元醇，其结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH，的结构简式为OHCCH=CHCHO。(5)抓住题干中“脱水偶联反应”这一信息，应是提供羟基，提供“炔氢”，生成水，即生成【考点】有机合成推断题的解题思路和策略【题点】解有机推断题的一般方法
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