題型17 有機推斷與合成綜合題-高考化學二輪熱點題型歸納與變式演練（新高考通用）-試卷下載-教習網(wǎng)

目錄
題型綜述
解題攻略
題組01 以字母、分子式為主要形式的有機推斷
題組02 以結構簡式為主要形式的有機推斷
題組03 以“半推半知”為主要形式的的有機推斷
高考練場
有機化學的結構與性質是有機化學的基礎知識，涉及有機物的基本概念，有機物的組成與結構、有機反應類型、同分異構體的書寫及判斷，官能團的結構與性質、常見有機物的檢驗與鑒別等。在近幾年的高考中題型主要為選擇題，通常以藥物、材料、新物質的合成為載體考查有機化學的核心知識。涉及的常見考點如下:有機物結構簡式的確定、官能團的名稱、反應類型的判斷、有機物的命名、化學方程式的書寫、同分異構體的分析和書寫等，但知識點覆蓋面廣，側重考查對知識的理解及綜合運用能力。高考非選擇題通常以藥物、材料、新物質的合成為背景，根據(jù)合成路線命題形式不同可分為三個題組：一是以字母、分子式為主要形式的合成路線的有機推斷，即在合成路線中各物質的結構簡式是未知的，需要結合反應條件、分子式、目標產(chǎn)物、題給信息等進行推斷；二是以結構簡式為主要形式的合成路線的有機推斷，此類試題中所涉及的有機物大多是陌生且比較復雜的，需要根據(jù)前后的變化來分析其反應特點；三是“半推半知”型的有機推斷，即合成路線中部分有機物的結構簡式是已知的，部分是未知的，審題時需要結合條件及已知結構去推斷未知有機物的結構。
題組01 以字母、分子式為主要形式的有機推斷
【例1-1】（2024·山東·高考真題）心血管藥物纈沙坦中間體(F)的兩條合成路線如下：
已知：
I．
Ⅱ．
回答下列問題：
（1）A結構簡式為；B→C反應類型為。
（2）C+D→F化學方程式為。
（3）E中含氧官能團名稱為；F中手性碳原子有個。
（4）D的一種同分異構體含硝基和3種不同化學環(huán)境的氫原子(個數(shù)比為)，其結構簡式為。
（5）C→E的合成路線設計如下：
試劑X為 (填化學式)；試劑Y不能選用，原因是。
【例1-2】（2023·山東·高考真題）根據(jù)殺蟲劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線，回答下列問題。
已知：Ⅰ．R1NH2+OCNR2→
Ⅱ．
路線一：
（1）A的化學名稱為 (用系統(tǒng)命名法命名)；的化學方程式為；D中含氧官能團的名稱為；E的結構簡式為。
路線二：
（2）H中有種化學環(huán)境的氫，①~④屬于加成反應的是 (填序號)；J中原子的軌道雜化方式有種。
【提分秘籍】有機推斷題的突破口——題眼
有機推斷解題的突破口也叫做題眼，題眼可以是一種特殊的現(xiàn)象、反應、性質、用途或反應條件，或在框圖推斷試題中，有幾條線同時經(jīng)過一種物質，往往這就是題眼。
題眼1、有機反應條件
條件1、這是烷烴和烷基中的氫被取代的反應條件。如：①烷烴的取代；芳香烴或芳香族化合物側鏈烷基的取代；③不飽和烴中烷基的取代。
條件2、這是乙醇脫水生成乙烯的反應條件。
條件3、或為不飽和鍵加氫反應的條件，包括：-C=C-、=C=O、-C≡C-的加成。
條件4、是①醇消去H2O生成烯烴或炔烴；②醇分子間脫水生成醚的反應；③酯化反應的反應條件。
條件5、是①鹵代烴水解生成醇；②酯類水解反應的條件。
條件6、是鹵代烴消去HX生成不飽和烴的反應條件。
條件7、是①酯類水解（包括油脂的酸性水解）；②糖類的水解
條件8、或是醇氧化的條件。
條件9、或是不飽和烴加成反應的條件。
條件10、是苯的同系物側鏈氧化的反應條件（側鏈烴基被氧化成-COOH）。
條件11、顯色現(xiàn)象：苯酚遇FeCl3溶液顯紫色；與新制Cu（OH）2懸濁液反應的現(xiàn)象：1、沉淀溶解，出現(xiàn)深藍色溶液則有多羥基存在；2、沉淀溶解，出現(xiàn)藍色溶液則有羧基存在；3、加熱后有紅色沉淀出現(xiàn)則有醛基存在。
題眼2、有機物的性質
1、能使溴水褪色的有機物通常含有“—C＝C—”、“—C≡C—”或“—CHO”。
