2019年高考化学二轮复习专题限时集训：19有机推断与合成

专题限时集训(十九)有机推断与合成(对应学生用书第147页)

(限时：40分钟)(2019・江西九江十校第二次联考)以重要的化工原料A(C2H2)合成有机物E和1的路线如图所示，部分反应条件及产物略去。其中D在一定条件下可被氧化成酮。CHXI2)%。口，0H④“0叫N.c三3a①扁才液旷WCH=KHCOOH宜E被氧化成酮。CHXI2)%。口，0H④“0叫N.c三3a①扁才液旷WCH=KHCOOH宜E碗教育催北剂KOH⑥}|CJfO -HOCHzC^CCH^OH回答下列问题:椎嗖A-囹0HC-CII=C1T-CH京N-H毗咯(C*HinO>(1)B的系统命名是；已知C是顺式产物，则C的结构简式为⑵⑤的反应类型是，E含有的官能团的名称是⑶反应⑧产物与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为CH-CHCQOHA⑷符合下列条件肉桂酸(V )的同分异构体共 种。①分子中含有苯环和碳碳双键，②能够发生银镜反应，③遇FeCl3溶液显紫色。写出其中核磁共振氢谱图有六组峰，且峰面积之比为1：1：1：1：2：2的结构简式为。(5)参照上述合成路线，设计一条由丙炔和甲醛为起始原料制备'IN1门1$Clio的合成路线。CHCl【解析】A的分子式为C2H2,A是乙烘；根据NaC三CNa—CHjB(C4H6),Na可推出B是CHW三CCH;由B――N*C(C,HJ,可知C是3 3 ；^nh3 48CH3cH==CHC^;由C生成D(C4Hl0O),D在一定条件下可被氧化成酮，可ClI-CHCO01I知D是CH3cH2CH(OH)CH3;D _ E,E是酯类，结构简式为Cl1—C11C( C11A：[I催化剂□；11h ，可知f是hoch2ch===chch，oho(4)①分子中含有苯环和碳碳双键，②能够发生银镜反应，说明含有醛基，③遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基，符合条件的同分异构体有

cn—ch2OIK'匚H——CH?OI1CC)HCH-CH二.共16cn—ch2OIK'匚H——CH?OI1CC)HCH-CH二.共16种，其中核磁共振氢谱图有六组峰，「H。OH且峰面积之比为1：1：1：1：2：2的结构简式为IIOl'H：.I[CHS(5)根据题述合成路线，由丙烘和甲醛生成CH3c三CCH20H，再与H2生成CH3cH===CHCq0H,再被MnO2CH3cH===CHCq0H,「「。CH$CHOHR/CH?I【答案】(1)2-丁炔 1.——C⑵取代反应碳碳双键、酯基O 。II IINaOC—⑵取代反应碳碳双键、酯基O 。II IINaOC—CTI—C11-CONa+2Cu<O1+6H?0I II △(3)HC-CH-CllCH+4Cu(Qll)^+2\aQ[I-n]6CH=C1ICH(.)[1CII0 IL⑸CHmC三CH 三C—CHmOU诟原ClhCII—CIlCIhOH ClhCII—CHCIK)催化鸳L-CH-CHiCII3CHO

