2025届高三化学二轮复习 主观题突破练22：有机合成与推断综合题的分析应用

有机合成与推断综合题的分析应用 1.(11分)(2024·江西赣州二模)有机化合物H是合成药物盐酸维拉帕米的重要中间体，其合成路线如下。 (1)A分子中所含官能团的名称为　　　　，D生成E的反应类型为　　　　。  (2)SO2的结构简式为，则其化学名称是　　　　　　。  (3)A~E中含有手性碳原子的化合物是　　　　　　(填字母)。化合物G中的C原子的杂化方式有　　　　种。  (4)化合物F的结构简式为　　　　　　。  (5)由C生成D的化学方程式为　　　 　　　　。  (6)仅含一种官能团的芳香族化合物W是B的同分异构体，1 mol W能与2 mol NaOH溶液发生反应，W共有　　　　种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为　　　　(任写一种)。  2.(10分)斑蝥素是斑蝥的有效成分，现代药理研究表明斑蝥素对肝癌、胃癌、肺癌等多种癌症均有抑制作用，斑蝥素的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知：在有机合成中，极性视角有助于我们理解一些反应历程。例如受酯基吸电子作用影响，酯基α碳上的C—H极性增强，易断裂，在碱性条件下，与另一分子酯发生酯缩合反应： (1)A的化学名称是　　　　　　　　　　　。  (2)A→B的反应类型为　　　　。  (3)B→C中，根据酯缩合机理还会生成一种与C互为同分异构体的副产物K，请从极性视角分析生成K更容易的原因为　　　　　　　　　　。  (4)已知H为五元环结构，写出H的结构简式：　　　　　　　　。  (5)J中含有　　　　个手性碳原子。  (6)写出同时满足下列条件的化合物J的一种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　。  a.含苯环；b.最多能与2倍物质的量的NaOH反应；c.能发生银镜反应；d.不含—O—O—；e.核磁共振氢谱表明分子中有4种不同化学环境的氢原子。 3.(11分)(2024·山西晋城模拟)二联吡啶铂(Ⅱ)配合物(H)在传感器中有重要应用，一种合成路线如图。回答下列问题： 已知：R1NH—NH2+RCHOR1NH—N==CHR+H2O (1)有机物D中含有官能团的名称为　　　　。  (2)写出A→B的反应方程式：　　　　， 该反应的反应类型为　　　　　。  (3)试剂b的结构简式为　　　　　。  (4)C8H17Br的同分异构体有多种，其中含有两个甲基的结构有　　　　　种(不考虑立体异构)。  (5)B2Pin2的结构为，可由频哪醇()和四(二甲氨基)二硼合成制得，频哪醇在浓硫酸作用下，加热，可制得分子式为C12H24O2的物质，写出其结构：　　　　。  (6)请从物质结构角度分析有机物G能与HCl反应的原因：　　　  　　　　。  4.(18分)(2024·河南高三联考)以A和芳香烃E为原料制备除草剂茚草酮中间体(I)的合成路线如下： (1)I中除碳碳双键外的官能团的名称为　　　　　；C中共平面的原子最多有　　　　　个。  (2)D+H→I的反应类型为　　　　　。  (3)D中碳原子的杂化轨道类型有　　　　　；A中电负性最大的元素为　　　　　(写元素名称)。  (4)写出F→G的化学方程式：　　　 　　　　。  (5)B的同分异构体中，满足下列条件的结构有　　　　　种；  ①含有苯环；②与FeCl3溶液发生显色反应；③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上。 其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为　　　　　。  (6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程如下： 根据上述信息，写出以乙醇和为原料合成的路线(无机试剂任选)。 5.(18分)(2024·湖北三模)颠茄酮是合成麻醉剂阿托品的重要原料。20世纪初，化学家维尔施泰特通过十余步反应合成颠茄酮，但总产率仅有0.75%，部分合成步骤如下： 十几年后，化学家罗宾逊改进了合成思路，仅用3步反应便完成合成，总产率达90%。