内容正文:
专题探究20
有机合成
☑专题强化热点聚焦,重难突破限时:15mim
1.E是一种食品添加剂中的防腐剂.可经下列反
应路线得到(部分反应条件略)。下列说法不
正确的是
OI
OCH
(CH )SO
KMnO H-
B
H
CH
OCH,
(0H
OH
KI.H'
(C
D
COOH
COOH
COOCH.CH.
A.A是苯酚的一种同系物,且溶解度小于苯酚
B.经反应A→B和C→D的目的是保护官能
团酚羟基不被氧化
C.与B属于同类有机物的同分异构体有3
种(不包含B)》
D.1molD可以消耗1 mol NaHCO
2.(2024·浙江台州二模)阿斯巴甜是市场上主
流甜味剂之一,以下是以天门冬氨酸为原料
合成阿斯巴甜的路线。下列说法不正确的是
(
H,N、C00HIG0C0
COOH
HOO
COOH
天门冬氨散
0
CicH NO:0s
H
②1
COOH
0:00T13
H,N、
4④
HOOC
可斯巴甜
A.天门冬氨酸难溶于乙醇、乙醚
B.①④的目的是保护氨基
C.反应过程中包含了取代反应,消去反应
D.相同物质的量的阿斯巴甜分别与盐酸和氢
氧化钠充分反应,消耗HCl与NaOH的物
质的量之比为2:3
第十章有机化学基础学霸高春
中官能团的转化与保护
3.(2025·重庆二模)奥司他韦H是一种作用
于神经氨酸酶的特异性抑制剂,能够用于治
疗流感,它的一种合成路线如图所示,回答下
列问题。
HO
G001
110
COOCI
CILOII
HO
+H
(C.ILOOCNEC
11h,
CH.OCH.CI CH.CI
0人
C0010人
COOCH
COOCH
应110
S%HCI CILOIL
-U011
COOH
一点!反庭
0
H
已知:①个人R+人n
B.B.
d.R
O-PPh3
OH
②凸+H,0HH0
(1)H的含氧官能团除羧基之外还有
0
(2)A→B的反应类型为
(3)反应C→D中使用的CH,OCH,C1的作用
是
OH
HO
OH
(4)参考上述合成路线,以
为
OCH.
原料,设计合成
的合成路线(无
机试剂及题目中所给试剂任选)。
191
学霸高春白题化学
专题探究21
有机
☑专题强化热点聚焦,重难突破限时:30min
1.化合物F是一种有机材料中间体,一种以苯
甲醛为原料的合成路线如下:
CHO
CI-CIICIIO
CI-CICOON
CTLCHO
稀硫液,△
催化刘,△
B
C≡CC00H
HOOC
D
)条件Y
2H,0
催化利,△
(1)A、B、C三种物质中存在顺反异构
的是
(2)D的分子式为
(3)A→B的反应需经历A→X→B的过程,中
间体X的分子式为C,H。O2,X→B的反应类
型为
(4)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能发生银镜反应,且1mol该物质最多产生
4 mol Ag;
②分子中含环,且含有4种不同化学环境的氢。
2.(2024·四川德阳二模)化合物I是合成一种
荧光材料的重要中间体,其合成过程中利用
了Robinson增环反应原理,合成路线如下:
C0、HCI
H(0
ICL、Cu1、△
E0小4D
1,,0
△
CH.COCI
AICI
00
(CaH-O EIOH
192
合成中碳骨架的构建
已知:
回答下列问题:
(1)I中官能团的名称为
(2)A→C、D→E的反应类型分别
为
(3)B+C→D的化学方程式为
(4)G的结构简式为
(5)化合物F的一种同分异构体同时满足下
列条件,其结构简式为
(任写一种)。
①含有2个羟基:②核磁共振氢谱共有4组
峰,且峰面积之比为2:1:1:1。
3.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:
ACH.CHO
B1)Cu(OH.△C
NaOH/H,O C,H,O
2)
1CH,02
Br/CCL
CH.Br:O.
