09 精准分类有机题型 有效解答综合推断-《中学生数理化》高考理化2024年12月刊

精准分类有机题型 有效解答综合推断 ■河南省鄢陵县第一高级中学 冯存良 有机化学综合推断题是高考必考题型, 且分值比重较大,通常以药物、材料、新物质 的合成为背景。根据合成路线,命题形式可 分为三类:第一类是有机推断型,即在合成路 线中各物质的结构简式是未知的,需要结合 反应条件、分子式、目标产物、题给信息等进 行推断;第二类是结构已知型,即合成路线中 各物质的结构简式是已知的,此类试题中所 涉及的有机物大多是陌生且比较复杂的,需 要根据结构的变化来分析其反应特点;第三 类是“半推半知”型,即合成路线中部分有机 物的结构简式是已知的,部分是未知的,审题 时需要结合条件及已知结构去推断未知有机 物的结构。有机化学综合推断题考查的知识 点相对比较稳定,有结构简式的推断、官能团 的名称、有机物命名、反应类型的判断、有机 化学方程式的书写、同分异构体数目的判断、 结合核磁共振氢谱书写指定有机物的结构简 式、合成路线设计等。 题型一:利用有机物的转化关系推断 例 1 他非诺喹是一种抗疟疾新药。其 中间体K的合成路线如下(部分条件已省略)。 已知:① CR1 O 􀪅􀪅 OR2+R3 CH2 C O 􀪅􀪅 OR4 ⅰ.C2H5ONa ⅱ.CH3COOH →R1 C O 􀪅􀪅 CH R3 C O 􀪅􀪅 OR4+R2OH ② CR5 O 􀪅􀪅 OR6 + R7—NH2 → R5 C O 􀪅􀪅 N H R7 +R6OH 回答下列问题: (1)A 可以与 NaHCO3 溶液反应放出 CO2,A中官能团名称为 。 (2)E→F的反应类型为 。 (3)B→D的化学方程式为 。 (4)D的一种同分异构体,其核磁共振氢谱 只有2组峰,写出一种符合条件的结构: 。 (5)下列关于J的说法正确的是 (填 字母)。 a.核磁共振氢谱有6组峰 b.能发生水解反应 c.存在含2个六元环的酯类同分异构体 d.存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分 异构体 (6)由J生成K可以看作三步反应,如下 所示。 P中有2个六元环结构。Q的结构简式 为 。 (7) 具有水果香味,在化妆品行业 有一定用途。以环己醇为原料合成路线如 下,补全剩余片段(其余所需材料任选)。 已知: R2 R1 􀪅 R3 H KMnO4/H + → R2 R1 O􀪅 +R3—COOH 合 成 路 线: 。 解析:A可以与NaHCO3 溶液反应放出 CO2,说明含有羧基,根据 A的分子式知,A 为CH3COOH,A和乙醇发生酯化反应生成 B(CH3COOCH2CH3),B发生信息①的反应 生 成 D,根 据 D 的 分 子 式 知,D 为 CH3COCH2COOCH2CH3,根据 K的结构简 式知,E 和 浓 硝 酸 发 生 取 代 反 应 生 成 F ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O2N Cl),F和甲醇发生反应生成 73 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 G( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 OCH3 ),根据 H的分子式知,G发生还 原反应生成 H( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NH2 OCH3 ),D和 H发生信息 ②的反应生成J( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NHCH3COCH2CO OCH3 ),J 发生反应生成K。 (1)A为CH3COOH,官能团为羧基。 (2)E中氢原子被硝基取代生成F,E→F 的反应类型为取代反应。 (3)B 为 CH3COOCH2CH3,D 为 CH3COCH2COOCH2CH3,B发生信息①的反应 生成D。 (4)D为CH3COCH2COOCH2CH3,其同 分异构体核磁共振氢谱只有2组峰,为高度对 称结构,可写为 CH3CH2OCOCOCH2CH3 或 CH3COCH2OCH2COCH3。 (5 ) J 的 结 构 简 式 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NHCH3COCH2CO OCH3 ,J中共有6种等效 氢,故核磁共振氢谱有6组峰;J含有酰胺基, 能发生水解反应;J有6个不饱和度,理论上 存在含2个六元环的酯类同分异构体;J有6 个不饱和度,而含苯环和碳碳三键的羧酸类 同分异构体有7个不饱和度。 (6)P 中 含 有 2 个 六 元 环, 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NHCH3COCH2CO OCH3 发 生 加 成 反 应 生 成 P ( ),P 发 生 消 去 反 应 生 成 Q ( )。 (7)环己醇发生消去反应生成环己烯,环己 烯 被 酸 性 高 锰 酸 钾 溶 液 氧 化 生 成 HOOC(CH2)4COOH,HOOC(CH2)4COOH和乙醇 发生酯化反应生成C2H5OOC(CH2)4COOC2H5, C2H5OOC(CH2)4COOC2H5 发生信息①的反应 生成 。 答案:(1)羧基 (2)取代反应 (3)2CH3COOCH2CH3 ⅰ.CH3CH2ONa ⅱ.CH3COOH → CH3COCH2COOCH2CH3+CH3CH2OH (4) CH3CH2OCOCOCH2CH3 (或 CH3COCH2OCH2COCH3,或其他合理答案) (5)abc (6) (7) 酸性高锰酸钾溶液 → HOOC(CH2)4COOH 乙醇 浓硫酸、△ → CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3 i.CH3CH2ONa i.CH3COOH → 题型二:依据有机物的结构与性质推断 例 2 药物 M 常用于治疗消化道疾 病,其合成路线如下。 回答下列问题: (1)化合物A的名称是 。 (2)药 物 M 中 含 氧 官 能 团 的 名 称 为 。 (3)写出B→D的化学方程式: 。 (4)对化合物D的结构特征分析,预测反 应D→E可能分两步进行,完成表1。 