主要合成步骤如下： 已知： (1)I的名称为　　　　；J中含有官能团的名称为　　　　　　。  (2)C→D、G→颠茄酮的反应类型分别为　　　　、　　　　。  (3)B→C转化的第①步反应中，B的碳碳　　　　(填“σ”或“π”)键断裂。第②步反应的化学方程式为　　　　。  (4)颠茄酮的分子式为　　　　。K的结构简式为　　　　。  (5)写出一种同时满足以下条件的颠茄酮的同分异构体的结构简式：　　　　。  ①属于酰胺类物质 ②核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为9∶2∶2 ③能使溴的四氯化碳溶液褪色 6.(10分)(2024·湖南长郡中学模拟)化合物I是合成唑啉酮类除草剂的一种中间体，其合成路线如下。 已知： ⅰ.； ⅱ.—NH2+； ⅲ.R1—COOH+R2NH2。 (1)A→B反应所需的试剂和条件是　　　　。  (2)已知：2CH3COOH―→a+H2O。C→D的化学方程式为　　　　。  (3)由C合成F的过程中，C→D的目的是　　　　　　　。  (4)G→H的化学方程式为　　　　　　　。  (5)符合下列条件的D的同分异构体有　　　种。  ①苯环上有两个对位取代基，其中一个为氟原子； ②属于酰胺类化合物； ③不考虑立体异构。 (6)化合物 I 的另一种合成路线如下： 已知：+R3NH2+R2—OH ①K的结构简式为　　　　。  ②M→I的过程中，还可能生成高分子N。写出N的一种结构简式：　　　　　　　　　。  7.(11分)(2024·山东，17)心血管药物缬沙坦中间体(F)的两条合成路线如下： 已知： Ⅰ.+ Ⅱ.R1—CHOR1CH2NHR2 回答下列问题： (1)A结构简式为　　　　　　　；B→C反应类型为　　　　　　　。  (2)C+D→F化学方程式为　　　 　　　　。  (3)E中含氧官能团名称为　　　　　　　；F中手性碳原子有　　　　　　　个。  (4)D的一种同分异构体含硝基和3种不同化学环境的氢原子(个数比为6∶6∶1)，其结构简式为　　　　　　。  (5)C→E的合成路线设计如下： CG(C14H11NO)E 试剂X为　　　　　　　(填化学式)；试剂Y不能选用KMnO4，原因是　　　　 　　　　。  8.(11分)F是合成某药物的中间体，一种制备F的合成路线如图所示。 (1)C中含有的官能团的名称为　　　　　　　。  (2)B的结构简式为　　　　　　；B在核磁共振氢谱上有　　　　　组峰。  (3)B→C 的反应类型是　　　　　　　　　。  (4)E→F 的化学方程式为　　　 　　　　。  (5)G是C的芳香族同分异构体，G同时具备下列条件的结构有　　　　种。  ①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应 ③有3个取代基与苯环直接相连 (6)以和HOOCCH2COOH为原料合成的合成路线： A'B' 则A'、B'的结构简式分别为　　　　　　　　　、　　　　　　　。  答案精析 A 1.(1)(酚)羟基、醚键　取代反应　(2)硫酸二甲酯　(3)E　3 (4)BrCH2CH2CH2Cl　(5)+NaCN+NaCl　(6)17　、(任写一种) 解析　根据C的结构简式和C到D的转化条件并结合D的分子式可知，D的结构简式为，由E、G的结构简式可知，F的结构简式为BrCH2CH2CH2Cl。(6)已知B的分子式为C8H10O2，仅含一种官能团的芳香族化合物W是B的同分异构体，1 mol W能与2 mol NaOH溶液发生反应即含有2个酚羟基，则若含有3个取代基即—OH、—OH和—CH2CH3，共有6种位置关系，若含有4个取代基即2个—OH和2个—CH3，则有11种位置关系，即W共有6+11=17种，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为、。 2.(1)丙烯酸甲酯　(2)加成反应　(3)产物K()中S相对C电负性大，使得其α碳上的C—H极性增强，更容易断裂　(4)　(5)4　(6)、(任意一个即可) 3.(1)醛基、碳溴键 (2) 取代反应　(3)　(4)12 (5)　(6)G结构中的N原子有孤电子对，分子偏碱性，能和酸性的HCl发生反应 解析　结合C的结构简式及B→C的反应条件，可推知B为，则A→B为溴代反应，结合A的分子式，可知A为； 结合E→F的结构简式，则试剂a应为；F→G发生已知条件的反应，则试剂b为。