热点提升(16) 有机合成与推断题的解题策略（Word练习）-【正禾一本通】2026年新高考化学高三一轮总复习高效讲义（人教版 双选）

热点提升(十六)　 有机合成与推断题的解题策略 1．(2024·北京高考)除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 (1)D中含氧官能团的名称是____________。 (2)A→B的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)I→J的制备过程中，下列说法正确的是________(填字母)。 a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转化率 b．利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇 c．若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯 (4)已知：＋R2OH ①K的结构简式是______________________。 ②判断并解释K中氟原子对α­H的活泼性的影响________________________________________。 (5)M的分子式为C13H7ClF4N2O4。除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为C—O键和________键，M的结构简式是________________。 解析：B发生硝化反应得到D，即B为，A与CH3OH发生酯化反应生成B，即A为，D发生还原反应得到E，结合E的分子式可知，D硝基被还原为氨基，E为，E在K2CO3的作用下与发生反应得到G，结合G的分子式可知，G为，I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下生成J，结合I与J的分子式可知，I为CH3COOH，J为CH3COOC2H5，J与在一定条件下生成K，发生类似＋R2OH的反应，结合L的结构简式和K的分子式可知，K为，G和L在碱的作用下生成M，M的分子式为C13H7ClF4N2O4，除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，可推测为G与L中N—H键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为C—O键和N—H键，M的结构简式为。(3)I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程，a项，依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出，都有利于提高乙酸的转化率，a正确；b项，饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇，b正确；c项，反应温度过高，乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚，发生分子内消去反应生成乙烯，c正确。 答案：(1)硝基、酯基 (3)abc (4)　氟原子可增强α­H的活泼性，氟原子为吸电子基团，降低相连碳原子的电子云密度，使得碳原子的正电性增加，有利于增强α­H的活泼性 (5)N—H　 2．(2024·河北高考)甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。 回答下列问题： (1)A的化学名称为 。 (2)B→C的反应类型为 。 (3)D的结构简式为 。 (4)由F生成G的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)G与H相比，H的熔、沸点更高，原因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)K与E反应生成L，新构筑官能团的名称为______________。 (7)同时满足下列条件的I的同分异构体共有____种。 (a)核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2； (b)红外光谱中存在C===O和硝基苯基()吸收峰。 其中，可以通过水解反应得到化合物H的同分异构体的结构简式为________________________________________________________________________。 解析：(7)由题给条件知，I的同分异构体中存在，根据I的结构简式可知，其同分异构体(记为I’)除含有一个对硝基苯基（）外，还有3个碳原子、2个氧原子、1个不饱和度,再除去I’中还含有的C===O(1个碳原子、1个氧原子、1个不饱和度),还剩2个碳原子和1个氧原子，对硝基苯基中有两种氢，个数比为2:2,则核磁共振氢谱中剩余的两组峰(个数比为3:2)分别属于一个甲基(-CH3)和一个亚甲基(-CH2-)。综上，I’的结构中包含以下结构各一个:甲基(-CH3)、亚甲基(-CH2-)、羰基（）、饱和氧原子()、对硝基苯基（）,其中甲基和对硝基苯基分居I’两端，剩余三个基团共有6种组合形式。若要水解得到H（），则I’需存在结构，故I’为。 　 3．(2023·湖北高考)碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线： 回答下列问题： (1)由A→B的反应中，乙烯的碳碳______键断裂(填“π”或“σ”)。 (2)D的同分异构体中，与其具有相同官能团的有________种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9∶2∶1的结构简式为________________。 (3)E与足量酸性KMnO4溶液反应生成的有机物的名称为________、________。 (4)G的结构简式为_____________________________________________________________。 （5）已知：2＋H2O，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β­不饱和酮J，J的结构简式为______________。若经此路线由H合成I，存在的问题有________(填字母)。 a．原子利用率低　　　　b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境 解析：(1)A→B为碳碳双键的加成反应，故断裂的化学键为乙烯的碳碳π键。(2)由D的结构简式可知D的分子式为C5H12O，其同分异构体中，与其具有相同官能团的为C5H11OH，由于—C5H11共有8种结构，除去D本身，满足条件的D的同分异构体有7种，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9∶2∶1的结构简式为。(3)E为，与足量酸性KMnO4溶液反应时，发生氧化反应，碳碳双键断裂，生成CH3COOH和，其名称分别为乙酸和丙酮。(4)根据D→E、F→G的反应条件可推知F→G与D→E的反应类型相同，均为醇的消去反应，再结合H的结构简式分析可得G的结构简式为。(5)由题目信息可知，另一种α，β­不饱和酮J的结构简式为；经此路线由H合成I，生成的两种产物均为不饱和酮，二者互溶，难以分离，且由于有副产物生成，原子利用率较低，故本题答案为ab。 答案：(1)π　(2)7 　 (3)乙酸　丙酮 (4) (5)　ab 4．(2023·广东高考)室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)： (1)化合物ⅰ的分子式为________________________________________________________________________。 化合物x为ⅰ的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为________________(写一种)，其名称为________________。 (2)反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为100%。y为________________________________________________________________________。 (3)根据化合物ⅴ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a 消去反应 b 氧化反应(生成有机产物) (4)关于反应⑤的说法中，不正确的有______。 A.反应过程中，有C—I键和H—O键断裂 B．反应过程中，有C===O双键和C—O单键形成 C．反应物ⅰ中，氧原子采取sp3杂化，并且存在手性碳原子 D．CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“头碰头”形成的π键 (5)以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： (a)最后一步反应中，有机反应物为____________(写结构简式)。 (b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为______________________________________。 (c)从苯出发，第一步的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________(注明反应条件)。 解析：①与HBr、浓硫酸加热发生取代反应生成，②乙烯在催化剂作用下氧化生成，③与发生开环加成生成，④发生取代反应生成，⑤与及CO反应生成。(1)化合物ⅰ的分子式为C5H10O，不饱和度为1，x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个圆环，化合物x为ⅰ的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰，说明分子中有对称结构，不对称的部分放在对称轴上，x的结构简式含酮羰基时为(或含醛基时为或含圆环时为)，其名称为3­戊酮(或2，2­二甲基丙醛或3，3­二甲基氧杂环丁烷)。(2)反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为100%，②乙烯在催化剂作用下氧化生成，y为O2(或氧气)。(3)根据化合物ⅴ()的结构特征，分析预测其可能的化学性质：含有羟基，且与羟基相连的碳的邻位碳上有氢，可在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，与羟基相连的碳上有氢，可在铜或银催化作用下氧化生成(或在酸性KMnO4溶液中氧化生成)。(4)从产物中不存在C—I键和H—O键可以看出，反应过程中，有C—I键和H—O键断裂，A正确；反应物中不存在C===O双键，碘基中碘原子离去与羟基中氢离去，余下的部分结合形成酯基中C—O单键，所以反应过程中，有C===O双键和C—O单键形成，B正确；反应物ⅰ中，氧原子采取sp3杂化，但与羟基相连的碳有对称轴，其它碳上均有2个氢，分子中不存在手性碳原子，C错误；CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的π键，D错误。(5)以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。乙烯与水在催化剂加热加压条件下合成乙醇；乙烯在银催化作用下氧化生成环氧乙烷；苯在FeBr3催化作用下与溴生成溴苯，溴苯与环氧乙烷生成，再与HI反应合成，最后根据反应⑤的原理，与乙醇、CO合成化合物ⅷ。 答案：(1)C5H10O 　 (或或)　 3­戊酮(或2，2­二甲基丙醛或3，3­二甲基氧杂环丁烷) (2)O2(或氧气) (3)浓硫酸，加热　　 O2、Cu，加热(或酸性KMnO4溶液)　 (或)　 (4)CD (5)(a)和CH3CH2OH 学科网（北京）股份有限公司 $