(2017•四川泸州三诊)以甲醛和苯酚为主要原料，经如图所示系列转化可合成①HCHG好1酚醛树脂和重要有机合成中间体D(部分反应条件和产物略去)①HCHG好1(酣醛树脂)NaCNmcoCH©2片氏■ZnCLNaCNmcoII-⑸CHqflN口(C|5H]2D3)HCIFHm对甲氧基茉乙酸甲酯而为标CHOMaH已知：RiCH^COOCHs+R^COOC113、 *.H3C)HCllsOllRsCCIICOOCIhRi回答下列问题：(1)反应①的类型是；CH3OH的名称是。(2)C中所含官能团的名称是；物质D的分子式是。⑶反应②的化学方程式是 ⑷下列关于A的性质，能反映支链对苯环结构产生影响的是(填序号)。a.能与氢氧化钠溶液反应b.能使酸性高锰酸钾溶液褪色c.稀溶液中加浓澳水产生沉淀(5)E(C8Hl002)与B的水解产物互为同分异构体，1molE可与2molNaOH反应，其核磁共振氢谱显示有3种峰且峰面积之比为3：1：1,符合条件的E共有种，写出其中一种的结构简式：。(6)完成下面以CH3OH为原料(其他无机试剂任选)制备化合物CH3COCH2COOCH3的合成路线。HClCH3OH―—*……【解析】(1)根据合成路线流程图，反应①中苯酚和甲醛反应生成A(C7H8O2),该反应属于加成反应，根据酚醛树脂的结构可知A为0Hj%...一।；CH30H的名称为甲醇。(2)C是对甲氧基苯乙酸甲酯，所含官能团有酯基、醚键；由D的结构简式可知，物质D的分子式为C19H20O5。Oil(3)反应②为［f\—CH20H发生缩聚反应生成()11H^^pCH2+。H的反应。OilI(4)A为।h“。分子中含有酚羟基，能与氢氧化钠溶液反应，与苯环上的支链无关，故a不符合题意；分子中含有酚羟基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化为粉红色的物质，与苯环上的支链无关，故b不符合题意；稀溶液中加浓溴水产生沉淀，与苯环上的羟基有关，故c符合题意。(5)1molE(C8Hl0。2)可与2molNaOH反应，说明含有2mol酚羟基，其核磁共振氢谱显示有3种峰且峰面积之比为3：1：1，符合条件的E有TOC\o"1-5"\h\zCLk OH：：""二 "，共4ch3 on种。(6)以CH3OH为原料制备化合物CH3COCH2cOOCH3。根据题干中B到D的

转化过程，可以首先将CH3OH转化为CH3Cl,再转化为CH3CN,根据流程中反应生成乙酸甲酯，最后根据题给信息转化即可。【答案】(1)加成反应甲醇(2)酯基、醚键C19H(2)酯基、醚键C19H20O5⑶以ClkOUH±II[ApCHB.011+(„1)11^0(4)c致(4)c致(任写一个)r6CH0H里1cHClNaCNCHCHCI/H2OCHC00cHCH迫上二(6)CH3OH△CH3c1 CH3CNCH30H;HC1cH380cH3cH30HCH3COCH2COOCH3一定条件3.脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如:CH4.1CH”C(KX「H；CH.iT+ch=chchch一定条件3.脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如:CH4.1CH”C(KX「H；CH.iT+ch=chchch3根据以上信息，回答下列问题:(1)化合物I中含有的官能团的名称为,1mol该物质完全水解最少CH：C—CHCOSCHiCH」ch=chchch3需要消耗molNaOH。⑵化合物H可使溶液（限写一种）褪色；化合物III（分子式为C10HliCl）可与NaOH水溶液共热生成化合物H,相应的反应类型为。⑶化合物HI与NaOH乙醇溶液共热生成化合物W,W的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为1：1：1：2,W的结构简式为。⑷化合物V是CH3COOCH2cH3的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物W°W的结构简式为。检验W中所含官能团，按使用的先后顺序写出所用试剂。（）］｛（5）一定条件下，与•=""也可以发生类似题给脱水偶联的反应，则有机产物的结构简式为。【解析】（1）化合物1中含有的官能团的名称为羰基和酯基，1mol该物质含有1mol酯基，完全水解最少需要消耗1molNaOH；（2）化合物11的官能团是碳碳双键、羟基，前者与溴可以发生加成反应，前者和后者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，111的结构简式为C6H5CH===CHCHClCH3，与NaOH水溶液在加热条件下发生水解反应，反应的方程式为 “ 十晨；LH=（H（HLH,NaOH—―OHNaOH—―C”+NaCl；⑶”与NaOH乙醇溶液共热生成的有机产物可能是C6H5cH==C==CHCH、C6H5cH==CHCH==CH，前者的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰，峰面积之比为1：1：3,因此不符合题意，则化合物”的结构简式为,CH===CHCH===CH；（4）醇中羟甲基（一CH20H或HOCH2—）在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的醛基（一CHO或OHC—）,依题意可知丫的碳链两端各有1个羟甲基（—CH2OH或HOCH2—）,CH3COOCH2cH3的分子式为C4H8O2,减去2个C、6个H、2个O之后可得2个C、2个H,即V的碳链中间剩余基团为—CH==CH-,则V的结构简式为HOCH2CH===CHCH,OH,以此为突破口，可以推断VI的结构简式为OHCCH==CHCHO。检验VI中的碳碳双键和醛基