DKOHIAC ILOH
2)H
△
C.I
依化茶gCHo
.G
S0,02
COOC TA
△
NaOH/H,O
已知:①RCHO+CH,CHO
△
RCH =CHCHO+H,O
②+川化☐
(1)化合物G的结构简式为
,D中官
能团的名称为
(2)写出用环戊烷()和2-丁炔
(CH,C=CCH,)为原料制备化合物<
的合成路线(用流程图表示,其他试剂任选)。
4.(2025·江苏南京模拟)G是一种新型药物的
主要成分,其合成路线如下:
H
POCI
CH(OC,H.
CN
(1)A分子中的含氧官能团名称为醚键
(2)A→B将KCO,换成KOH,会生成更多的
副产物CoH:NO,该副产物的结构简式
为
(3)D、E和CH(OC,H)3转化为F和H,H
的结构简式为
(4)写出以0
、CH2=CH,和
OH
为原料制备
的合成路线
第十章有机化学基础学霸高春
流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线
示例见本题题千)。
5.(2025·湖南常德模拟)莫沙朵林是一种镇痛
药,它的合成路线如下:
(Cn,0Hs0G{TC1TcT0数骏0
CHO
OH OH OHOH
0
化合
c.
CH
OH
OH
E
H
(1)B中手性碳原子数为
:化合物D
中含氧官能团的名称为
(2)C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为
(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分
异构体的结构简式:
I.核磁共振氢谱有4个峰:
Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应:
Ⅲ.能与FeCL,溶液发生显色反应。
(4)已知E+X→F为加成反应,化合物X的结
构简式为
0
(5)已
知:
2CH,C-OH
P.O,
0
0
CH,C0一OCH3。化合物
是合成
抗病毒药阿昔洛韦的中间体,请设计合理方
Br.CHO
案以
和为原料合成该化合物(用
CCHIO
合成路线流程图表示,并注明反应条件)。
合成路线流程图示例如下:
CH CH,OH-
硫酸CH,=CH,
170℃
CH2—CH2
Br
Br
793解析:B的核磁共振氢谱中只有一组峰,由有机物的转化关系可知,
OH
铜作催化剂条件下H,CG一CHCH,与氧气共热发生催化氧化反应
0
OH
生成H,C一C一CH,则A为H,C-CHCH,,B为
0
0
H,C一CCH,:H,C一C-一CH在碱性条件下与氢额酸发生加成
反应后,所得产物在酸性条件下发生水解反应生成
OH
OH
CH,一C-COOH,则D为CH,一C-COOH:在浓硫酸作用下
CH,
CH,
OH
CH,CC00H发生消去反应生成CH,=CC00H,则E为
CH,
CH,
CH,一CC00H:在浓硫酸作用下CH,一C一COOH与甲醇共热
CH,
CH:
发生酯化反应生成CH,=C一COOCH,,则PMMA单体为
CH
CH,一CC00CH,:一定条件下CH,=C一C0OCH,发生加聚反
