第53讲 有机合成与综合推断-2027年高考化学一轮复习课件
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普通
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“有机合成与综合推断”专题,依据新课标要求和高考评价体系,系统梳理碳骨架构建、官能团转化与保护、合成路线设计等核心考点,结合三年高考命题分析,明确情境创新、多官能团转化、跨模块融合等命题趋势,归纳合成路线设计、结构推断等常考题型,体现高考备考的针对性和实用性。
课件亮点在于“真题集训+方法建模+素养提升”的备考策略,精选2025安徽卷、2024浙江选考卷等真题,通过“逆合成分析法”“官能团保护策略”等技巧解析,培养学生科学思维和科学探究与实践素养,如以苯甲酸苯甲酯合成为例构建合成路线设计模型。特设易错点辨析和答题模板,帮助学生掌握得分技巧,教师可据此精准指导复习,实现高效备考。
内容正文:
第53讲 有机合成与综合推断
课标
指引 1.掌握有机化合物合成中碳骨架的构建、官能团的转化、官能团的保护等方法。
2.根据典型有机化合物的性质及题给信息设计合成路线,或类比转化关系图,提取关键信息,设计指定有机化合物的合成路线。
3.分析合成路线图中有机化合物的转化条件及部分有机化合物的分子结构,推断未知有机化合物的结构简式,掌握推断未知有机化合物分子结构的技巧。
三年
高考
命题
分析 1.命题特点
(1)情境创新与实际问题结合:命题更倾向以药物合成、新材料研发等真实科研情境为载体,强化信息迁移能力(如陌生反应、绿色化学流程)。
(2)结构推断与多官能团转化并重:侧重复杂碳骨架(如杂环、多手性中心)的逆向推导,要求掌握选择性反应(如定位效应、保护基策略)。
(3)跨模块融合与思维深度考查:有机与机理分析、计算(如产率、能量变化)结合,强调逻辑链完整性。
2.命题趋势
(1)注重核心反应与官能团转化:命题趋势倾向于考查典型有机反应和官能团间的转化,强调对反应机理和断键成键规律的理解。
(2)强化真实情境与综合推理:试题常结合药物合成、新材料等实际情境,要求考生通过多步推断、逆向分析或信息迁移,综合运用结构、性质及反应条件解决问题。
考点一 有机合成及合成路线的设计
必备知识•梳理
1.有机合成
有机合成使用相对简单易得的原料,通过有机化学反应来构建__________和引入__________,由此合成出具有特定__________和__________的目标分子。
2.有机合成中碳骨架的构建
碳骨架是有机化合物分子的结构基础,进行有机合成时需要考虑碳骨架的形成,包括碳链的增长和__________、__________等过程。
碳骨架
官能团
结构
性质
缩短
成环
(1)碳链增长
当原料分子中的碳原子数少于目标分子中的碳原子数时,可通过引入含碳原子的__________等方式使碳链增长。
①卤代烃与氰化钠(NaCN)反应
官能团
(2)碳链缩短
氧化反应等则可以使烃分子链缩短,如__________ 、__________及芳香烃的侧链被酸性KMnO4溶液氧化,生成碳链缩短的羧酸或酮。
烯烃
炔烃
3.有机合成中官能团的转化
(1)官能团的引入
官能团 引入方法
碳卤键 ①烃、酚的取代;
②不饱和烃与HX、X2的加成;
③醇与氢卤酸(HX)反应
羟基 ①烯烃与水加成;
②醛、酮与氢气加成;
③卤代烃在碱性条件下水解;
④酯的水解
碳碳
双键 ①某些醇或卤代烃的消去;
②炔烃不完全加成;
③烷烃裂化
羧基 ①醛基氧化;
②酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解
(2)官能团的消除
①通过加成反应可以消除不饱和键(双键、三键、苯环);
②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;
③通过加成或氧化反应等消除醛基;
④通过水解反应消除酯基、肽键、碳卤键。
(3)官能团的改变
②通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如
③通过某种手段改变官能团的位置,如
4.有机合成中官能团的保护
官能团 保护方法
碳碳双键 在氧化其他基团前可以利用碳碳双键与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化反应完成后再利用消去反应转变为碳碳双键
酚羟基
(—OH) 酚羟基易被氧化,在氧化其他基团前,先与CH3I反应,—OH转化为—OCH3,待氧化后再与HI反应转化为—OH
醛基
(—CHO) 醛基可被弱氧化剂氧化,为防止被氧化,可与乙二醇反应生成缩醛,待氧化反应结束后,再水解转化为—CHO
