专题5 第3单元 课时2 有机合成的一般过程-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修3（苏教版）

○1cH,0H ,D正确。 1.(◇B (2)①③0(3)B:+2NoH营◇+ 2NaBr+2H20(4)取代（或水解） ○-+2Nom婴 OH+2NaBr(5)一Br(或碳溴键)一OH(或羟基) 解析：与溴的四氯化碳溶液作用，发生加成反应生成的A为 ○一：，○一B红在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生 成的B为◇，◇与溴发生1,4加成反应生成 Br一○Br,Br一○一Br在氢氧化钠的水溶液中发生水解 (取代)反应，生成的C为H0○0H,H0 〉一0H与氢 气发生加成反应生成H0〈OH。 压轴挑战 CH3 8.(1)π(2)7CH,CCH20H(3)乙酸丙酮 CH (4) (5) ab H.C CH 解析：A为CH2=CH2,与HBr发生加成反应生成B(CH3CH2Br),B 与Mg在无水乙醚中发生反应生成C(CH3CH2MgBr),C与 HC OH CH3COCH3反应生成D( CH3),D在加热、氧化铝催化 CH3 下发生消去反应生成E(H,C一CH,),E在一定条件下生成F CH3 HaC CH3 H3),参考D→E反应，F在加热、氧化铝催化下发生 HO OH CH 0 消去反应生成G( ),C与0发生环加成反应生成H。 H:C CH; (1)A为CH2=CH2,与HBr发生加成反应生成B(CH3CH2Br),乙烯 的碳碳π健断裂。(2)D为H,C 0H,分子式为C5H20,官 CH3 CH 能团为羟基，其含有羟基的同分异构体分别为 CH,CH-CH,CH,-CH,、CH,CH-CH2CH2-CH、 OH OH OH CH,CH2CH-CH2CH3、CH2CHCH2CH3、 OH CH OH OH CH,CCH2CH3、CH3CH-CH-CH3、 CH CH OH CH3 CH3CHCH2-CH2、CH3一CCH2OH,共8种，除去D自 CH3 CH3 身，还有7种同分异构体，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比 正本参考答案 CH3 为9：2：1的结构简式为CH3一CCH2OH。(3)E为 CH3 CH ,酸性高锰酸钾溶液可以将双键氧化断开，生成 CH, 0 CH,一C一0H和CH,C一CH,,名称分别为乙酸和丙酮。(4)由 0 分析可知，G为 。(5)根据已知：2 HC HC CH NaOH溶液 CH;O △ Hc合 ,+H20的反应特征可知，H在碱性溶液 CH 中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I CH )和J( )。若经此路线由H H.C CH 合成1，会同时产生两种同分异构体，导致原子利用率低、产物难以分 离等问题，故选b。 四技巧点拔 有机合成推断题的解题思路： (1)认真审题，充分提取题目中的有用信息，全面掌握有机化合物 的性质以及有机化合物之间相互转化的关系。 推断过程中经常使用的一些信息： ①结构信息（碳骨架、官能团等）； ②组成信息（相对分子质量、组成基团、组成元素的质量分数等）； ③反应信息（燃烧、官能团转化、结构转变等）。 (2)整合信息，综合分析。 反应特征→官能团的种类 反应机理→官能团的位置 数据处理→官能团的数目 综合分析物质结构 产物结构→碳骨架 (3)应用信息，确定答案。 将原料分子和目标产物的合成过程分成几个有转化关系的片段， 注意利用题干及合成路线中的信息，设计合成路线。 课时2有机合成的一般过程 白题 基础过关 题号1234 答案DCCD 1.D解析：M为异丁醛，结构简式为(CH2)2CHCH0,主链为丙醛，2号 碳上有甲基取代基，系统命名为2-甲基丙醛，A正确；M分子式为 C4Hs0,N结构简式为HOCH2C(CH3)2CH0,分子式为C5H1o02,原 子利用率为100%时，X分子式为C5H1o02-C4Hg0=CH20,即X为 甲醛(HCH0),B正确；N含醛基（一CH0),CH2(C00C2H5)2中亚甲 基H活泼，先与N中醛基加成生成醇羟基，再脱水消去形成双键得 到P(含双键)，C正确；P含酯基（一COOC2H),P先与OH反应，后 酸化加热得到Q,同时有乙醇(C2HOH)生成，无CH3COOH生成，D 错误。 