新教材适用2024版高考化学二轮总复习题型突破特训五有机合成与推断综合题

这是一份新教材适用2024版高考化学二轮总复习题型突破特训五有机合成与推断综合题，共10页。
Claisen缩合在有机合成中应用广泛，有机物M()的合成路线如图所示：
请回答下列问题：
(1)B的名称为_1,3-丁二烯__，D中官能团的名称为_碳碳双键、羟基__。
(2)A→C的反应类型为_加成反应__，F的结构简式为
。
(3)G→H的反应方程式为eq \(――→,\s\up12(碱))＋C2H5OH。
(4)符合下列条件的C的同分异构体有_13__种，其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为。
①遇FeCl3溶液显紫色；②能发生水解反应；
③能发生银镜反应。
(5)结合上述合成路线，设计以乙醇和丁二酸()为原料(其他无机试剂任选)，合成的路线
。
【解析】 根据合成路线可知，A与B发生的反应需要用已知信息对比产物可知，B的结构简式为，故B的名称为1,3-丁二烯；由于有机物F的分子式是C8H14O4可知其不饱和度为2，因此可知E在臭氧和过氧化氢作用下断裂的碳碳双键形成了两个羧基，故F的结构简式为；再根据题干的Claisen缩合可知，有机物G在碱的作用下生成H符合Claisen缩合，因此推出G中含有的是乙醇与F反应生成的酯基，因而G的结构简式为，据此作答本题。(1)根据分析可知B的结构简式为，则B的名称为1,3-丁二烯；观察有机物D的结构简式可知含有的官能团有碳碳双键、羟基。(2)A与B发生反应生成C需要用已知信息，该反应为加成反应；由上述分析可知F的结构简式为。(3)根据题干的Claisen缩合可知，G→H的反应方程式为eq \(――→,\s\up12(碱))＋C2H5OH。(4)要求C的同分异构体，遇FeCl3溶液显紫色，故可知含有酚羟基，而由于C的分子式为C8H8O3可知其不饱和度为5，因而C的同分异构体中除了含有苯环之外，还含有其他1个不饱和度的基团，这个基团要能水解且能发生银镜反应，能得出是—OOCH(甲酸酯基)，那么在苯环上的取代方式就有：第一种取代基为—OH、—OOCH、—CH3，有10种，第二种取代基为—OH、—CH2OOCH，有3种，故符合条件的C的同分异构体共有13种；其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为。(5)乙醇和丁二酸()为原料(其他无机试剂任选)，合成的路线，。
2. (2023·广东广州统考二模)2021年新型口服抗新冠药物帕罗韦德获批上市。下图是合成帕罗韦德的重要中间体之一(I)的合成路线。
回答下列问题：
(1)A→B的原子利用率100%，A的名称_乙炔__，B中碳原子的杂化类型_sp3杂化、sp杂化__。
(2)C→D的反应类型_消去反应__，E中官能团的名称_碳碳双键、碳氯键__。
(3)F的分子式_C12H20O2__，G的结构简式。
(4)写出G→H转化第一步反应的离子方程式
＋2OH－eq \(――→,\s\up12(△))＋C2H5OH＋H2O。
(5)芳香化合物N为I的同分异构体，写出满足下列条件N的结构简式
。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②1 ml N最多消耗2 ml NaOH；
③核磁共振氢谱中有4组峰，其峰面积之比为3∶2∶2∶1。
(6)结合以上流程，设计以乙炔和乙醇为原料制备的合成路线(无机试剂任选)
CH3CH2OHeq \(――――→,\s\up12(Cu，O2),\s\d11(△))eq \b\lc\ \rc\](\a\vs4\al\c1( CH3CHO,CH≡CH))eq \(――→,\s\up12(KOH))CH3CHOHC≡CCHOHCH3eq \(――→,\s\up12(H2),\s\d11(Pd/C))CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3。
【解析】 A→B的原子利用率100%，结合B结构可知，A为乙炔CH≡CH，B和氢气加成生成C，结合C化学式可知，C为；C在浓硫酸催化作用下发生消去反应生成D；D和HCl发生加成反应生成E；E生成F，F被高锰酸钾氧化生成G；G中酯基水解后酸化得到H，H生成I。(1)由分析可知，A的名称乙炔；B中饱和碳原子为sp3杂化、碳碳三键中碳为sp杂化。(2)C在浓硫酸催化作用下发生消去反应生成D，为消去反应；E中官能团的名称碳碳双键、碳氯键。(3)由F结构可知，F分子式为C12H20O2；G的结构简式。(4)G→H转化第一步反应为酯的碱性水解，离子方程式为＋2OH－eq \(――→,\s\up12(△))＋C2H5OH＋H2O。(5)I含有7个碳、3个氧，不饱和度为4；芳香化合物N为I的同分异构体，满足下列条件：①能与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②1 ml N最多消耗2 ml NaOH，则含有2个酚羟基；③核磁共振氢谱中有4组峰，其峰面积之比为3∶2∶2∶1，则含有1个甲基且结构对称性较好；其结构可以为 。(6)乙醇氧化为乙醛，乙醛和乙炔发生A生成B的反应得到CH3CHOHC≡CCHOHCH3，在和氢气加成得到饱和醇CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3，故流程为CH3CH2OHeq \(――→,\s\up12(Cu，O2),\s\d11(△))eq \b\lc\ \rc\](\a\vs4\al\c1( CH3CHO,CH≡CH))eq \(――→,\s\up12(KOH))CH3CHOHC≡CCHOHCH3eq \(――→,\s\up12(H2),\s\d11(Pd/C))CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3。