2、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機物通常含有“—C＝C—”或“—C≡C—”、“—CHO”或為“苯的同系物”、醇類、酚類。
3、能發(fā)生加成反應的有機物通常含有“—C＝C—”、“—C≡C—”、“—CHO”或“苯環(huán)”，其中“—CHO”和“苯環(huán)”只能與H2發(fā)生加成反應。
4、能發(fā)生銀鏡反應或能與新制的Cu(OH)2懸濁液反應的有機物必含有“—CHO”。
5、能與鈉反應放出H2的有機物必含有“—OH”、“—COOH”。
6、能與Na2CO3或NaHCO3溶液反應放出CO2或使石蕊試液變紅的有機物中必含有-COOH。
7、能發(fā)生消去反應的有機物為醇或鹵代烴。
8、能發(fā)生水解反應的有機物為鹵代烴、酯、糖或蛋白質。
9、遇FeCl3溶液顯紫色的有機物必含有酚羥基。
10、能發(fā)生連續(xù)氧化的有機物是伯醇或乙烯，即具有“—CH2OH”的醇。比如有機物A能發(fā)生如下反應：A→B→C，則A應是具有“—CH2OH”的醇，B就是醛，C應是酸。
11、加入濃溴水出現(xiàn)白色沉淀的有機物含有酚羥基、遇碘變藍的有機物為淀粉遇濃硝酸變黃的有機物為蛋白質
題眼3、有機物之間的轉化
1、直線型轉化：（與同一物質反應）
醇醛羧酸乙烯乙醛乙酸
炔烴烯烴烷烴
2、交叉型轉化
淀粉
葡萄糖
麥芽糖
蛋白質
氨基酸
二肽
醇
酯
羧酸
醛
鹵代烴
烯烴
醇

題眼4、有機數(shù)據(jù)信息
（1）有機分子中原子個數(shù)比
1. C︰H=1︰1，可能為乙炔、苯、苯乙烯、苯酚。
2. C︰H=l︰2，可能分為單烯烴、甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖等。
3. C︰H=1︰4，可能為甲烷、甲醇、尿素[CO(NH2)2]。
（2）常見式量相同的有機物和無機物
1. 式量為28的有：C2H4，N2，CO。
2. 式量為30的有：C2H6，NO，HCHO。
3. 式量為44的有：C3H8，CH3CHO，CO2，N2O。
4. 式量為46的有：CH3CH2OH，HCOOH，NO2。
5. 式量為60的有：C3H7OH，CH3COOH，HCOOCH3，SiO2。
6. 式量為74的有：CH3COOCH3，CH3CH2COOH，CH3CH2OCH2CH3，
Ca(OH)2，HCOOCH2CH3，C4H9OH。
7. 式量為100的有：CH2=C(OH)COOCH3，CaCO3，KHCO3，Mg3N2。
8. 式量為120的有： C9H12(丙苯或三甲苯或甲乙苯)，MgSO4，NaHSO4，KHSO3，CaSO3，NaH2PO4，MgHPO4，F(xiàn)eS2。
9. 式量為128的有：C9H20(壬烷)，C10H8(萘)。
（3）有機反應數(shù)據(jù)信息
1、根據(jù)與H2加成時所消耗H2的物質的量進行突破：1ml=C＝C=加成時需1mlH2，1mlHX，1ml—C≡C—完全加成時需2mlH2，1ml—CHO加成時需1mlH2，而1ml苯環(huán)加成時需3mlH2。
2、含1ml—OH或1ml—COOH的有機物與活潑金屬反應放出0.5mlH2。
3、含1ml—COOH的有機物與碳酸氫鈉溶液反應放出1mlCO2。
4、1ml一元醇與足量乙酸反應生成1ml酯時，其相對分子質量將增加42。
1ml二元醇與足量乙酸反應生成酯時，其相對分子質量將增加84。
1ml一元酸與足量乙醇反應生成1ml酯時，其相對分子質量將增加28。
1ml二元酸與足量乙醇反應生成酯時，其相對分子質量將增加56。
5、1ml某酯A發(fā)生水解反應生成B和乙酸時，若A與B的相對分子質量相差42，則生成1ml乙酸。
6、由—CHO變?yōu)椤狢OOH時，相對分子質量將增加16。
7、分子中與飽和鏈烴相比，若每少2個氫原子，則分子中可能含雙鍵。
8、烴和鹵素單質的取代：取代1 ml 氫原子，消耗1 ml 鹵素單質(X2)。