(4)C8H17Br的同分异构体中，含有两个甲基，且含有溴原子(箭头代表溴原子的位置)：，， ，， ，共12种。(5)频哪醇()在浓硫酸作用下，加热，可制得分子式为C12H24O2的物质，不饱和度为1，说明是两个频哪醇分子脱水成环状醚，所以C12H24O2的结构为。 4.(1)酮羰基、碳氯键　17　(2)取代反应　(3)sp2、sp3　氧　(4) +2CH3CH2OH +2H2O　(5)13　 (6)CH3CH2OHCH3COOHCH3COOC2H5 (或CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOC2H5 ) 解析　A发生加成反应生成羟基得到B，B发生消去反应生成碳碳双键得到C，C发生取代反应生成D；结合G的结构简式可知，E为邻二甲苯，F为，F发生酯化反应生成G，G转化为H，D和H发生取代反应生成I和HCl。(5)B除苯环外还有1个氯、3个碳、1个氧，其同分异构体中，满足下列条件：①含有苯环；②与FeCl3溶液发生显色反应，含酚羟基；③含有2个甲基，且连在同一个碳原子上，若含有—OH、—CCl(CH3)2，则有邻、间、对3种；若含有—OH、—CH(CH3)2、—Cl，则有10种情况，共13种；其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为。 B 5.(1)甲胺　酮羰基、羧基　(2)加成反应(或还原反应)　氧化反应　(3)π　 (4)C8H13NO　 (5)(或) 解析　(3)σ键的键能大于π键，B→C转化的第①步反应中，B的碳碳π键断裂。第①步是加成反应，产物为，第②步是与(CH3)2NH发生取代反应生成和HBr。(4)根据颠茄酮的结构简式可知，颠茄酮的分子式为C8H13NO。根据题目信息，K生成颠茄酮为脱羧反应，由颠茄酮逆推，可知K的结构简式为。(5)①属于酰胺类物质，含有酰胺键；②核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为9∶2∶2，说明含有三个等效的甲基；③能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明含有碳碳不饱和键，符合条件的颠茄酮的同分异构体有、。 6.(1)浓硝酸、浓硫酸、加热　(2)++CH3COOH (3)保护氨基　(4)+ (5)5　(6)① ② (或) 解析　根据A的分子式以及D的结构简式可知，A为，A中F原子邻位的氢被硝基取代，生成B()，B与氢气反应，硝基被还原，生成C()，C与试剂a反应生成D，已知2CH3COOHa+H2O，则试剂a为，D与反应生成E，结合E的分子式可知，E为，E发生水解反应生成F()，F发生已知ⅰ中的反应生成G()，G与试剂b发生已知ⅱ中的反应生成H，结合H的分子式可知，H为，试剂b为CH3COCOOH，H再发生已知ⅲ的反应生成I。(5)D为，符合下列条件的D的同分异构体：①苯环上有两个对位取代基，其中一个为氟原子；②属于酰胺类化合物，则含—CONH—；③不考虑立体异构；含有2个取代基，除氟原子外，对位基团可以为—CONHCH3、—CH2CONH2、—CH2NHCOH、—NHCOCH3、—N(CH3)COH，共5种。(6)①M与发生已知信息的反应生成I，则M为，L异构化得到M，K与NH3先发生加成反应再发生消去反应生成L，则K为。②M生成I的过程中可能生成或，或可以发生缩聚反应生成高分子或。 7.(1)　取代反应 (2) (3)醛基　1　(4)　(5)NaOH水溶液 G中的—CH2OH会被KMnO4氧化为—COOH，无法得到E 8.(1)羟基、醛基　(2)　6　(3)还原反应　(4)+ + (5)20　(6)　 解析　(2)A发生催化氧化反应生成B ，根据A的结构简式，可知B的结构简式为；结构不对称，在核磁共振氢谱上有6组峰。(5)①遇氯化铁溶液发生显色反应，含有酚羟基；②能发生银镜反应，含有醛基；③有3个取代基与苯环直接相连；3个取代基可能是—OH、—CHO、—CH2CH3，在苯环上有10种结构；3个取代基可能是—OH、—CH2CHO、—CH3，在苯环上有10种结构，符合条件的C的同分异构体共20种。(6)发生水解反应生成，发生催化氧化反应生成，则A'、B'的结构简式分别为、。 学科网（北京）股份有限公司 $$