3. (2023·湖南永州三模)有机物G是医药、染料、农药等工业中的重要中间体，以苯为原料制备其二聚体的合成路线如图：
(1)有机物C的结构简式为。
(2)有机物D的名称为甲氧基苯，有机物G的名称为_对甲氧基苯乙酸甲酯__；F中官能团的名称为_醚键、氰基__。
(3)E、H中有手性碳原子的是_H__，含有手性碳原子个数为_1__。
(4)G→H反应的化学方程式为
。
(5)G的同分异构体X，满足下列条件的共有_30__种(不考虑立体异构)
①苯环上连有三个取代基
②能发生水解反应及银镜反应
③红外光谱显示X具有—CH2OH结构
(6)已知环丙烷在催化剂作用下容易与卤素发生开环加成反应，参照上述合成路线，以环丙烷和甲醇为原料，设计合成的路线(无机试剂任选) eq \(――――――――――→,\s\up12(一定条件))。
【解析】 苯(A)发生氯代反应生成氯苯(B)，氯苯在碱性条件下水解并酸化得到苯酚(C)，再发生取代反应得到甲氧基苯(D)，对比D与E的分子式以及G的结构简式，可知D→E是苯甲醚与甲醛发生加成反应得到，再与HCl发生取代反应得到 (E)，再经氰化反应得到 (F)，先经过①得到，再经过②得到 (G)，最后在一定条件下得到其二聚体。(1)根据分析可知，C是苯酚，C的结构简式是。(2)有机物D的名称为甲氧基苯，有机物G的名称为对甲氧基苯乙酸甲酯；据分析可知F是，官能团的名称为醚键、氰基。(3)手性碳原子是与四个不同的原子或原子团相连的碳原子，据E和H的结构可知E中无手性碳原子，H有一个手性碳原子，如图：。(4)据分析可知G→H反应的化学方程式为eq \(――――――→,\s\up12(一定条件))＋CH3OH。(5)同分异构体要求①苯环上连有三个取代基；②能发生水解反应及银镜反应即存在甲酸酯基，即—OOCH；③红外光谱显示X具有—CH2OH结构，除此之外还有两个碳原子，所以苯环的三个取代基有三种情况：①—OOCH、—CH2OH和—CH2CH3；②—CH2OOCH、—CH2OH和—CH3；③—OOCH、—CH2CH2OH和—CH3，又因为苯环上连三个不同的取代基有10种，所以符合题意的同分异构体共有30种。(6)结合流程可得： eq \(――――――→,\s\up12(一定条件))。
4. (2023·山东泰安二模)升压药物盐酸米多君(TM)及其关键中间体B的合成路线(部分条件略去)如图所示：
回答下列问题：
(1)TM分子中含氧官能团名称是_羟基、醚键、酰胺基__。
(2)物质B的结构简式为。上述合成路线中属于加成反应的是_①②__(填序号)。
(3)反应①的原子利用率为100%，该反应的化学方程式为。
(4)符合下列条件的A的同分异构体有_13__种(不考虑立体异构)。
①含有苯环结构
②1 ml该物质分别与足量NaHCO3溶液、金属钠反应生成1 ml CO2、1 ml H2
③含有手性碳原子
写出其中苯环上仅有一个支链且核磁共振氢谱中有6个峰的分子的结构简式。
(5)已知：NH2CH2CH2OH＋ClCOCH2Cleq \(――――――→,\s\up12(TEA/THF))。根据上述合成路线和相关信息，设计以和流程中相关试剂为原料制备的“绿色化学”合成路线(其他试剂任选)
。
【解析】 对照反应①和②可知，A为，物质X为CH3NO2，结合反应条件和后面物质的结构简式分析，B的结构简式为，KCN溶液中存在HCN，对比A的分子式和反应②的产物可知，反应②为A和HCN的加成反应，据此解答。(1)根据TM的结构简式可知，TM分子中含氧官能团名称是羟基、醚键、酰胺基。(2)根据分析，B的结构简式为；由分析可知，A为，则反应①为A与CH3NO2的加成反应，反应②为A与HCN的加成反应，故上述合成路线中属于加成反应的是①②。(3)A的结构简式为，物质X的结构简式为CH3NO2，反应中原子利用率100%，则为加成反应，该反应方程式为＋CH3NO2―→。(4)符合下列条件的有机物A的同分异构体①含有苯环；②1 ml该物质分别与足量的NaHCO3溶液、金属钠反应生成1 ml CO2、1 ml H2，说明结构中含有一个羧基和一个羟基；③含有手性碳原子。则若苯环上有一个侧链，同分异构体有、、、，若苯环上有两个侧链，分别为羧基和、—OH和、—CH3和，均有邻间对三种位置关系，故符合条件的同分异构体有13种；其中苯环上仅有一个支链且核磁共振氢谱中有6个峰的分子的结构简式。(5)首先用苯甲醛和CH3NO2发生加成反应生成，，随后硝基被还原为氨基生成，再在ClCOCH2Cl作用下生成产物，具体流程为eq \(―――――→,\s\up12(CH3NO2))eq \(―――――→,\s\up12(H2、Pt/C))eq \(――――――→,\s\up12(ClCOCH2Cl))。