9、1 ml —CHO對應2 ml Ag；或1 ml —CHO對應1 ml Cu2O。
題眼5 反應類型與官能團的關系：
題眼6 特征反應現(xiàn)象：
【變式演練】
【變式1-1】（2024·云南麗江·一模）利喘貝是一種新的平喘藥，其合成過程如圖：
已知：ⅰ.。
ⅱ.R1-CHOR1-CH=CH-COOH。
回答下列問題：
（1）A中碳原子的雜化方式有種。
（2）C的化學名稱為。
（3）E中所含官能團的名稱為。
（4）E+L→G的反應類型是。
（5）由C生成D反應的化學方程式為。
（6）H苯環(huán)上的一氯代物有兩種，能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應且能發(fā)生銀鏡反應，I的結構簡式為
（7）滿足下列條件的J的同分異構體有種(不考慮立體異構)。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應；②能發(fā)生水解反應
（8）已知同一個碳原子上連兩個羥基時不穩(wěn)定，易發(fā)生反應：，己-3-烯二酸()是目前國際上應用廣泛的防腐劑。請結合相關信息，設計僅以乙炔與CH2(COOH)2為有機原料制備己-3-烯二酸的合成路線。
【變式1-2】．（2024·河南鄭州·一模）靛藍在我國生產(chǎn)和使用已有三千多年的歷史。1870年，德國化學家拜耳首次合成了靛藍，并于1905年因確定靛藍的結構而獲得諾貝爾化學獎。靛藍的一種合成路線如圖所示：
已知：
（1）靛藍中含有的官能團除了亞氨基()外，還有___________。
A．碳碳雙鍵B．酮羰基C．酰胺鍵D．醛基
（2）B的化學名稱為；的反應類型為；所需的試劑與條件為。
（3）寫出第一步反應的反應式：。
（4）F分子中一定有___________個原子在同一條直線上。
A．3B．4C．5D．6
拜耳當時給出的靛藍的結構實際上是錯誤的，他給出的其實是異靛藍(結構如圖)的結構。
（5）靛藍與異靛藍互為。
A．構造異構體 B．順反異構體 C．對映異構體
（6）靛藍和異靛藍都是分子晶體。已知異靛藍的沸點高于靛藍，從結構及作用力角度解釋原因。
（7）寫出滿足下列條件的F的一種同分異構體的結構簡式。
i．苯環(huán)上有三個取代基，其中一個為氰基()
ii．能與溶液反應
iii．核磁共振氫譜中共有三組峰，其面積之比為
（8）寫出由A合成B的另一種轉化路線。
題組02 以結構簡式為主要形式的有機推斷
【例2-1】（2024·天津·高考真題）天然產(chǎn)物P是具有除草活性的植物化感物質，其合成路線如下：
（1）A因官能團位置不同而產(chǎn)生的異構體(不包含A)數(shù)目為；其中核磁共振氫譜有四組峰的異構體的結構簡式為，系統(tǒng)命名為。
（2）B的含氧官能團名稱為。
（3）寫出的化學方程式。
（4）D的結構簡式為。
（5）的反應類型為。
（6）根據(jù)G與H的分子結構，判斷下列說法正確的是 (填序號)。
a．二者互為同分異構體 b．H的水溶性相對較高 c．不能用紅外光譜區(qū)分二者
（7）已知產(chǎn)物P在常溫下存在如下互變異構平衡。下列說法錯誤的是 (填序號)。
a．P和經(jīng)催化加氫可得相同產(chǎn)物 b．P和互為構造異構體
c．P存在分子內氫鍵 d．含有手性碳原子
（8）已知氯代烴與醇在堿的作用下生成醚。以甲苯和化合物C為原料，參照題干路線，完成目標化合物的合成 (無機試劑任選)。
【例2-2】（2024·福建·高考真題）軟珊瑚素的關鍵中間體(L)的某合成路線如下。(不考慮立體異構)
已知：和為保護基團。
（1）B中官能團有碳碳雙鍵、、。(寫名稱)
（2）Ⅱ的反應類型為；的空間結構為。
（3）Ⅲ的化學方程式為。
（4）Ⅳ的反應條件為。
（5）由J生成L的過程涉及兩種官能團的轉化，分別示意如下：
① ②
K的結構簡式為。
（6）Y是A的同分異構體，且滿足下述條件。Y的結構簡式為。
①Y可以發(fā)生銀鏡反應。②Y的核磁共振氫譜有2組峰，峰面積之比為9:1。