2.C解析：由合成路线可知，反应①为甲苯的硝化反应，反应①的条 件是浓硝酸、浓疏酸、加热，A正确：若反应①和②对换，由于 一C00H为苯环上的间位定位基，故硝基将取代苯环上与羧基处于 间位的H原子，还原后羧基与氨基处于间位，B正确：反应③为还原 反应，应该在阴极完成反应③的转化，C错误；题给路线中从左到右 四种物质分别有4、3、3、4种化学环境的氢原子，所以甲苯与对氨基 苯甲酸的核磁共振氢谱峰的组数相同，D正确。 3.C解析：根据题给信息，合成乙苯的原料应是苯和氯乙烷。乙烷与 黑白题39 氯气在光照条件下发生取代反应，生成一氯乙烷、二氯乙烷等多种 产物，既难得到纯净的乙苯，又浪费了原料，A项错误：乙烯与氯气 发生加成反应生成1,2二氯乙烷，B顶错误；乙烯与氯化氢发生加成 反应生成氯乙烷，它与苯在催化剂作用下反应生成乙苯和氯化氢，C 项正确：乙烷与氯化氢不反应，得不到氯乙烷，D项错误。 CH, 0 4.D解析：EGDMA的结构为H,C H CH. 可由CH2C(CH3)C00H和HOCH2CH2OH发生酯化反应得到，根 据碳原子个数知，M为HOCH,CH2OH,N为卤代烃，卤代烃水解生成 M,或者N为环氧乙烷，和水发生开环加成反应生成M:X为 CH2=C(CH3)COOH,CH3COCH3和HCN发生加成反应生成Z为 (CH3)2C(OH)CN,Z发生消去反应生成Y[CH2=C(CH3)CN],Y 发生水解反应生成X。逆推时，EGDMA断开的位置如下： CH H.C CH,,A错误；该路线中的两种有机 CH, 原料分别是乙烯和丙酮，B错误：上述分析所涉及的反应中，产生的 CI 物有0肉化氢C特误N可能是H一或 前者发生水解反应生成M,后者发生开环加成反应生成M,所以后 者使合成路线中的原子利用率更高，D正确。 黑题应用提优 题号1234 答案BCCA 1.B解析：甲苯与氯气在光照条件下发生甲基上取代反应生成一氯 甲苯，一氯甲苯在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成 苯甲醇，A项合成路线合理；CH2一CH一CH一CH2和氯气发生加成 反应生成CH2 CICHCICH =CH2,CH2 CICHCICH=CH2和NaOH的醇 溶液共热发生消去反应生成CH2一CCICH一CH2,B项合成路线不 合理；乙烯和溴发生加成反应生成BCH2CH2Br,BCH2CH2Br在 NaOH水溶液中共热发生水解反应生成HOCH,CH2OH, HOCH2CH2OH在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应生成 ,C项合成路线合理；氯苯能与氢气发生加成反应生成一氯环 己烷，一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生 成环己烯，D项合成路线合理。 2.C解析：由题述反应原理可知，反应前后碳原子数目不变，碳碳三键变 CH=CHCH3 为碳碳双键，另一侧单双键交换了位置，故合成0 应 CHCH 选取的反应物为CH3一C=C一CH2一O一CH2CH=CHCH,CH3。故 选C。 3.C解析：由图可知，C0,/C2H,耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应物为 二氧化碳、乙烯和一碘甲烷，生成物为丙烯酸甲酯和碘化氢，反应的化 学方程式为CO2+CH,=CH,+CH,I催化剂CH,=CHCOOCH,+H。 由图可知，步骤①发生的反应为乙烯与二氧化碳发生加成反应生成 L.Ni A正确；由图可知，步骤③中生成碳碳双键，存在C一H 00 的断裂，B正确；由分析可知，生成物为丙烯酸甲酯和碘化氢，则反应 的原子利用率不可能为100%，C错误：由分析可知，二氧化碳、乙烯 和一碘甲烷在催化剂作用下反应生成丙烯酸甲酯和碘化氢，则二氧 化碳、乙烯和碘乙烷在催化剂作用下反应生成丙烯酸乙酯和碘化氢， D正确。 