时，用银氨溶液先检验醛基，再加稀盐酸使溶液呈酸性后，加溴水(或高锰酸钾)检验碳碳双键。(5)由题给信息可知反应实质是11所含醇羟基中氧碳键断裂，I所含酯基和羰基的邻碳上的碳氢键断裂，羟基与氢结合成无机产物水，(3): 二―===CHCH===CH(4)OHC—CH==CH-CHO银氨溶液、稀盐酸、滨水或高锰酸钾溶液已知:(5)4.(2017已知:(5)4.(2017・保定调研)化合物A是分子式为C7H8O2的五元环状化合物，核磁共振氢谱有四组峰，且其峰面积之比为3：1：2：2,有如图所示的转化：①含羰基的化合物均能与格氏试剂发生如下反应:O 0HRMgClU2ORMgClU2O②两个羟基连在同一碳原子上极不稳定，易脱水:②两个羟基连在同一碳原子上极不稳定，易脱水:OH 0—c-on *—c--+iim根据以上信息，回答下列问题：(1)写出化合物D中官能团的名称。⑵写出化合物B、F的结构简式、。(3)A-B的反应类型是。⑷①写出D与CH4O反应的化学方程式②写出F―G的化学方程式。(5)A的属于芳香族化合物的同分异构体有种，写出符合下列条件的A的一种同分异构体W的结构简式。(不考虑立体异构)①含有两个取代基②苯环上的一氯代物只有两种③1molW能与足量金属钠反应生成1molH2【解析】B可以在碱性条件下水解生成甲醇和C,这说明B中含有酯基，则A中也含有酯基。又A是分子式为C7H8O2的五元环状化合物，其核磁共COOClIi振氢谱中峰面积之比为3：1：2：2,结合A、B的分子式可知，A为.；・•..，，i：mk.h, OOQTT 匚门⑪；从而推出B为一，D为。结合已知信息①、②可推出E为.一.，F为..0F中含有羟基，在浓硫酸的作用下发生消去反应生成G。(5)根据题意，苯环上的取代基有以下几种情况：①为一CH3、2个一OH,3个取代基在苯环上共有6种位置关系；②为—O—CH3、—OH,2个取代基在苯环上有邻、间、对3种位置关系；③为—CH2OH、—OH,2个取代基在苯环上有邻、间、对3种位置关系；④为—O—CH2OH,其在苯环上只有1种位置，故A的属于芳香族化合物的同分异构体共有13种。苯环上的一氯代物只有两种，则两个取代基处于苯环的对位，根据1molW与足量金属钠反应生成1molH2,确定含有一OH和CthOH一CHCthOH一CH20H两个取代基，故W的结构简式为Oil【答案】（1）较基i：mk.h.（3）加成反应1i：mk.h.（3）加成反应1 +H205.（2017・绵阳二诊）缩醛在有机合成中常用于保护羰基或作为合成中间体，同时还是一类重要的香料，广泛应用于化妆品、食物、饮料等行业。G是一种常用的缩醛，分子中含有一个六元环和一个五元环结构。下面是G的一种合成路线：已知：①芳香烃A含氢元素的质量分数为8.7%,A的质谱图中，分子离子峰对应的最大质荷比为92；D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

OilR—C—H

I

()R'

半缩醛③同一个碳原子上连接两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。回答下列问题:(1)A的结构简式是，E的名称是。⑵由D生成E的反应类型是,E-F的反应条件是。⑶由B生成N的化学方程式为 ⑷有研究发现，维生素C可以作为合成G物质的催化剂，具有价廉、效率高、污染物少的优点。维生素C的结构如图所示。则维生素C分子中含氧官能团名称为。⑸缩醛G的结构简式为。G有多种同分异构体，写出其中能同时满足以下条件的所有同分异构体的结构简式：。①既能发生银镜反应，又能与FeCl3发生显色反应；②核磁共振氢谱为4组峰。(6)写出用2-丁烯为原料(其他无机试剂任选)制备顺丁橡胶(顺式聚1,3-丁二烯)的合成路线。【解析】A的分子离子峰对应的最大质荷比为92,则A的相对分子质量为92X(1—8.7%) 92X8.7%92,A中C原子的个数为12 '7,H原子的个数为 1 '8,故A的分子式为C7H8,其结构简式为 一「H-。根据信息②及A的结

C1I0C11CL.。D为乙烯，，根据信息③，可推知B为构简式，可知N为乙烯