08 素养提升练(十四) 模型认知——限定条件下同分异构体的书写及副产物的判断-（配套练习）【高考快车道】2027年高考化学大一轮总复习

**基本信息** 聚焦有机合成中副产物判断与限定条件同分异构体书写，精选5道高考模拟题，结合药物合成真实情境，适配一轮复习模型认知素养提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |有机合成综合题|5道|有机反应原理、同分异构体书写、官能团性质、副产物分析|真实药物合成情境，突出模型认知与科学思维，贴合高考命题趋势|

素养提升练(十四)　模型认知——限定条件下同分异构体的书写及副产物的判断 1.(1) (2)(或其他合理结构) [解析] A到B发生取代反应,A中—NH2上H原子被取代;B到C发生取代反应,同时生成CH3COOH;C到D发生加成反应,双键转化为环状结构;D到E发生取代反应,酰胺基在碱性条件下水解得到氨基;B到C和D到E目的是保护氨基;E到F先发生加成反应,后发生消去反应,F经过多步反应得到G。 (1)A到B发生取代反应,A中—NH2上H原子被取代,若过量,氨基上两个H原子均有可能被取代,副产物的结构简式为。(2)D的结构简式为,除苯环外有2个N原子,两个O原子,还有5个不饱和度,其同分异构体碱性条件下水解再酸化,生成两种物质,说明有酯基或酰胺基,其中一种产物与FeCl3溶液发生显色反应,说明有酚羟基,若含有酯基,所含酯基为酚酯,2种产物中均含有4种等效H原子,该有机物结构高度对称,分子中含两个对称的氨基,符合条件的结构简式为或等;若结构中含酰胺基,可推出同分异构体的结构简式为或等。 2.(1) (2)或 [解析] A与CH2CHCOOMe在K2CO3的作用下发生加成反应生成B,B在PPTS的作用下与乙二醇反应生成C,C在EtMgBr作用下转化为D,然后D在PPTS、H2O和CH3COCH3作用下反应生成E,E自身加成后得到F,最后F中的羟基发生消去反应生成目标产物G,据此分析解答。 (1)B→C转化的目的是保护酮羰基,若实验中未进行B→C转化,即B直接与EtMgBr先发生加成反应再发生水解反应得到分子式为C16H28O3的副产物,结构简式为。(2)G的分子式为C15H22O,不饱和度为5,同分异构体满足条件:①除苯环外不含其他环状结构;②能发生银镜反应,说明其中含有—CHO;③含有对称的t-Bu (叔丁基):—C(CH3)3,则该同分异构体的结构简式为或。 3.(1) (2)(其他合理答案也可) [解析] A和SOCl2发生反应生成B的过程中,—COOH转化为—COCl,B和C发生取代反应生成D和HCl,D在一定条件下发生反应生成E和水,F和G发生取代反应可制备H,同时还有H2O生成。 (1)D→E过程中有和E互为同分异构体的副产物生成,E是断裂苯环长支链下方的碳氢键形成的,反应中也可能是断裂苯环长支链上方的碳氢键,因此该副产物(环状结构均为六元环)的结构简式为。(2)E为,要求其同分异构体满足条件:分子中含有2个苯环,不同化学环境氢原子的个数之比为9∶4∶4∶2,说明结构较为对称;1 mol该物质与NaOH溶液反应最多能消耗2 mol NaOH,说明含有能够与碱反应的官能团,如酚羟基、酰胺基,可得知符合题意的结构有、等。 4.(1)酯基 (2)+CH3OH+H2O (3)b (4)、 [解析] A的分子式为C7H6O4,不饱和度为5,能发生酯化反应,结合E的结构简式,可知其结构中含有1个羧基、1个苯环、两个酚羟基,则A的结构简式为,A与甲醇发生酯化反应生成的B为,B与CH3I发生取代反应生成的C为,C发生硝化反应生成的D为,D中—NO2发生还原反应生成E,E经过一系列反应生成F,B中酚羟基与中溴原子发生取代反应,形成1个六元环,则G的结构简式为或,G与HOCH2CH2CH2CH2OH发生信息ⅰ的反应生成的高分子W为或 。 (1)由E的结构简式可知,E中的含氧官能团有醚键和酯基。 (2)A为,与甲醇发生酯化反应生成B,化学方程式为+CH3OH+H2O。(3)B中含有酚羟基和酯基,酯基会在KOH作用下发生水解,故不选a;酚羟基能和K2CO3反应,生成HC,符合条件,故b选;酚羟基的酸性比碳酸弱,不能和KHCO3反应,故不选c。(4)B为,其同分异构与B有相同的官能团,则含有酚羟基和酯基,能发生银镜反应,说明含有甲酸酯基,苯环上的一氯代物只有一种,说明其结构高度对称,满足条件的结构简式为、。 5.　