83 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 表1 序号 反应类型 反应形成的中间结构 第一步 加成反应 ① 第二步 ② 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CH NOH􀪅 (5)符合以下条件的D的同分异构体共 有 种(不考虑立体异构);其中,核磁共振 氢谱峰面积之比为6∶3∶2∶2∶2的同分异 构体结构简式为 (任写一个)。 ①苯环上只有两个取代基,且苯环上的 一氯取代产物只有2种; ②含有硝基并直接与苯环相连。 (6)某研究小组利用以上合成线路信息 优化了苯甲醛合成药物Z( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2NHOC 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 ) 的路线。其中试剂一和试剂二的化学式分别 为 、 。 解析:(1)化合物A为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH CH3 ,其名称是 对甲基苯酚。 (2) 药 物 M 的 结 构 简 式 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO H3CO O 􀪅 NHCH2 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 ,其中含氧官能团的名称为 醚键、酰胺基。 (3) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH CHO 与C(C4H10ClN)在K2CO3 作 用 下 生 成 D( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHO ),对 比 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH CHO 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHO 结构可知,C的 结构简式为ClCH2CH2N(CH3)2。 (4)D 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHO ,E 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CH NOH􀪅 ,D→E可能分两步进 行,第一步D与 H2NOH发生加成反应生成 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHNHOH OH , 第 二 步 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHNHOH OH 发 生 消 去 反 应 生 成 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CH NOH􀪅 。 (5)符合题目条件的D的同分异构体有 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 93 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 NO2 ,共8种,其 中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶3∶2∶2∶2的 同分异构体结构简式为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CCH3 C2H5 CH3 NO2 。 (6) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CHO 与试剂一H2NOH反应生成J ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH NOH􀪅 ), 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH NOH􀪅 与H2 发生加成反 应生成K( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2NHOH ); 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CHO 在催化剂作用 下与氧气反应生成R( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COOH ), 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COOH 与 SOCl2 反应生成 Q( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COCl ); 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2NHOH 与 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COCl 反应生成 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2NHOC 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 ,所以其中试剂 一和试剂二的化学式分别为H2NOH、SOCl2。 答案:(1)对甲基苯酚 (2)醚键、酰胺基 (3) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH CHO +(CH3)2NCH2CH2Cl K2CO3 → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHO +HCl (4) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OCH2CH2N(CH3)2 CHNHOH OH 消去反应 (5)8 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CCH3 C2H5 CH3 NO2 (6)H2NOH SOCl2 题型三:依据题给信息进行推断 例 3 G可用于合成一种治疗肺炎的 药物,合成G的路线如下。 