CH:
CHa
COOCH
应生成[CH2C3
。(1)氯乙烯一定条件下发生加聚反应
CH
生成聚氧乙烯,反应的化学方程式为nCH,=CH0一定条件
千CH,一CH。(2)由结构简式可知,ABs是CH,=CH一CN,
CI
CH,一CH一CH=CH,和一CH=CH,在一定条件下发生加
聚反应所得的合成高分子化合物.则对应单体的结构简式为
CH,=CH-CN,CH,-CH一CH=CH,和《CH=CH,。
(3)①由分析可知,A一B的反应为铜作催化剂条件下
OH
H,C-CH-CH1与氧气共热发生催化氧化反应生成
0
HC一CCH,和水。②由分析可知,D的结构简式为
OH
CH,一CC00H。(4)由结构简式可知,反应物I分子中含有的
CH,
酚羟基、反应物Ⅱ中含有的酯基均能与氢氧化钠溶液反应,正确:
由结构简式可知,反应物【分子中含有四类氢原子,核磁共银氢谱
中有四组峰,反应物Ⅱ的分子中含有三类氢原子,核磁共振氢谱中
有三组峰,b错误:由图可知,生成聚碳酸酯的反应为反应物1和反
应物Ⅱ发生取代反应生成聚碳酸酯和装的,心正确:由结构简式可
知,聚碳酸酯分子中含有的能基一定条件下能发生水解反应生成反
应物【和碳酸或碳酸盐,测通过化学方法可实现聚碳酸酯的降解,d
正确
一学霸高考·白
技巧点拔
有机合成可采用顺推和运推相结合的方式米确定未知有机物的结
将,推断过程中要特别注意利用已却信息。
专题探究20有机合成中官能闭的转化与保护
1.C解析:A是苯酚的同系物,A的经基中碳原子数大于苯酚,溶解度
比苯酚小,A正确:A中含有酚羟基,易被氧化,设计AB和CD
的目的是保护酚羟基,防止被氧化,B正确:与B属于同类有机物属
OCH
OCH,
于酵类,对应的同分异构体可为一
CH
CH
OCH,CH
CH,OCH
,共4种,C错误:D中羧基可与
碳酸氢钠反应,则1malD可以清耗1 mol NaHCO,D正确。
2.C解析:常温下,天门冬氨酸徽溶于水.难溶于乙醇和乙酰,溶于沸
水,A正确:根据反应可知,反应①氨基转化为酰胺基,反应④酰胺基
转化为氨基,故①④的目的是保护氨基,B正确:反应过程中包含了
取代反应,消去反应,加成反应,C错误:阿斯巴甜分子中含有一个羧
基、一个酯基和一个酰胺基,相同物质的量的阿斯巴甜分别与盐酸
和氢氧化钠充分反应,消耗HC与NaOH的物质的量之比为2:3,
D正确
3.(1)酰胶基,醚键(2)取代反应(3)保护羟基
OH
HO
OH
HO
(4)
(C,H,00CN)3
O2.Cu
OH
OCHs
OH
OCH
CHCI
解析:
A和甲醇发生面
化反应生成B
0
H
01L
HO
COOCI
C1011
HO
CHOOGNC
PPh
H
CH.OCH.C CH.(3
A
0、0
00H00
G00H00
COOCH
三步
HN.
及
110
51C1Gl0I川
1I0
COOH
一系列反应
H
G
(3)反应C→D是C中羟基和CH,OCHC1发生取代反应,根据流程
可知,FG又水解出羟基,所以CD使用的CH,OCH2C的作用是
OH
HO
OH
保护羟基。(4)根据信息①.
和(C,H,OOCN):
HO.