氨基 在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺,待氧化后再水解转化为氨基
辨析明理
判断正误:对的打“√”,错的打“×”。
(1)含有碳碳双键和醛基的有机物在氧化醛基的时候,不必考虑碳碳双键的稳定性。( )
(2)有机物被KMnO4氧化时,碳骨架不一定发生变化。( )
(3)酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH变为—ONa将其保护起来。( )
(4)在优选合成路线时,首先考虑原料是否价廉易得,不必考虑是否安全。
( )
×
√
√
×
关键能力•提升
命题角度1 有机合成中碳骨架的构建和官能团的转化
1.(2025·安徽铜陵模拟)二缩三乙二醇可用于制备新型的手机电池离子导体材料,其高产率合成过程如图,下列说法错误的是( )
A.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为加成反应
B.二缩三乙二醇中只有一种官能团
C.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ原子利用率均为100%
B
2.(2024·浙江1月选考卷)制造隐形眼镜的功能高分子材料Q的合成路线如下:
下列说法不正确的是( )
A.试剂a为NaOH乙醇溶液 B.Y易溶于水
C.Z的结构简式可能为 D.M分子中有3种官能团
A
解析:X可与溴的四氯化碳溶液反应生成C2H4Br2,可知X为乙烯;C2H4Br2发生水解反应生成HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH在浓硫酸加热条件下与Z发生反应生成单体M,结合Q可反推知单体M为CH2═C(CH3)COOCH2CH2OH,则Z为 。根据上述分析可知,1,2-二溴乙烷发生水解反应,反应所需试剂为NaOH水溶液,A错误;Y为HOCH2CH2OH,含羟基,可与水分子间形成氢键,增大在水中的溶解度,B正确。
命题角度2 类比原合成路线中转化关系设计合成路线
3.(2025·安徽卷节选)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去):
已知:酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸,MCPBA)氧化为酯:
参照题干合成路线,写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯甲酯的合成路线(其他试剂任选)。
4.(2024·江苏卷节选)F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:
解析:A中羰基相连的甲基发生加成反应,得到的羟基与(CH3)2NH发生取代反应,得到物质B,B中N原子在CH3I和Ag2O、H2O的先后作用下,引入一个—CH3,得到物质C;C受热发生消去反应,+N(CH3)3同OH-与相邻C上的H发生消去反应生成H2O和N(CH3)3,生成碳碳双键得到物质D,D的碳碳双键在H2O2的碱溶液作用下发生反应,后再酸化引入两个羟基则得到物质E,两个羟基与CH3COCH3在HCl环境中脱去H2O得到物质F。
考点二 有机综合推断
必备知识•梳理
1.根据官能团的衍变推断反应类型
2.根据反应现象推断官能团或基团
反应现象 官能团或基团
溴水褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键或酚羟基、醛基等
酸性高锰酸钾溶液褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羟基或有机化合物为苯的同系物等
与氯化铁溶液发生显色反应 含有酚羟基
生成银镜或砖红色沉淀 含有醛基或甲酸酯基
与钠反应产生H2 可能含有羟基或羧基
加入碳酸氢钠溶液产生CO2 含有羧基
加入浓溴水产生白色沉淀 含有酚羟基
3.由反应条件推断有机反应及其物质结构
反应条件 思考方向
X2、光照 烷烃、不饱和烃烷基上的取代反应
X2、Fe粉或FeX3 苯环上的取代反应
浓溴水或饱和溴水 酚的取代反应
溴水或溴的四氯化碳溶液 含碳碳双键或者碳碳三键的不饱和有机物的加成反应
氢气、催化剂、加热 不饱和有机物的加成反应(含碳碳双键、碳碳三键、苯环、醛基、酮羰基的物质)
氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化反应
酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化反应
银氨溶液或新制的氢氧化铜、加热 含醛基的物质(含醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等)的氧化反应