选择性必修3·SJ 4.A解析：物质 CH一CH,Cl(A)中酯基、碳氯键均 OH 可在碱性条件下水解，酸化后生成 (B)和 COOH 0 HO-C- CH一CH2OH(C),C中羟基可以在Cu催化并加热下与 OH 0 氧气反应生成D(H0 CH0),因此E的结构简式为 HO C00H,1molE与2 mol CH CH20H发生酯化反应，生成 F的结构简式为CH,CH -COOCH2CH3 1 mol H0CCH一CH,0H可与1mol0,发生氧化反应，A项错误：乳酸经 OH 消去→加成-→水解→酸化的流程：CH3CHCOOH一→CH2 CHCOOH OH CH2-CHCOOH CH,-CHCOONa → Br Br HO OH CH2一CHCOOH可得物质C,B项正确；B、E均含有羧基官能团，C项 HO OH 0 正确；经分析知，F的结构简式为CH,CH,00C一C一C0OCH,CH,D项 正确。 5.(1)FeCl3溶液环己醇(2)酯基、羰基加成反应 (3)HOOCCH2 CH2 CH,CH,COOH+2CH CH,OH= H2H,0+ COOH CH,CH,OOCCH,CH,CH2CH2 COOCH2 CH3 (4) H 0 HOH,C CH2OH (5) CH HOH,C CH.OH 解析：A为苯酚，A和氢气发生加成反应生成B的结构简式为 OH OH 经过①氣化、②乙醇，H/△得到C,已知化合物C 是一种链状二元酯，分子中有4种不同化学环境的氢，结合C分子式可推 出C的结构简式为CH,CH,0OCCH2CH2CH,CH,CO0CH2CH3,所以B→ C的第一步氧化产物应为HO0CCH2CH2CH2CH2COOH。D发生加 成反应得到E。(1)根据分析知，A为苯酚，含有酚羟基，B为 OH ,含有醇羟基，所以鉴别A与B可用的化学试剂是FeCl3? 溶液：B的名称是环己醇。(2)D中含氧官能团的名称有酯基、羰基： 0 D→E的过程是 中的碳碳双键断开，D断 C00C,H中 圈出的C一H,二者发生加成反应生成E。(3)由分析可得，B→C转 黑白题40 化中，反应②是羧基和乙醇发生酯化反应的过程，对应化学方程式 为H0CH,CH,CH,cH,c00H+2cH,cH,01÷2H,0+ CH3CH200CCH,CH2CH2CH2C00CH2CH3。(4)F→G发生酯基在碱 COONa 性条件下的水解，G为 ,酸化后得到H,H的结构简式为 0 COOH ,I→J在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，所以I的结 0 COOH 构简式为 ,故H→1发生加成反应，试剂X为H2。 OH COOC,H (5)E的结构简式为 ,不饱和度为4，C原子个数为12,0 0 0 原子个数为4，要求写出满足下列条件的E的同分异构体：①含苯 环：②两个羟基不能连在同一个碳上；③1mol该物质和足量钠作用 能产生2mlH2;④核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为 4:2:2:1,所以1mol该物质含4mol羟基，且属于对称结构，故结 HOHC CH,OH 构简式为 CH HOH,C CH,OH 压轴挑战 6.(1)强(2)CHC0C1(3)HCI(4) -COOCH (5)取代 反应 (6) 1)NaOH(aq) OH 2)稀盐酸 K.CO. CH,=CH, Br,CCl,Br入Br (NH NBS.AIBN 入Br (2)NaHCO, 解析： 与C2H0C1发生取代反应生成 OH CH 可推知B的结构简式为CH,COC: 发生水解反应酸 CH CH. 化后得到 与CgHgBrz2(G)发 OH 生取代反应得到 ,由此推知G的结构简 Br 式为Br (1)化合物 (A)中含有酚羟基，酚羟基酸性强于醇羟基 OH 故化合物A的酸性比环己醇的强。(2)由分析可知B的结构简式为 正本参考答案 CHC0C。(3)A→C的化学方程式为 +CH3C0Cl→ OH +HCl,(C2H)3N显碱性，可以与HCI发生中和反应， 0 促进 0 +CH COCI +HC1平衡正向移 OH 动，提高 的产率，故AC中加入(C2H,),N是为了结 合反应中产生的HC1。