HO
PPh1反应得到
氧化得到
根据信息
题·化学·083
OH
OH
0
OH
OH
在酸性条件下水解得到
OCH
OCH
和一氯甲烷发生取代反应生成
,合成路线为
OH
HO
OH
HO
PPh3
A
H
(C.H OOCN)2
03,Ga
OH
OCH
OH
OCH
专题探究2】有机合成中碳骨架的构建
1.(1)BC(2)C.H,Br01(3)消去反应
OHC
CH>CHO
H
CHO
(4)
CH
解析:化合物A为拳甲醛,苯甲醛与乙醛反应生成B,B发生怪的氧
化反应生成C,C与B,发生加成反应生成D为
CHBrCHBrCOOH
,D在氢氧化钠醇溶液条件下发生肉代烃的清
去反应并酸化生成E,E与气一
发生加成反应生成F。(1)碳碳双
键两端的碳原子连接不同的原子或原子团时,该有机物存在颗反异
构,A,B.C三种物质中存在顺反异构的为B,C。(2)根据分析可知,
CHBrCHBrCOOH
D为
,分子式为C,H,Br,02。(3)A到B的反应
需经历A一X→B的过程,中间体X的分子式为CHmO2,州A与
OH
CH,CH0发生加成反应生成X为》CH一CH,CH0,X发生醇
的消去反应生成B,XB的反应类型为消去反应。(4)C的同分异
构体能发生银镜反应,且1m该物质能产生4mlAg,说明该同分
异构体中存在2个醛基,分子中存在苯环且含有4种不同化学环境
的氢。则满足条件的同分异构体为
CH3
OHC
CHO OHC
CHO
CH
2.(1)碳碳双键,阴碳基(2)取代反应消去反应
CHO
E0N
(5)HOCH,CH -CHOCH-CHCHOH
一学霸高考·白是
解析:
0
OH
CH.CH
CO.HCI
AlC.CaC],△
11.110
CHCOCI
0
AICL
CCH-
E白
0
(1)由【的结构简式知,【中官能团的名称为碳碳双键,明碳基
(2)对比A,C的结构简式,A→C为取代反应:对比D,E的结构简
式,D→E为消去反应。(3)B+C·D的化学方程式
00H
CHO
EtONa
CCH.CH
(5)F的结构简式为CH,C0C,C00CH,CH,分子式为CHn0,不
饱和度为2:F的一种同分异构体中含有2个羟基,核磁共振氢请共
有4组蜂,且蜂面积之比为2:1:1:1,符合条件的一种同分异构
体的结构简式为HOCH,CH=CHOCH=CHCH2OH。
3.(1)
碳溴键、羧基
NaOH/C.H.OH
CH.C-CCIL
△
催化州
解析
(H,H)
B
1COH.△G
A NaOH/H.O
CILO
2)H*
C.HO,
CHO
IIC=CICIIO HC-CHCOOH
Br/CCL
Br Br
D
Cll,Br.0:
HIC-CHCOOH
2HDKOHC.H.OH
C.H.OH
C=CCOOCI
F
浓HS0
CaHO,
CECCOOH
COOC.H.
(1)由分析可知,化合物G的结构简式为
化合物D的结构简
.化学·084一
Br Br
HC-CHCOOH
式为
.所含官能团为碳溴键,按基。(2)由有机物
的转化关系可知.用
和CH,C=CCH,为原料制备化合物
、☐的合成步骤为
光题条件下与氯气发生取代反应生成
在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成
与CH,C=CCH,发生信息②反应生战☐,合成路线为
NaOH C,H OH
CH,C=CCH
催化剂
4.(1)羟基硝基(2)
(3)C,H,0H
(4)
NH
Cl,--CnCH,一CHBr
K.CO
KVnO.H-
-(C(0)H
NH
解析:A到B发生取代反应,A中羟基上的H原子被取代得到B.B
中C原子被取代得到C,C发生还原反应,硝基被还原为氨基得到
D,D与E生成F,F到G发生先加成后清去形成环状结构的化合物
G。(1)由A的结构简式可知,A中含氧官能团为醚键,硝基、轻
基。(2)A→B将K,CO、换成KOH,B中的C原子在碱性条件下被
羟基取代,刷产物的结构简式为
。(3)根
00
据元索守恒可知,DE和CH(OC,H,),转化为F和乙醇,H的结构
简式为C,H,0H。(4)逆推法分析:婴得到
,根据
题目中F到G的反应,需要
在POC作用下反应
COOH
H
反应得到,《
CO0H由甲苯氧化得到。
由
NH,
一学霸高考·白是
NH:
和BCH,CH,Br发生类似A到B的反应得到.
HO
OH
BrCH,CH,Br由乙烯与溴加成得到,合成路线为:
N山
HO
CTL-CICH,Br-C.HB
K.CO.