回答下列问题: (1)A→B需要加入的试剂和反应条件分 别为 ;B的化学名称为 。 (2)C→D反应类型为 。 (3)E→F的化学方程式为 。 (4)F与足量 H2 加成后的产物中,含有 手性碳原子的数目为 。 (5)制 备 G 的 过 程 中 还 能 生 成 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 NH O O 􀪅 ,但其产率远低于G,分析 其可能的原因为 。 (6)X为D的同分异构体,写出一种能同 时满足下列条件的X的结构简式: 。 a.苯环上有三个取代基; b.1 mol X最多能消耗4 mol NaOH; c.核磁共振氢谱有4组峰。 04 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 (7)参照上述合成路线和信息,以苯胺和 丙酮为 原 料 (无 机 试 剂 任 选),设 计 制 备 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 N􀪅 的合成路线: 。 解析:根 据 D 的 结 构 可 推 出 A 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 HO ,A 发 生 硝 化 反 应 得 到 B ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH NO2 ),B 发 生 取 代 反 应 得 到 C ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 OH NO2 ),C发生取代反应得到 D, D 发 生 还 原 反 应 得 到 E ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 NH2 ),E经过反应脱去一分 子水得到F,F在一定条件下反应得到G。 (1)A发生硝化反应得到B,反应试剂和 条 件 为 浓 硫 酸、浓 硝 酸、55~60 ℃;B ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 HO NO2)的化学名称为对硝基苯酚。 (2)C→D的反应类型为取代反应。 (3)E → F 的 化 学 方 程 式 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 NH2 + O 􀪅􀪅 O 􀪅􀪅 O → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 N􀪅 O 􀪅 O +H2O 。 (4)F 与 足 量 氢 气 加 成 后 的 产 物 为 ,数字为手性碳原子 的位置,共4个手性碳原子。 (5)制备 G的过程中,副产物的空间位 阻较大,不利于生成,故产率远低于G。 (6)满足条件的 X 的结构简式可能为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 O O 􀪅􀪅 N O O 􀪅􀪅 或 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 O O 􀪅􀪅 N O O 􀪅􀪅 。 (7)丙 酮 与 氢 气 发 生 加 成 反 应 得 到 OH , OH 发生消去反应得到丙烯,丙烯 与 HCl发生加成反应得到 Cl , Cl 与苯胺 发 生 取 代 反 应 得 到 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 NH2 , 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 NH2 与丙酮在一定条件下反应 得到产物。 答案:(1)浓硫酸、浓硝酸、55~60 ℃ 对硝基苯酚 (2)取代反应 (3) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 NH2 + O 􀪅􀪅 O 􀪅􀪅 O → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 O O 􀪅􀪅 N􀪅 O +H2O (4)4 (5)副产物的空间位阻较大,不利于生 成,故产率远低于G (6) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 O O 􀪅􀪅 N O O 􀪅􀪅 (或 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 N O O 􀪅􀪅 O O 􀪅􀪅 ) (7) 题型四:羟醛缩合型推断 例 4 肉桂酸乙酯在食品、美容、医疗 等方面均有应用,下列为工业合成肉桂酸乙 酯的一种路线。 14 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 请回答下列问题: (1)B→C的反应条件为 。 (2)写出D→E的化学方程式: 。 (3)当苯甲醛与乙醛物质的量之比为 1.2∶1,且催化剂为 NaOH 时,反应温度对 产物收率的影响如表2所示。产物收率=转 化率×催化剂选择性。 表2 反应温度/℃ 产物收率/% 15 30 25 39 50 21 试分析产生表中变化趋势的原因: 。 (4)E与足量酸性 KMnO4 溶液反应生 成的有机物名称为 。 (5)肉桂酸乙酯生产流程中机械腐蚀严 重,可能是因为大量使用 的结果。 (6)研究表示,可利用苯甲醛和乙酸酐在无 水碳酸钾催化下合成肉桂酸,再生成肉桂酸乙 酯,即珀金反应,该法操作简单,且纯度高,物质 ②的分子式为C11H12O4。请补充下列方框: 解析:(1)B→C的变化过程中,发生的反 应为卤代烃的水解反应,反应条件为 NaOH 溶液、加热。 (2)D→E的化学方程式为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CHO +CH3CHO 催化剂 → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH C 􀪅 H CHO +H2O。 (3)根 据 表 中 信 息 可 知,反 应 温 度 在 15~25 ℃时,温度越高,产物收率越大,反应 温度在25~50 ℃时,温度越高,产物收率越 小,以此判断。 (4)E的官能团为碳碳双键和醛基,都能 被酸性KMnO4 溶液氧化,反应生成的有机 物名称为苯甲酸。 (5)通过肉桂酸与乙醇的酯化反应可得 到肉桂酸乙酯,反应中需要用到浓硫酸作催 化剂,则肉桂酸乙酯生产流程中机械腐蚀严 重,可能是大量使用H2SO4 的结果。 (6)根 据 题 意 可 知 中 间 物 质 为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 O-O 􀪅􀪅 O O 􀪅􀪅 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH O 􀪅􀪅 O O 􀪅􀪅 。 答案:(1)NaOH溶液,加热 (2) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CHO +CH3CHO 催化剂 → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH C 􀪅 H CHO +H2O (3)最初随着反应温度的升高,催化剂达 到更适温度,选择性提高,使收率增大;随着 温度进一步升高,加剧了醛类自身缩合,造成 副产物增多,收率减小 (4)苯甲酸 (5)H2SO4 (6)① 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 O-O 􀪅􀪅 O O 􀪅􀪅 ② 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH O 􀪅􀪅 O O 􀪅􀪅 题型五:成环合成型推断 例 5 已知间苯二酚可以合成中草药的 活性成分Psoralidin(化合物P),合成路线如下: 24 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 已知:ⅰ.R1Br Mg →R1MgBr R2Br →R1-R2 ⅱ.R1COOR2+R3OH H+ △ →R1COOR3+R2OH (1)A中含氧官能团的名称为 。 (2)C的结构简式为 。 (3)D→E的方程式为 。 (4)下列关于物质F的说法正确的是 。 A.分子中有1个手性碳原子 B.存在顺反异构体 C.碳原子的杂化方式有2种 D.1 mol F最多能与7 mol H2 发生加成反应 (5) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH OH O 􀪅􀪅 的同分异构体中,既能水 解,又能发生银镜反应,还能使FeCl3 溶液显 紫色的有 种。 (6)H+ 􀪅 →Psoralidin+J的反应 原理如下。 R1 R1 􀪅 R2 R2 + R1 R1 􀪅 R2 R2 Ru催化剂 → R1 R1 􀪅 R1 R1 + R2 R2 􀪅 R2 R2 J的名称为 。 (7)G→H 的过程中分为三步反应。写 出K、M、H的结构简式: 、 、 。 G 加成 →K -H2O → M →H 解析:结合 D 的结构, 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HO OH 和 Br2 发 生 取 代 反 应 生 成 A ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br HO OH Br ),A 和 CH3I发生取代反 应生成B( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br H3CO OCH3 Br ),B发生已知 ⅰ反应生成C( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br H3CO OCH3 􀪅 ),C和 Mg、 CO2、氢离子酸化生成D,D和乙醇发生酯化反 应 生 成 E( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 C2H5OOC H3CO OCH3 􀪅 ),E 和 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO CO2CH3 OCH3 发生取代反应生成F ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO CH3CO2 O 􀪅 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO OCH3 􀪅 OCH3 ),F一定条件 下 转 化 为 G,G 酸 化 加 热 生 成 H ( ),H 和 􀪅 在催化剂 条件下生成Psoralidin。 (1)A中含氧官能团为酚羟基。 (2)C的结构简式为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br H3CO OCH3 􀪅 。 (3)D 和 乙 醇 发 生 酯 化 反 应 生 成 E ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 C2H5OOC H3CO OCH3 􀪅 ),化学方程式为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HOOC H3CO OCH3 􀪅 + C2H5OH 浓硫酸 △ 􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 C2H5OOC H3CO OCH3 􀪅 +H2O 。 (4)F为 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO CH3COO O 􀪅􀪅 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO OCH3 􀪅 OCH3 ,其 分 子 中 有 1 个 手 性 碳 原 子 ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO * CH3COO O 􀪅􀪅 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 H3CO OCH3 􀪅 OCH3 ,星 号 标 记);F 34 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 中碳碳双键两端有一端存在2个H原子,不存 在顺反异构;F的苯环上的碳、碳碳双键及羰基 和酯基上的碳为sp2 杂化,甲基、亚甲基上的碳 为sp3 杂化,碳原子的杂化方式有2种;2个苯 环与氢气发生加成,消耗6 mol H2,碳碳双键和 氢气加成,消耗1 mol H2,酮羰基和氢气加成, 消耗1 mol H2,所以1 mol F最多能与8 mol H2 发生加成反应。 (5) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 OH OH O 􀪅􀪅 的同分异构体中,能水解,说 明含有酯基,能发生银镜反应,则含有醛基,能 使FeCl3 溶液显紫色,说明含有酚羟基,当有— OH、—CH2OOCH基团时,存在邻间对3种结 构,当存在—OH、—OOCH、—CH3 三种基团 时,有10种,则共有3+10=13种。 (6)根据 H+ 􀪅 →Psoralidin+J的反 应原 理: R1 R1 􀪅 R2 R2 + R1 R1 􀪅 R2 R2 Ru催化剂 → R1 R1 􀪅 R1 R1 + R2 R2 􀪅 R2 R2 , J 为 CH2 CHCH3􀪅 ,名称为丙烯。 (7)G→H的过程中分为三步反应,G发生 加成反应生成K( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CH3OOC OH 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HO OH 􀪅 O HO ),再 发 生 消 去 反 应 生 成 M ( 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CH3OOC 􀪅 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HO OH 􀪅 O HO ),再 加 热 生 成 H ( )。 答案:(1)酚羟基 (2) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br H3CO OCH3 􀪅 (3) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HOOC H3CO OCH3 􀪅 + C2H5OH △ 浓硫酸 􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑 H2O+ 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 C2H5OOC H3CO OCH3 􀪅 (4)AC (5)13 (6)丙烯 ( 7 ) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CH3OOC OH 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HO OH 􀪅 O HO 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CH3OOC 􀪅 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 HO OH 􀪅 O HO 题型六:碳链增长型推断 例 6 有 机 化 合 物 K ( CH2 CH CH3 O C O 􀪅􀪅 CH CH2􀪅 )是 一种常用的赋香剂,可以采用废弃的油脂合 成。其合成路线如下所示。 已知:①R—Br Mg 乙醚 →R—MgBr ②R1—CHO 1)R2MgBr 2)H+ → R1 CH OH R2 回答下列问题: 44 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月 (1)K分子中含有官能团的名称为 ; C→D的反应类型为 。 (2)检验G中官能团常用试剂是 ;X 的名称为 。 (3)D→E的化学方程式为 。 (4)M是D的同分异构体。M 分子核磁 共振氢谱显示有四组峰,且峰面积之比为 3∶2∶1∶1。M可能的结构简式为 。 (5)写出以乙醇为有机原料设计合成 2-丁醇的路线(其他无机试剂任选): 。 解 析:根 据 题 意 以 及 已 知 信 息, CH2 CHCHO􀪅 和 CH2 CH—CH􀪅 CH2􀪅 发 生1,4-加成成环反应,生成C( CHO ),C 加成得到D( CH2 OH ),D和 HBr发 生取代反应生成E( CH2 Br),E发 生已知①反应生成F( CH2 MgBr), F 发 生 已 知 ② 反 应 生 成 G ( CH2 CH OH CH3 ), G 和 CH2 CHCOOH􀪅 发生酯化反应生成K。 (1)由 有 机 化 合 物 K 的 结 构 简 式 CH2 CH CH3 O C O 􀪅􀪅 CH CH2􀪅 可 知, 官能团为酯基、碳碳双键;根据分析可知C→ D的反应类型为加成反应(或还原反应)。 (2)G( CH2 CH OH CH3 )的官能 团为羟基,属于醇类,G和金属钠反应生成氢 气,故常用金属钠做检验试剂;结合 K结构 可知,G和 CH2 CHCOOH􀪅 发生酯化反应 生成K,则X为丙烯酸。 (3)根据题意可得出D转化为E的反应 为 CH2OH +HBr △ → CH2Br +H2O。 (4)D为 CH2OH ,M 是 D的同 分异构体,则其不饱和度为1且含有1个氧 原子,M分子核磁共振氢谱显示有四种峰,峰 面积之比为3∶2∶1∶1,则 M可能含有2个 甲基和1个成环的醚键,结构简式可以为 OH3C CH3 、 O H3C CH3 。 (5)乙醇氧化生成乙醛;乙醇和 HBr反 应在乙基上引入—Br,和 Mg、乙醚反应将 —Br转化为—MgBr,再和乙醛反应后酸化 得CH3CHOHCH2CH3。 答案:(1) 碳碳双键、酯基 加成反应 (或还原反应) (2)Na 丙烯酸 (3) CH2OH + HBr △ → CH2Br+H2O (4) OH3C CH3 、 O H3C CH3 (5) 注:本文系河南省教育科学规划2024年 度一般课题“‘三新’背景下高中化学大单元 教学实践研究”(课题批准号:2024YB1126) 阶段性研究成果。 (责任编辑 谢启刚) 54 解题篇 经典题突破方法 高考理化 2024年12月