2025届高三化学二轮复习 有机推断与合成

有机推断与合成 1.（2023·苏锡常镇四市一调）化合物G是一种酪氨酸激酶抑制剂中间体，其合成路线之一如下： （1）A分子中碳原子的杂化轨道类型为　　　　。 （2）B→C的反应类型为　　　　。 （3）C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分子中有4种不同化学环境的氢，能与FeCl3发生显色反应，但不能与溴水发生取代反应。 ②在碱性条件下发生水解反应，酸化后产物之一苯环上含有2种含氧官能团。 （4）D到E的反应需经历D→M→E的过程，M的分子式为C11H13NO4。M的结构简式为________________________________________________________________________。 （5）请写出以和甲酸乙酯为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 2.(2023·南通三模) 化合物H是一种抗失眠药物，其合成路线如下： 已知：一元取代苯进行二元取代反应时，已有基团会对其他基团进入苯环的位置产生影响。 如：—CH3为邻、对位定位基，， —NH2为邻、对位定位基，—NO2、—COOH为间位定位基。 (1)B→C所需的试剂为________。 (2)若用KOH代替AlCl3，D→E会生成一种与E互为同分异构体的有机物，该有机物的结构简式为________。 (3)G→H转化过程中另一产物为________。 (4)E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能发生银镜反应：②含有两个苯环，分子中有3种不同化学环境的氢原子。 (5)设计以乙二酸(HOOCCOOH)和苯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)________。 3.（2023·苏锡常镇四市二调）化合物G是合成抗肿瘤化合物氯化两面针碱的中间体，其合成路线如下： （1）G分子中含氧官能团的名称为　　　　。 （2）B→C的反应类型为　　　　。 （3）A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分子能发生银镜反应、水解反应，且能与FeCl3溶液发生显色反应； ②分子中含有四种不同化学环境的氢原子。 （4）化合物F的分子式为C19H18O5，F的结构简式为 ________________________________________________________________________。 (5)已知：①卤代烃与肼在碱性条件下易生成胺和腈(R—CN)； 写出以为原料制备的合成路线流程图________(无机试剂、有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 4.（2023·南京、盐城二模）化合物E是合成降糖药瑞格列净的重要中间体，其合成路线如图： （1）A→B的反应类型为_________________________________________。 （2）相同条件下，B的沸点比A的高，其主要原因是 ________________________________________________________________________。 （3）B→C的反应中有副产物X（C7H7OBr）生成，X的结构简式为________________________________________________________________________。 （4）D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，且只含有两种不同化学环境的氢原子； ②1 mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH。 (5)已知：＋CO2↑。写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 5.（2023·无锡江阴一模）化合物H是一种用于合成药物的中间体，其合成路线流程图如下： 已知： 回答下列问题： （1）D分子中碳原子的杂化轨道类型为________________________________________________________________________。 （2）E→F的反应类型为________________________________________________________________________。 （3）B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含有两个苯环，且能与FeCl3溶液发生显色反应 ②碱性条件水解，酸化后所得 2 种产物均只有一种含氧官能团，一种产物有两种不同化学环境的氢原子，另一种产物核磁共振氢谱峰面积比为6∶6∶1∶1。 （4）H的分子式为C18H18O3，结构中含有三个六元环，其结构简式为________________________________________________________________________。 （5）以苯、甲醛和丙酮为基础有机原料，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）。 6.（2023·南通二模） 化合物G是一种重要的药物中间体，其人工合成路线如下： （1）化合物C分子中发生sp2、sp3杂化的碳原子数目之比为　　　　。 （2）F→G的反应类型为　　　　。 （3）D→E转化过程中新生成的官能团名称为　　　　。 （4）B→C中经历BXYC的过程，写出中间体Y的结构简式： ________________________________________________________________________。 (5)已知：RCOOHRCOCl。设计以和CH3CHO为原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见题干)。 有机推断与合成 1.(1)sp2、sp3　(2)还原反应 (3)或 (4) (5) 解析　A发生硝化反应生成B，B中的硝基变为氨基生成C，C与甲酸乙酯反应生成D，D中氨基、醛基先发生加成反应，再发生消去反应生成E，E中羟基被氯原子取代生成F，F发生取代反应生成G。