H
-C00H
5.(1)3酯基,羟基
(2)
C00N4+Cm,0↓+3H,0
OOCH
OOCH
H.C
CH,
(3)
或
(4)CHN-C-0
H,C
OH CH,
OH
(5
Br一(H02
Br
①NaOH
COOH
CHO
花化利
C00H滋液
2H
C00川
C0用
CH,-CH-CH-CHCHO
解析:(C,HO,).与硫酸反应生成0H0 H OH OH
,B与
盐酸加蒸反应生成
,C与02C2H,0H反应生成
刀,E与X发生加
成反应生成
,X的结构简式为
CH,N=C一0。(1)根据B物质的结构简式可知,分子中含有3个
手性碳原子,即,一一一0中:标示的碳原子,根据
OH OHOH OH
D的结构简式可知.化合物D中含氧官能团的名称为酯基,羟
基。(2)C中含有隆基,能和新制氢氧化铜反应,则C与新制氢氧化
明版位的化学方程式为合Y0,20(0:+0立
0
C0Oa,Cu,04+3H,0。(3)E的同分异构体能发生银镜反
应和水解反应,这说明分子中含有酯基和醛基。能与C,溶液发
生显色反应,说明分子中含有酚羟基。又因为核磁共振氢谱有4个
·化学·085一
峰,所以应该是甲酸形成的酯,侧可能的结构简式有
OOCH
OOCH
H,C
CH
。(4)根据E、F的结构简式
H,C
CH
OH
OH
并根据原子守相可知,该反应是加成反应,所以X的结构简式应该
Br CHO
是CHN=C=0。(5)
可发生催化氧化生成
CHO
Br COOH
C0011
,然后发生消去反应生成
,然后发生取代反应
COOH
COOH
生成
),进面与
作用可生成目标物,反应流程为:
T下.OT1
Br
0
Br
CCI
C001
群溶浸,心
10
21
(00H
COOH
第十章综合测试
1.C解析:桑蚕丝属于蛋白质,属于天然高分子物质,不是合成纤维,
C错误
2.B解析:
标记处碳为
饱和碳原子,则分子中所有的碳原子不可能在同一平而上,B错误
3.B解析:葡萄糖属于单糖,单糖无法水解,只有双糖或多糖才能水
解生成单糖,A错误:两个氨转乙酸(甘氨酸)缩合形域二肽时其中
一个氨基和羧基参与形成肽键,利余的氨基和羧基仍存在于二肽
中,因此二肽中确实含有氨基、羧基和肽键,B正确:硝酸银是重金阔
盐,会使蛋白质变性,而非盐析,C带误:枝苷酸由磷酸、戊糖和碱基
组成,是核酸(如DNA,RNA)的单体,属于小分子,核酸才是生物
大分子,D错误
4.C解析:苯环上所有碳原子共平面,酮联基与两端的碳原子共平
面,且单健可以旋转,则X分子中所有碳原子可能共平面,A正确:
Y分子中,与一OH相连的碳原子为手性碳原子,则Y分子存在对映
异构现象,B正确:Z水解生成的HF,HC和酚羟基都能与NOH反
应,则1mlZ最多能与5mlNu0H反应,C错误:Z分子中含有碳碳
双键,能与溴的C,溶液发生加成反成而使其想色,而Y不能与溴
的CC1,溶液发生反应,则可用溴的CC1,溶液鉴别YZ,D正确。
5.A解析:根据图1信息.A的相对分子质量应为74,图2可知A为
醚,图3(两组峰的面积之比为2:3)的信息,推测A的结构简式是
CHCH2一0一CHCH,:在一定条件下,二乙醚可以发生水解反应,
通常需要在酸性条件下进行,并且可以通过使用适当的催化剂来加
速反应的进行,A正确:二乙醚无羧基,不能与NHCO1溶液反应生
