备考2025届高考化学一轮复习讲义第九章有机化学基础第7讲有机合成推断与路线设计考点1有机综合推断

第7讲有机合成推断与路途设计课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.相识有机合成的关键是碳骨架的构建和官能团的转化，了解设计有机合成路途的一般方法。体会有机合成在创建新物质、提高人类生活质量及促进社会发展方面的重要贡献。2.能基于官能团、化学键的特点与反应规律分析和推断含有典型官能团的有机化合物的化学性质。依据有关信息书写相应的反应式。3.能综合应用有关学问完成推断有机化合物、检验官能团、设计有机合成路途等任务有机综合推断每年必考1.证据推理与模型认知：能通过分析有机物的结构特点，对有机合成路途中涉及的中间产物进行正确推导；能结合生疏困难信息或生疏反应信息对有机化合物的组成、结构、性质和反应进行系统推理，对有机化合物的有机合成路途进行综合推断、设计或评价。2.科学看法与社会责任：具有“绿色化学”观念，能运用所学学问分析和探讨某些化学过程对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响有机合成路途设计2024湖南，T18；2024年6月浙江，T21；2024年1月浙江，T21；2024江苏，T15；2024海南，T18；2024广东，T20；2024广东，T21；2024湖南，T19；2024山东，T19；2024全国甲，T36；2024山东，T19；2024海南，T18；2024湖南，T19；2024广东，T21；2024河北，T18；2024山东，T19；2024海南，T18命题分析预料1.非选择题侧重以“生疏有机物”的合成路途为载体，创设新情境，综合考查有机合成与推断。其中，有机合成路途的设计是命题热点，重点考查学生对新信息的接受和处理实力、学问迁移应用实力以及分析推理实力。2.预料2025年高考可能会加强与其他模块的融合，考查物质结构、缘由分析等考点1有机综合推断1.依据反应现象推断有机物含有的常见官能团或结构反应现象有机物含有的常见官能团或结构溴水褪色碳碳双键、碳碳三键、酚羟基、醛基等酸性KMnO4溶液褪色碳碳双键、碳碳三键、醇羟基、酚羟基、醛基、苯的同系物（与苯环相连的C上有H）等酸性KMnO4溶液褪色，溴的CCl4溶液不褪色羟基、苯的同系物（与苯环相连的C上有H）遇FeCl3溶液显紫色或加入浓溴水产生白色沉淀酚羟基生成银镜或砖红色沉淀醛基（如醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）与Na反应产生气体（H2）羟基、羧基加入碳酸氢钠溶液产生气体（CO2）羧基与少量碳酸钠溶液反应，但无气体放出酚羟基遇浓硝酸变黄含有苯环结构的蛋白质2.依据有机反应中的定量关系推断化学反应物质化学反应定量关系烯烃与X2、HX、H2等加成（X＝Cl、Br、I）1mol～1molX2（HX、H2）炔烃与X2、HX、H2等加成（X＝Cl、Br、I）1mol～[1]2molX2（HX、H2）醇与Na、HX（X＝Cl、Br、I）反应1mol—OH～1molNa～[2]0.5molH21mol—OH～1molHX醛与银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液反应1mol—CHO～2molAg或1molCu2O1molHCHO～4molAg或2molCu2O（1molHCHO相当于含2mol—CHO）羧酸与Na2CO3、NaHCO3反应，酯化反应1mol—COOH～0.5molNa2CO3～[3]0.5molCO21mol—COOH～1molNaHCO3～[4]1molCO2酚与Na、NaOH、Na2CO3反应1mol—OH～1molNa～[5]0.5molH21mol—OH～1molNaOH1mol—OH～[6]1molNa2CO3苯与H2的加成1molC6H6～3molH2酯与NaOH反应1mol—COOR（醇酯，R为烷基，后同）～1molNaOH1molRCOO—Ph（酚酯，Ph为苯基，后同）～[7]2molNaOH卤代烃与NaOH反应1molR—X（X＝Cl、Br、I）～1molNaOH1molPh—X（X＝Cl、Br、I）～[8]2molNaOH3.依据反应条件推断反应类型见热点14常考的有机反应类型4.依据官能团的衍变推断反应类型5.以题给“已知”中的信息推断以信息反应为突破口进行推断其实是一个拓宽视野和“仿照”的过程，解题时首先应确定合成路途中哪一步反应是以信息反应为模型的，可通过对比特别的反应条件进行确定，也可通过对比信息反应及合成路途中反应物和生成物的特别官能团进行确定；然后分析信息反应中旧键的断裂和新键的形成，以及由此引起的官能团转化，将其迁移应用到合成路途中，即可推出物质的结构。研透高考明确方向命题点有机综合推断1.