【提分秘籍】官能團的引入、消除與保護：
1、引入常見的官能團
2、有機合成中的成環(huán)反應
①加成成環(huán)：不飽和烴小分子加成（信息題）；
②二元醇分子間或分子內脫水成環(huán)；
③二元醇和二元酸酯化成環(huán)；
④羥基酸、氨基酸通過分子內或分子間脫去小分子的成環(huán)。
3、有機合成中的增減碳鏈的反應
⑴增加碳鏈的反應：
有機合成題中碳鏈的增長，一般會以信息形式給出，常見方式為有機物與HCN反應或者不飽和化合物間的聚合、①酯化反應、 ②加聚反應、 ③ 縮聚反應
⑵減少碳鏈的反應：
① 水解反應：酯的水解，糖類、蛋白質的水解；
② 裂化和裂解反應；
氧化反應：燃燒，烯催化氧化（信息題），脫羧反應（信息題）。
4、官能團的消除
①通過加成消除不飽和鍵；
②通過加成或氧化等消除醛基(—CHO)；
③通過消去、氧化或酯化反應等消除羥基(—OH)
5、官能團的保護
在有機合成中，某些不希望起反應的官能團，在反應試劑或反應條件的影響下發(fā)生副反應，這樣就不能達到預計的合成目標，因此，必須采取保護某些官能團，待完成反應后，再除去保護基，使其復原。如：
（1）為了防止—OH被氧化可先將其酯化；
（2）為保護碳碳雙鍵不被氧化可先將其與HBr加成或與水加成；
（3）為保護酚羥基，可先用NaOH溶液使轉化為，再通入CO2使其復原。
6、官能團的改變
①利用官能團的衍生關系進行衍變，如
R—CH2OHeq \(,\s\up11(O2),\s\d4(H2))R—CHOeq \(――→,\s\up7(O2))R—COOH；
②通過某種化學途徑使一個官能團變?yōu)閮蓚€，如
CH3CH2OHeq \(――――→,\s\up11(消去),\s\d4(－H2O))CH2==CH2eq \(――→,\s\up11(加成),\s\d4(＋Cl2))Cl—CH2—CH2Cleq \(――→,\s\up7(水解))HO—CH2—CH2—OH；
③通過某種手段改變官能團的位置，如
。
【變式演練】
【變式2-1】（2024·山西·模擬預測）化合物是一種降脂藥物的中間體，其合成路線如圖所示(部分反應條件已簡化)。
已知：
回答下列問題：
（1）化合物A的名稱為。
（2）由B生成C的反應類型是。C和B的合成順序不能對換，其理由是。
（3）化合物中的含氧官能團的名稱為。
（4）C轉化為D的過程中加入的作用是。
（5）E的結構簡式為。
（6）C的同分異構體有多種，同時滿足下列兩個條件的有種，其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰的面積之比為的同分異構體的結構簡式為。
①與溶液能發(fā)生顯色反應 ②能發(fā)生銀鏡反應
【變式2-2】（2024·河南·二模）依喜替康是一種具有較強抗腫瘤活性的藥物。以物質A為起始物，經(jīng)過如下一系列反應轉化，最終可得到依喜替康衍生物H?；卮鹣铝袉栴}：
（1）A中含有官能團的名稱為。
（2）轉化中使用了三氟乙酸()。酸性遠強于酸性的原因為。
（3）C的結構簡式為；C→D的反應類型為，設計該步驟的目
（4）的化學方程式為。
（5）物質與互為同系物，其化學式為，則符合下列條件的物質Q的同分異構體有種(不考慮立體異構)。
①分子結構中除苯環(huán)外不含其他環(huán)，且苯環(huán)上只有三個取代基；
②分子結構中含有氨基和羧基()。
（6）已知。寫出上述流程步驟中使用的試劑M的結構簡式：。
題組03 以“半推半知”為主要形式的的有機推斷
【例3-1】（2024·貴州·高考真題）氨磺必利是一種多巴胺拮抗劑。以下為其合成路線之一(部分試劑和條件已略去)。
回答下列問題：
（1）Ⅰ的結構簡式是。
（2）Ⅱ含有的官能團名稱是磺酸基、酯基、和。
（3）Ⅲ→Ⅳ的反應類型是，Ⅵ→Ⅶ的反應中的作用是。
（4）Ⅴ是常用的乙基化試劑。若用a表示Ⅴ中的碳氫鍵，b表示Ⅴ中的碳氫鍵，則兩種碳氫鍵的極性大小關系是a b(選填“>”“

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