成气体,B错误:二乙酰不能被氧气催化氧化(非燃烧氧化),G错误:
二乙醚设有与Na反应生成H,的官能团,D错误。
6.D解析:纤雏素属于高分子化合物,高分子化合物中的m值不确
定,为混合物,A错误:萄萄糖异构化时,一OH转化为酮骤基,此时
极性键O一H断裂,且醛基转化为一CH2OH,此时极性键C=0断
裂,极性键O一H形成.同时作随着能量的变化,B错误:5-HMF完
一学霸高考·白
全氧化为FDCA,醛基,脖羟基都被氧化为我基,1l5-HMF完全氧
化为FDCA转移6wl电子.C错误:PEF含有酯基,结合FDCA的结
构简式.可知PEF可由FDCA和乙二醇发生缩聚反应制得.即单体
是FDCA和乙二醇,D正确
7.C解析:X分子中一CH0中碳原子和苯环碳原子均为p杂化.共
7个,A错误:X一Y分两步进行.则一CH0先与酯基和氰基中间的
-H发生加成反应生成一0H,后一OH再与a-H发生消去反应,则
中间产物分子式为CsH,NO。,B错误:Y分子存在双健,且双键两端
基团不同,存在顺反异构,C正确:X分子中不含有酯基,不能发生水
解反应,D错误
8.C解析:化合物2,③及HC等中问产物是反应过程中生成,在后
续反应中又消耗掉的物质:催化剂是反应过程中消耗,在后续反应
中又生成的物质,化合物①是反应的催化剂。聚苯乙烯中没有碳碳
双键,不能使澳水腿色.A错误:化合物①是在反应过程中消耗,在后
续反应中又生成的物质,是催化剂,化合物2,3及HC等是中间产
物,B错误:化循环过程中铁元素由+2向+3价的转化,反应中有
氧气参加,将
氧化成苯甲酸,该过程涉及氧化反应,C正
确:养甲酸分子中没有?杂化的碳,不存在一个碳上连有四个不同
的原子或基团的碳原子,没有手性碳原子,D错误
9.B解析:由题干可知,A(OP:')3中相为+3价,反应①后铝形成
4个键,但是虚线位置为配位键,配位键中电子对由氧提供,放铝化
合价还是+3.铝元素的化合价不变,A错误:由氧化机理可知,反应
①中A(OP'),的1个异丙基氧生戒异内醇,B正确:Oppenauer氧
化反应是以酮类为氧化剂的反应,则图示反应中内酮发生还原反
应,C错误:反应2除了涉及了C一0.C一H和0一H的变化,还涉及
C=0的变化.D错误
10.D解析:根据图知,铁催化剂中价态为+2、+3,有机物A,B都在铁
催化剂的条件下发生聚合反应,所以铁催化剂的价态在+3和+2之
间切换,分别催化有机化合物A和B的聚合反应,A正确:能化剂1
转化为催化剂2时,F元素的化合价由+3价变为+2价,得电子化
合价降低发生还原反应,B正确:在催化剂的条件下,A聚合生成
高分子化合物
反应方程式为
反应生成
,反应方程式为
错误
11,(1)分液漏斗冷凝回流(2)30mL浓硫酸(3)受热均匀,易于
CH
控制温度
(4)
浓硫酸
+HN0,(滚)50-55℃
CH,NO2
+H20(5)分液de(6)甲基使得苯环邻对位上氢
原子的活性增强
解析:该实验需制备一硝基甲装(对硝基甲苯和邻硝基甲装),利用
甲苯与浓硝酸在浓疏酸的作用下发生硝化反应,按题干所示实验
步骤进行实验,由于反应物易挥发,故用球形冷凝管进行冷凝回
流.,温度在50-55℃.采用水浴加热,最后分离产物时,先用分液法
得到有机层,再用蒸馏法逐一分离出各种有机物。(4)制备邻硝基
CH
甲苯的化学方程式为。
浓硫被
+H03(浓)50-55℃
题
·化学·086一