反应条件 思考方向
NaOH水溶液、加热 R—X水解、酯( )水解等
NaOH醇溶液、加热 R—X消去反应
浓硫酸、加热 酯化反应、醇的消去反应
浓硝酸、浓硫酸、加热 苯环上的硝化反应
浓硫酸、170 ℃ 乙醇的消去反应
浓硫酸、140 ℃ 乙醇生成乙醚的取代反应
稀硫酸、加热 酯水解、二糖和多糖水解等
氢卤酸(HX)、加热 醇取代
4.以特征产物为突破口来推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)烃和卤素单质的取代反应:取代1 mol氢原子,消耗1 mol卤素单质(X2)。
(2)碳碳双键的加成反应:与H2、Br2、HCl、H2O等加成时按物质的量之比为1∶1加成。
(3)含—OH的有机化合物与Na反应时:2 mol —OH生成1 mol H2。
(4)1 mol —CHO对应2 mol Ag;或1 mol —CHO对应1 mol Cu2O(注意:HCHO中相当于有2个—CHO)。
(5)物质转化过程中相对分子质量的变化:
(关系式中Mr代表第一种有机化合物的相对分子质量)
5.依据题目提供的新信息推断未知有机化合物的结构
(1)卤代烃跟NaCN溶液取代再水解可得到羧酸
关键能力•提升
命题角度1 侧重考查有机物的性质及转化关系
1.(2025·安徽卷节选)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去):
回答下列问题:
(1)B→C的反应类型为__________。
(2)已知A→B反应中还生成(NH4)2SO4和MnSO4,写出A→B的化学方程式:
_________________________________________________________。
(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体,分子中含有羟甲基(—CH2OH),核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为_____________________________。
(4)下列说法错误的是__________(填字母)。
a.A能与乙酸反应生成酰胺
b.B存在2种位置异构体
c.D→E反应中,CCl4是反应试剂
d.E→F反应涉及取代过程
还原反应
HO—CH2—C≡C—C≡C—CH2—OH
b
(5)4,4'-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚,得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮(PESEK)。写出PESEK的结构简式:
______________________________。
(6)制备PESEK反应中,单体之一选用芳香族氟化物F,而未选用对应的氯化物,可能的原因是_____________________。
F的电负性大于Cl的电负性,C—F键极性更大,易断裂,容易与H发生缩聚反应
解析:(1)有机反应中有铁单质参与的反应除苯的溴代反应外一般为还原反应,此反应也可从C元素的化合价变化进行分析,B的分子式为C6H4O2,H、O元素的化合价为+1价、-2价,C的化合价为0价;C的分子式为C6H6O2,其中C元素的化合价为-价,C元素化合价降低是还原反应;此题也可从有机反应中,得氧去氢是氧化反应,得氢去氧是还原反应来判断,C6H4O2到C6H6O2得到2个H。
(3)C中含有6个C,2个O,4个不饱和度,含—CH2OH,依据信息含有两种不同化学环境的氢原子,所以高度对称,应含有两个—CH2OH,还余4个C,又知此分子为脂肪烃的衍生物,所以存在两个碳碳三键,补上两个—CH2OH即
HO—CH2—C≡C—C≡C—CH2—OH。
(4)A中的—NH2与乙酸中的—COOH反应,a正确;B只有一种位置异构体,b错误;E中含有C—Cl,可知c正确;E到F先水解,后消去,水解属于取代反应,d正确。
(5)缩聚过程中,有机物H断开O—H,有机物F断开C—F,脱下小分子HF形成高分子PESEK。
(6)应从电负性大小角度进行分析。
命题角度2 侧重考查有机化合物的分子结构推断
2.(2024·山东卷)心血管药物缬沙坦中间体(F)的两条合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__________;B→C的反应类型为__________。
(2)C+D→F的化学方程式为_____________________。
取代反应
(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:
试剂X为_________________(填化学式);试剂Y不能选用KMnO4,原因是_________________________________________________________。
醛基
1
NaOH的水溶液
若试剂Y用KMnO4,—CH2OH会被氧化为—COOH
(4)D的分子式为C6H13NO2,符合不同化学环境氢原子个数比为6∶6∶1,则有2对2个—CH3连在同一个C上的情况,结合含硝基可写出同分异构体的结构简式。
(5)对比C、G的分子式,可知C发生水解反应生成G,水解反应在NaOH水溶液中进行;KMnO4是强氧化剂,能将—CH2OH氧化为—COOH,所用试剂Y不能选用KMnO4。
能力提升
题组1 前沿模拟演练
1.(2026·福建龙岩期中)化合物G是合成某杀虫剂的一种中间体,其合成路线如下(部分试剂、反应条件略)。请回答以下问题:
(1)G中的含氧官能团名称为_____________________。
(2)反应B→C的化学方程式为_______________________________。
(3)D的结构简式为______________________。
(4)(CH3)3N具有碱性,反应D→E过程中(CH3)3N的作用是_______________
______________________,由E生成F的反应类型为________________。
(酮)羰基、醚键
消耗反应产生的
HCl,促进反应正向移动
还原反应
(5)化合物A的芳香族同分异构体中,满足核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为3∶2∶2的结构简式为__________。
(6)请仿照F→G的反应过程,写出邻氯苯胺与 按物质的量之比为1∶1进行反应的有机产物之一的结构简式: _____________________。
2.(2026·湖南雅礼中学月考)氯硝西泮是一种抗惊厥镇静剂,其合成路线如下。
请回答下列问题:
(1)D的名称是__________。E中含氧官能团的名称是__________。
(2)第一步加入CH3COOH的作用是_____________________。
(3)写出F的结构简式: _____________________。
(4)G转化为氯硝西泮需经历过程:G→X→氯硝西泮,若已知中间体X的分子式为C15H12ClN3O4,X→氯硝西泮的反应方程式为___________________。
对硝基苯胺
硝基、羰基
保护氨基,防止被氧化
(5)同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的数目为__________。
①含有苯环,可以发生银镜反应;
②不含手性碳原子。
25
(2)氨基容易被氧化,第一步加入CH3COOH的作用是保护氨基,防止被氧化。
(4)G转化为氯硝西泮需经历过程:G→X→氯硝西泮,G的分子式为C15H12ClN3O4,中间体X的分子式为C15H12ClN3O4,G到X发生羰基上的加成
反应,X为 ,X到氯硝西泮脱去水分子形成双键,发生的是消去
反应。
(5)B的结构简式为 ,其同分异构体符合①含有苯环,可以发生银镜反应,说明存在醛基;②不含手性碳原子,苯环上有三个取代基:
—CHO、—CH3、—NH2,有10种结构;苯环上有两个取代基的组合有
①—CHO、—CH2NH2(邻、间、对3种),②—CHO、—NHCH3(邻、间、对3种),③—NHCHO、—CH3(邻、间、对3种),④—NH2、—CH2CHO(邻、间、对3种);苯环上有一个取代基的有—CH2NHCHO、—N(CH3)CHO、
—NHCH2CHO有3种,共25种。
题组2 高考真题集训
3.(2025·湖南卷)化合物F是治疗实体瘤的潜在药物。F的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件):
回答下列问题:
(1)A的官能团名称是__________、__________。
(2)B的结构简式是__________。
(3)E生成F的反应类型是_____________。
(4)F所有的碳原子__________(填“可能”或“不可能”)共面。
(5)B在生成C的同时,有副产物G生成。已知G是C的同分异构体,且与C的
官能团相同。G的结构简式是__________、__________(考虑立体异构)。
(酮)羰基
碳碳双键
氧化反应
可能
(6)C与 生成E的同时,有少量产物I生成,此时中间体H的结构简式是_____________________。
(3)E→F属于“去氢”的反应,反应类型是氧化反应。
(4)苯环是平面结构,酮羰基也是平面结构,五元杂环也是平面结构,则F中所有的碳原子可能共面。
4.(2024·湖南卷)化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路线如下(部分条件忽略,溶剂未写出)。