9 [解析] 根据E的结构简式,结合已知反应③和D的分子式可知,D为,则C为,C与甲醇发生酯化反应生成D,B发生氧化反应生成C,则B为,可知A为苯;根据F的分子式和E到F的反应条件,可知E发生消去反应生成F,F为,F被高锰酸钾氧化引入羧基和羰基,G为,G与甲醇发生酯化反应生成H,H为,H发生已知反应①生成I,I为,I发生已知反应②生成J,据此分析。 I→J是Michael加成反应和分子内Aldol缩合反应串联而成的,若加入的少,只有一侧发生已知反应,容易引入较多的副产物,该副产物的结构简式为;D为,不饱和度为6,其同分异构体含两个对位取代基,且遇FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基; 1 mol该同分异构体与足量银氨溶液反应最多生成4 mol Ag,可知另一个取代基中含有2个醛基,根据分子中氧原子数目,另一个取代基中还存在羟基或醚键,或一个醛基、一个甲酸酯基;含有手性碳原子,则存在碳原子连接4个不同的原子或基团,故另一个取代基的结构有—CH(OH)CH(CHO)2、、、、、、、、,则符合条件的D的同分异构体有9种。 学科网（北京）股份有限公司 $ 素养提升练(十四)　模型认知——限定条件下同分异构体的书写及副产物的判断 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.[2025·安徽师大附中质检] 化合物G()是天然抗肿瘤药物长春碱的重要结构片段,其合成路线如图所示。 已知:①; ② 。 回答下列问题: (1)由A生成B的反应中,需控制A稍过量,以防止产生有机副产物,该副产物的结构简式为　　　　 　　　　。  (2)同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式为　 。  ①分子中只含有一个苯环,不含其他环状结构; ②碱性条件下能发生水解反应,水解后再酸化,生成两种有机产物,且这两种有机产物均含有4种处于不同化学环境的氢原子,其中一种有机产物能与FeCl3溶液发生显色反应。 2.[2025·河北邯郸三模] 化合物G是某化工生产中的重要中间体,其合成路线如下: 已知:Me表示—CH3,Et表示—C2H5。 回答下列问题: (1)若实验中未进行B→C转化,即B直接与EtMgBr反应,可能生成分子式为C16H28O3的副产物,则该副产物的结构简式为　　　　　　。  (2)G有同时满足下列条件的同分异构体,写出一种该同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　　　　　。  ①除苯环外不含其他环状结构;②能发生银镜反应;③含有对称的t-Bu (叔丁基)。 3.[2025·湖北八校联考] 化合物H是四氢异喹啉阿司匹林衍生物,其合成路线如图所示。 (1)D→E过程中有和E互为同分异构体的副产物生成,其中环状结构为六元环的副产物的结构简式为　　　　　 　　　。  (2)E有同时满足下列条件的同分异构体,写出一种该同分异构体的结构简式: 　 。  ①分子中含有2个苯环,不同化学环境氢原子的个数之比为9∶4∶4∶2; ②1 mol该物质与NaOH溶液反应,最多能消耗2 mol NaOH。 4.[2025·北京东城区一模] 原儿茶酸(A)是一种重要的化工原料。由A合成F和高分子W的路线如下。 已知:ⅰ.R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH; R1COOR2+R3NH2R1CONHR3+R2OH; ⅱ.R4COOR5+R6CH2COOR7+R5OH。(R5、R7均表示烃基) (1)E中的含氧官能团有醚键和　　 　　。  (2)A→B的化学方程式为  　。  (3)B→C中,B与试剂k反应生成阴离子B'。B'更易与CH3I反应。试剂k的最佳选择是　　　(填序号)。  a.KOH b.K2CO3 c.KHCO3 (4)写出同时满足下列条件的B的同分异构体的结构简式:　 。  a.与B有相同的官能团 b.能发生银镜反应 c.苯环上的一氯代物只有一种 5.[2025·河北部分学校模拟] 有机化合物J是合成药物的中间体。以有机化合物A为原料制备该中间体J的合成路线如下: 已知:①+; ②; ③RCOOCH3(R=烃基或H或—COCH3)。 回答下列问题: I→J是Michael加成反应和分子内Aldol缩合反应串联而成的,若加入的少,容易引入较多的副产物,该副产物的结构简式为　　　 　　。符合下列条件的D的同分异构体有　　　　种(不考虑立体异构)。  a.含两个对位取代基,且遇FeCl3溶液显色 b.1 mol该同分异构体与足量银氨溶液反应最多生成4 mol Ag c.含有手性碳原子 学科网（北京）股份有限公司 $