(1)A分子中单键碳原子采用sp3杂化，双键碳、苯环上的碳原子采用sp2杂化，碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3；(2)B中的硝基变为C中的氨基，B→C的反应类型为还原反应；(3)①分子中有4种不同化学环境的氢，说明结构对称，能与FeCl3发生显色反应，说明含有酚羟基，但不能与溴水发生取代反应，说明酚羟基的邻位、对位都有取代基。②在碱性条件下发生水解反应，说明含有酰胺基，酸化后产物之一苯环上含有2种含氧官能团。符合条件的C的同分异构体为或；(4)D到E的反应需经历D→M→E的过程，D中氨基、醛基发生加成反应生成M，M的分子式为C11H13NO4，M发生消去反应生成E, M的结构简式为。(5)苯乙烯和氯化氢加成、水解生成催化氧化为与甲酸乙酯反应生成与POCl3反应生成，具体合成路线流程图见参考答案。 2.(1)酸性高锰酸钾溶液　(2) (3)H2O　(4) (5) 解析　根据信息知，A先和液溴发生取代反应生成B，然后B再发生氧化反应生成C，则B为；C发生取代反应生成D，D发生取代反应生成E，E发生取代反应生成F，根据F、H的结构简式及G的分子式知，F中—CH2Br中溴原子被取代生成G为，G中醇羟基、亚氨基和羰基发生取代反应生成H。(1)B中甲基被酸性高锰酸钾溶液氧化生成C中羧基，所以B→C所需的试剂为酸性高锰酸钾溶液；(2)若用KOH代替AlCl3，D→E会生成一种与E互为同分异构体的有机物，氨基和—COCl发生取代反应生成E的同分异构体，则该有机物的结构简式为；(3)G中醇羟基、亚氨基和羰基发生取代反应生成H，同时生成H2O，所以G→H转化过程中另一产物为H2O；(4)E的一种同分异构体同时满足下列条件：①能发生银镜反应，说明含有醛基；②含有两个苯环，分子中有3种不同化学环境的氢原子，结构对称，还有2个溴原子、1个氨基，符合条件的结构简式为；(5)以乙二酸(HOOCCOOH)和苯为原料制备，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯，乙二酸和SOCl2发生取代反应生成ClOCCOCl，ClOCCOCl和硝基苯发生取代反应生成，和氢气发生加成反应生成，和乙二酸发生酯化反应生成，具体合成路线流程图见参考答案。 3. (1)醚键、酰胺基　(2)加成反应 (3) (4) (5) 解析　由A和B的结构简式可知A和发生取代反应生成B，B和HCN发生加成反应生成C，C先在碱性条件下发生水解后酸化得到D，D发生还原反应生成E，E和SOCl2发生取代反应得到，由G的结构简式可知，在AlCl3的催化下发生了成环反应，结合化合物F的分子式C19H18O5，可以推知F的结构简式为，以此解答。(1)由结构简式可知，G分子中含氧官能团的名称为醚键、酰胺基。(2)由分析可知，B和HCN发生加成反应生成C。(3)A的一种同分异构体同时满足条件：①分子能发生银镜反应、水解反应，且能与FeCl3溶液发生显色反应，说明其中含有苯环且苯环上连接羟基，另外其中还含有甲酸酯(—OOCH)的结构；②分子中含有四种不同化学环境的氢原子，说明该分子是对称的结构；结合A的分子式可以推知，苯环上的取代基为1个—OH、2个—CH3、1个—OOCH，且4个取代基要对称，该同分异构体的结构简式为。(4)由分析可知，F的结构简式为。(5)由逆向合成法分析，可以由发生消去反应得到，由已知②的反应原理可知可由和N2H4发生还原反应得到，可由和H2O发生加成反应得到，可由发生加成再水解得到，发生催化氧化得到，具体合成路线流程图见参考答案。 4.(1)还原反应　(2)B分子间存在氢键 (3) (4) (5) 解析　分析流程如下：A→B中醛基变为醇羟基，发生还原反应；B→C中醇羟基转化为溴原子，发生取代反应，C→D由—Br引入其他基团，发生取代反应；D→E中在酯基和羰基处发生反应，转化为E。(1)A→B中醛基变为醇羟基，发生还原反应；(2)A中含有醇羟基，分子间存在氢键，故相同条件下，B的沸点比A的高；(3)根据B的结构，B与HBr反应有副产物C7H7OBr产生，可推知X的结构是；(4)D的同分异构体中，分子中含有苯环，且只含有两种不同化学环境的氢原子，说明结构比较对称；1 mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH，说明结构中含有酚酯基，故对应结构如下： ； (5)参照题目C→D流程和题目信息设计如下， 。 5. (1)sp3、sp2、sp　(2)还原反应 (3) (4) (5)HCHOHOCH2CH2COCH3OHCCH2COCH3HOOCCH2COCH3ClCOCH2COCH3 解析　(1)由题干合成流程图中D的结构简式可知，D分子中碳原子中羰基和苯环上的碳原子均采用sp2杂化，—CN的碳原子采用sp杂化，其余的碳原子采用sp3杂化，故该有机物中碳原子的杂化轨道类型为sp3、sp2、sp；(2)由题干合成流程图可知，E→F即转化为 ，有机化学中称加氢失氧的反应为还原反应，即该反应的反应类型为还原反应； (3)由题干合成流程图可知，B的分子式为：C17H18O4，其符合条件①含有两个苯环，且能与FeCl3溶液发生显色反应即含有酚羟基，②碱性条件水解即含有酯基，酸化后所得 2 种产物均只有一种含氧官能团，一种产物有两种不同化学环境的氢原子，另一种产物核磁共振氢谱峰面积比为6∶6∶1∶1的同分异构体的结构简式为；(4)H的分子式为C18H18O3，结构中含有三个六元环，其结构简式为 ；(5)以苯、甲醛和丙酮为基础有机原料，制备 ，先甲醛与丙酮发生加成反应生成HOCH2CH2COCH3，再氧化生成OHCCH2COCH3，再氧化生成HOOCCH2COCH3，然后与SOCl2发生取代反应生成ClCOCH2COCH3，最后与苯发生取代反应，具体合成路线流程图见参考答案。 6.(1)5∶1　(2)取代反应　(3)氨基　(4) (5) 解析　(1)C的结构简式为，其中中间环上的2个碳原子是sp3杂化，其余的10个碳为sp2杂化，故发生sp2、sp3杂化的碳原子数目之比为5∶1。 (2)F到G的过程为 ，其中碳上的氢原子被代替，故该反应为取代反应。(3)D到E的变化为硝基变氨基。 (4)B→C中经历BXYC的过程，结合C的结构分析，说明通过加成反应，醛基中的碳氧双键和氨基之间进行加成反应连成环，即生成，再消去形成双键，生成，再加成形成C。故中间体Y的结构简式为。(5)已知：RCOOHRCOCl。设计以和CH3CHO为原料制备，结合产物的结构，采用逆推方法，应先合成和，根据已知，先将甲苯反应生成苯甲酸再生成，甲苯先硝化反应生成，仿照B到C到D，即可合成所需物质，故合成路线为 。 学科网（北京）股份有限公司 $$