(4) 的同分异构体碱性条件水 0 解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同 且室温下不能使2%酸性KM04溶液褪色，说明含有羧基和苯环，则 该水解产物为苯甲酸。另一水解产物为丙醇，且加热条件下，铜催化 该产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰，由 此确定该醇为2-丙醇，由此确定 的同分异构体为 ○-C00C日。(5)由分析可知F-H的反应类型为取代反应。 四技巧点拨 对于有机合成和推断题的解法，可概括为“前推后，两边推中间， 关健看条件、信息、官能团”。解题的关健是快速提取有效信息， 具体过程如下： 碳骨架结构的变化 对比原料和合成产物儿官能国的变化 正向推断 采用正确的分析方法 逆向推断 L正、逆归中推断 反应类型 根据支化确定官能团 -反应条件 的引入、转化和消除 L先后顺序 一给定条件 设计合成路线 信息分析 绿色化学 第三单元 阶段综合 黑题 阶段强化 题号12 345 答案DBA C C 1.D 2.B解析：物质I◇0的名称为丙烯醛，A正确；物质V中含有3 个手性碳原子，「 中“*”标示的碳原子为手性碳原子，B CHO 错误：物质M在连续反应中从一开始就和物质I◇参与了反 应，在最后又再次生成，是反应的催化剂，物质Ⅱ、V以及水都是中间 产物，C正确：由反应示意图可知：物质I入0和物质Ⅲ是 “入环”的物质，应为反应物，物质V 是“出环”的物 CHO 质，应为生成物，水开始“出环”生成，后来又“入环”参加反应；总反 黑白题41课时2有机合成的一般过程 白题基础过关 限时：20mim 题型1正合成分析法 题型2逆合成分析法 1.**（2025·福建龙岩高三月考)以异丁醛 3.*已知苯与一卤代烷在催化剂作用下发生 (M)为原料制备化合物Q的合成路线如下， 反应生成苯的同系物： 《+CH,X催化剂 下列说法错误的是 ( -CHO_X HO CH2(COOC2H) CH3+HX。在催化剂存在的条件下， CHO M N 应选择苯和下列哪组物质为原料合成乙苯 OH COOC,H, (1)0H (2)H,△ A.CH,-一CH,和CL2B.CH2=CH2和Cl2 COOC,H. C.CH2=CH2和HC1D.CH3一CH和HCl A.M系统命名为2-甲基丙醛 4.*★(2024·北京高二期末)EGDMA是一种工 B.若M+X→N原子利用率为100%，则X是 CH 甲醛 业原料，其结构为H,C 0人 CH C.N与CH2(C00C2H)2发生先加成后消去 CH 的反应 某同学以EGDMA为目标分子，以两种有机 D.P→Q过程中有CHCO0H生成 化合物及HCN等无机物为原料，逆合成分析 2.**(2024·安徽宿州高二期中)对氨基苯甲 如下：（已知：RCN→RCOOH) 酸通常以甲苯为原料进行合成。如图为对氨 M→N>C,H 基苯甲酸的一种合成路线（已知：烷基为苯环 EGDMA 上的邻对位定位基，羧基为苯环上的间位定 X>Y→Z=→CH,0 位基)。下列说法错误的是 ( 下列说法正确的是 () CH CH COOH COOH A.逆推时EGDMA断开的位置如虚线所示 KMnO/H" Fe/HCI 反应① 反应② 反应③ CH NO NO NH2 CH H,0 A.反应①的条件是浓硝酸、浓硫酸、加热 CH. B.若反应①和②对换，最终会得到 B.该路线中的两种有机原料分别是乙烯和 COOH 丙醛 是 NH C.上述分析所涉及的反应中，产生的无机物 C.实验室可通过电解在阳极完成反应③的 只有H20 转化 CI D.甲苯和对氨基苯甲酸的核磁共振氢谱峰 D.N可能是-或公L后者使合 的组数相同 成路线中的原子利用率更高 选择性必修3·SJ黑白题084 黑题应用提优 限时：35min 1.*(2024·江苏扬州高二期中)下列合成路 C.CH,一C=CCH2O一CH,CH=CHCH,CH 线不合理的是 ( D.CH,一C=C-CH,一OCH,CH,CH=CHCH, CH 3.*科技前沿(2025·广东广州高二期末) A.用甲苯合成苯甲醇： C02/C,H,耦合反应制备丙烯酸甲酯的机理如 CH,CI CH,OH 图所示。下列叙述错误的是 ( NaOH/水 HI ·LNi CO2+C2H ① B.