[以烃为基础的有机推断][全国Ⅲ高考]氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。试验室由芳香烃A制备G的合成路途如下：回答下列问题：（1）A的结构简式为。C的化学名称是三氟甲苯。（2）③的反应试剂和反应条件分别是浓HNO3/浓H2SO4、加热，该反应的类型是取代反应。（3）⑤的反应方程式为。吡啶是一种有机碱，其作用是吸取反应产生的HCl，提高反应转化率。（4）G的分子式为C11H11F3N2O3。（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有9种。（6）4－甲氧基乙酰苯胺（）是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚（）制备4－甲氧基乙酰苯胺的合成路途（其他试剂任选）。解析（1）依据B的分子式可知A是含有7个碳原子的芳香烃，A是甲苯。是甲苯分子中甲基上的3个氢原子被3个氟原子取代的产物，名称是三氟甲苯。（2）反应③在苯环上引入了硝基，所用试剂是浓硫酸与浓硝酸的混合物，反应条件是加热。该反应的实质是硝基取代了苯环上的一个氢原子，所以是取代反应。（3）视察G的结构简式可知，反应⑤是E中氨基上的氢原子与中的氯原子结合成HCl，同时生成F，据此可写出反应⑤的化学方程式。该反应中有HCl生成，而吡啶是一种有机碱，可与HCl反应，因而能够促使上述反应正向进行，提高原料的利用率。（4）G的分子式为C11H11F3N2O3。（5）G的苯环上有3个不同的取代基，不妨设为—X、—Y、—Z。可以先确定—X、—Y在苯环上的相对位置，得到邻、间、对3种同分异构体，再将—Z分别取代上述3种同分异构体中苯环上的氢原子，分别得到4种、4种、2种同分异构体，共有10种，则H可能的结构有9种。（6）对比原料和目标产物，目标产物在苯甲醚的对位引入了—NHCOCH3。结合题干中合成路途的信息，运用逆合成分析法，首先在苯甲醚的对位引入硝基，再将硝基还原为氨基，最终与发生取代反应即可得到目标产物。命题拓展（1）A的名称为甲苯；A中最多有13个原子共平面。（2）④的反应类型：还原反应。（3）E中官能团的名称为氨基、碳氟键。2.[以烃的衍生物为基础的有机推断][2024北京]碘番酸是一种口服造影剂，用于胆部X－射线检查。其合成路途如图：已知：R1COOH＋R2COOH催化剂＋H2O（1）A可发生银镜反应，A分子含有的官能团是醛基。（2）B无支链，B的名称是正丁酸。B的一种同分异构体，其核磁共振氢谱只有一组峰，结构简式是。（3）E为芳香族化合物，E→F的化学方程式是。（4）G中含有乙基，G的结构简式是。（5）碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分子质量为571，J的相对分子质量为193。碘番酸的结构简式是。（6）口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定，步骤如下。步骤一：称取amg口服造影剂，加入Zn粉、NaOH溶液，加热回流，将碘番酸中的碘完全转化为I－，冷却、洗涤、过滤，收集滤液。步骤二：调整滤液pH，用bmol·L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液的体积为cmL。已知口服造影剂中不含其他含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数571bc3解析据反应条件可知，E→F为硝化反应，J中苯环上两个取代基相间，结合（3）中信息可推知E为，F为；依据A可发生银镜反应，B无支链，可推出A为CH3CH2CH2CHO、B为CH3CH2CH2COOH，B发生已知信息中的反应得到的D为；D和F发生反应生成B和G，依据G的分子式及G中含有乙基，可推知G为；G在镍作催化剂条件下，与铝、氢氧化钠发生反应后调整溶液pH生成，与ICl反应生成（碘番酸）。（2）B为CH3CH2CH2COOH，名称为正丁酸，其同分异构体中只有一种环境的氢，说明结构对称，为。（3）E→F为与发烟硝酸发生硝化反应生成和水。（6）由题给信息可知，和硝酸银之间存在关系：～3I－～3AgNO3，由滴定消耗cmLbmol·L－1硝酸银可知，碘番酸的质量分数为bmol·L－1×c×10－3L×13×571g3.[以胺、酰胺为基础的有机推断][全国Ⅰ高考]有机碱，例如二甲基胺（）、苯胺（）、吡啶（）等，在有机合成中应用很普遍，目前“有机超强碱”的探讨越来越受到关注。以下为有机超强碱F的合成路途已知如下信息：①②③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体回答下列问题：（1）A的化学名称为三氯乙烯。（2）由B生成C的化学方程式为。（3）C中所含官能团的名称为碳碳双键、碳氯键。（4）由C生成D的反应类型为取代反应。（5）D的结构简式为。解析结合A的分子式和已知信息①可知A