回答下列问题。
(1)化合物A在核磁共振氢谱上有__________组吸收峰。
(2)化合物D中含氧官能团的名称为__________、__________。
(3)反应③和④的顺序不能对换的原因是___________________________
________________________________________________。
(4)在同一条件下,下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为__________ (填序号)。
6
醛基
醚键
先进行反应③再进行反应④,
可以防止酚羟基被氧化
①③②
(5)化合物G→H的合成过程中,经历了取代、加成和消去三步反应,其中加成反应的化学方程式为_____________________。
解析:本题考查官能团、核磁共振氢谱、水解反应速率、化学方程式的书写及有机合成等。
A与氯化剂在加热条件下反应得到B,B在BBr3、0 ℃的条件下,甲基被H取代得到C,C与CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下发生取代反应得到D,D被氧化剂氧化为E,E中存在酯基,先在10% KOH中水解,再酸化得到F,F与Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下苯环上的一个H被醛基取代得到G,G与
经历了取代、加成和消去三步反应得到H。
(1)由A的结构简式可知,A有6种等效氢,即核磁共振氢谱上有6组吸收峰。
(2)由D的结构简式可知,化合物D中含氧官能团的名称为醛基、醚键。
(3)反应③和④的顺序不能对换,酚羟基具有还原性,先进行反应③再进行反应④,可以防止酚羟基被氧化。
CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH(生成羧酸)
CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2CH2NH2(生成胺)
②炔烃与HCN的加成反应
CH≡CH
(3)成环反应
①羟基酸酯化成环,如____________;
②氨基酸成环,如H2NCH2CH2COOH_______________;
③二元羧酸成环,如
HOOCCH2CH2COOH______________________________;
④利用题目所给信息成环,如二烯烃与单烯烃的聚合成环:
+
+H2O
+H2O
+H2O
①利用官能团的衍生关系进行衍变,如RCH2OHRCHORCOOH;
CH3CH2OHCH2CH2ClCH2—CH2ClHO—CH2—CH2—OH;
D.一定条件下能与NH3反应生成
解析:反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为开环加成反应,A正确;二缩三乙二醇中有羟基、醚键两种官能团,B错误;反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为加成反应,原子利用率均为100%,C正确;根据与H2O反应可判断,一定条件下能与NH3反应生成,D正确。
解析:根据已知的反应可知,得到苯甲酸苯甲酯,需要合成,参照D→F的合成路线,苯在无水AlCl3作用下与CCl4发生取代反应生成,再发生E→F的反应得到,具体合成路线为。
已知:HSCH2CH2SH与HOCH2CH2OH性质相似。写出以、、HSCH2CH2SH和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
结合物质E生成F的结构变化可推断与HSCH2CH2SH反应可生成目标产物的部分;产物的部分可由经过一定反应生成,再与HCHO反应增长碳链得到。
①
②
③
例如,CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH;卤代烃与氰化物发生取代反应后,再水解得到羧酸,这是增加一个碳原子的常用方法。
(2)烯烃通过臭氧氧化,再经过锌与水处理得到醛或酮
例如,CH3CH2CHO+; RCHCHR'(R、R'代表H或烃基)与碱性KMnO4溶液共热后酸化,发生双键断裂生成羧酸,通过该反应可推断碳碳双键的位置。
(3)双烯合成(成环反应)
例如,1,3-丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯:+||,这是著名的双烯合成,也是合成六元环的首选方法。
(4)羟醛缩合反应
分子内含有α-H的醛在稀碱(10%NaOH)溶液中能与另一分子醛相互作用,生成β-羟基醛,加热后生成烯醛,称为羟醛缩合反应。
R—CHO+CH3—CHOR—CHCH—CHO