用1,3-丁二烯合成2-氯-1,3-丁二烯： CI CI L Ni L.Ni CH -CHCH-CH CH,CHCH-CH CH,I 浓硫酸 △ CH2=CCICH=CH, Ni A.步骤①属于加成反应 C.用乙烯合成1,4-二氧杂环己烷( B.反应过程中存在C一H的断裂 NaOH/水 CH,BrCH,Br C.该反应的原子利用率为100% D.若将步骤②中CHI换为CH,CH,I,则产品 浓硫酸 HOCH,CH,OH- 将变为丙烯酸乙酯 △ 4.**(2024·陕西咸阳高二月考)芳香化合 CI CI H2 D.用氯苯合成环己烯： 物A( CH-CH,Cl)在一定条件下可 催化剂 NaOH/醇 △ 以发生如图所示的转化（其他产物和水已略 2.*“张烯炔环异构化反应”的原理如下： 去)。有机化合物C可以由乳酸 R" (CH,CHCOOH)经过几步有机反应制得，下 R' CH OH CH HC CH,一R雀化剂R -CH 列说法错误的是 CH H2C CH- B ①NaOH溶液，△ (C.HO) 其中，一R、一R'、一R”可以为一H、一CH3、 A ②H C C、02 (CHO) △ 一CH,CH、《》中的一种，一X一可以 F(CHjoO) 为一0-、一NH-或一CH2一。则合成 CHCH,OH CH-CHCH3 D ①新制Cu(OI2,△E 应选取的反应物是( ②Ht (C,H,0 CHCH A.1molC转化为D需要2mol0, A.CH3一C=C一CH2O一CHCH=CHCH3 B.乳酸经消去→加成→水解→酸化，可制得 B.CH3一C=CCH2O一CHCH,2CH=CH2 有机化合物C 专题5黑白题085 C.B、E中含有一种相同的官能团 CH,Br D.F的结构简式为 OH (CH)N 0 CH,CH,OOC-C-COOCHCH FL()NaOH(n) CH- SO,Na 5.*(2025·四川泸州高二期末)F是合成某 K,C0, (2)稀盐酸 种抗癌靶向药物的中间体，一种合成F的路 线如下图所示： OH (1)HN H,/Ni ①氧化 ①C,H,ONa COOC,H (2)NaHCO △ ②乙醇 ②乙醇 H/△ A B D COOCHsC,H,ONa COOC,H 茶列反应□ C,H,ONa 0 0 回 回答下列问题： (1)化合物A的酸性比环己醇的 (1)鉴别A与B可用的化学试剂是 (填“强”“弱”或“无差别”)。 B的名称是 (2)B的分子式为C2H,0CL,可由乙酸与 (2)D中含氧官能团的名称有 S0CL,反应合成，B的结构简式为 D→E的反应类型是 (3)A→C中加人(C2H)3N是为了结合反 (3)化合物C是一种链状二元酯，分子中有4 应中产生的 (填化学式)。 种不同化学环境的氢。B→C转化中，反应② (4)写出同时满足下列条件的C的一种同 的化学方程式为 分异构体的结构简式： ①碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物 (4)以F为原料合成化合物J的路线如下。H 之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室 的结构简式为 ,试剂X为 温下不能使2%酸性KMn0,溶液褪色；②加 COOC2Hs 热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得 有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。 回 回 (5)G的分子式为CsHsBr2,F→H的反应类 (5)满足下列条件的E的同分异构体的结构 型为 简式为 ①含苯环；②两个羟基不能连在同一个碳上； (6)写出以文，和cH,CH为 ③1mol该物质和足量钠作用能产生 2molH2;④核磁共振氢谱有4组峰，且峰面 原料制备 的合成路线流程图 积之比为4：2：2：1。 压轴挑战 6.转化合物I是鞘氨醇激酶抑制 (须用NBS和AIBN,无机试剂和有机溶剂 剂，其合成路线如下： 任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 选择性必修3·SJ黑白题086