2+4MnO2+5H2SO42+(NH4)2SO4+4MnSO4+4H2O
+PESEK
(2)此反应属于氧化还原反应,所以要抓住化合价变化,依据守恒进行分析;Mn的化合价降低2价;A到B有元素化合价的升高,A的分子式C6H7N中C元素的化合价为-价,B中C元素的化合价为0价,碳元素化合价共升高×6=4,依据得失电子守恒可知MnO2的系数为2,C6H7N的系数为1;得+2MnO2+H2SO4——+(NH4)2SO4+MnSO4;再配平除氢、氧之外的其他元素,+2MnO2+H2SO4——+(NH4)2SO4+ 2MnSO4;补H2O配H、O,最后方程式两边再同乘以2,得2+4MnO2+5H2SO42+(NH4)2SO4+4MnSO4+4H2O。
已知:Ⅰ.+
Ⅱ.R1—CHOR1CH2NHR2
++HBr
CG(C14H11NO)E
解析:结合已知Ⅰ与F的结构可知A的结构简式为,从而推得B为;根据已知Ⅱ可知D为,则E为,逆推C为;B→C为取代反应,C+D→F的方程式见答案(注意反应条件与产物);F的手性C原子为。
已知:RNH2+
+
++HCl
或
解析:A(C8H7ClO)在Cl2和FeCl3的作用下发生取代反应生成B,由此推知A为,B和发生取代反应生成C和HCl,C和浓硝酸在浓硫酸的作用下发生取代反应生成D,根据F逆推可知D为,D和在(CH3)3N的存在下发生取代反应生成E,根据F逆推可知E为,E在Fe和HCl的作用下发生还原反应生成F,F和在一定条件下发生反应生成G。
(2)B和发生取代反应生成C和HCl,B→C的化学方程式为++HCl。
(4)(CH3)3N具有碱性,反应D→E过程中生成HCl,(CH3)3N消耗反应产生的HCl,促进反应正向移动。
(5)化合物A()的不饱和度为5,A的同分异构体属于芳香族化合物,核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为3∶2∶2(高度对称),符合要求的结构简式为。
(6)邻氯苯胺与按物质的量之比为1∶1进行反应:++H2O,生成的发生互变异构得或。
已知:①R—NH2+
②(R和R'表示烃基或氢,R″表示烃基)
+H2O
(6)参照上述部分合成路线,写出以和OHC—CHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
解析:由有机物的转化关系可知,与乙酸发生取代反应生成B();在浓硫酸作用下B与浓硝酸共热发生硝化反应生成C();C发生水解反应生成D();D与发生取代反应生成E();E与BrCH2COBr发生取代反应生成F,F与氨气反应生成G(),可知F为;G再转化为。
(6)根据信息①,由和OHC—CHO形成环状结构,再根据信息②,与NaOH反应得到产物。可以由原料与氨气反应得到。
已知:
(7)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以和H2CCH—CN为原料合成的路线(无机试剂和溶剂任选)。
解析:结合B的分子式可知,A发生加成反应生成B,则B的结构简式为,B中溴原子发生消去反应生成C,C与发生加成反应生成中间体D,再发生取代反应生成E,E与氧气反应生成F。
(5)B→C的反应是其中一个溴原子发生消去反应得到碳碳双键,G是C的同分异构体,且与C的官能团相同,可以考虑另外一个溴原子发生消去反应,则G的结构简式为、(考虑顺反异构)。
(6)根据已知条件,存在一系列的互变平衡,结合I的结构简式可知,可转换为与C发生加成反应后,得到的中间体H的结构简式为,再发生取代反应,即可得到I。
(7)目标产物含有酯基,说明发生了酯化反应,结合C→E的过程,首先发生异构化反应转化为,再和H2CCH—CN发生加成反应生成,再发生水解反应生成,再发生酯化反应得到目标产物,具体流程是。
① ② ③
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以和Cl2CHOCH3为原料合成的路线(HCN等无机试剂任选)。
(4)中F的电负性很强,—CF3为吸电子基团,使得—OOCH中C—O更易断裂,水解反应更易进行,中—CH3是推电子基团,使得—OOCH中C—O更难断裂,水解反应更难进行,因此在同一条件下,题述化合物水解反应速率由大到小的顺序为①③②。
(5)化合物GH的合成过程中,G发生取代反应,酚羟基上的H被—取代,得到,中的醛基发生加成反应得到,中的羟基发生消去反应得到,其中加成反应的化学方程式为。
(6)和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下发生类似反应⑥的反应得到,与HCN发生加成反应得到,在酸性条件下水解得到,发生缩聚反应得到。
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