2020版《名师导学》高考新课标化学第一轮总复习讲义：大题突破（四） 有机合成与推断
展开大题突破(四) 有机合成与推断
(对应复习讲义第179页)
[题型解读]
1．呈现形式
题头(介绍产物用途、产物结构及特点)＋题干(以框图呈现物质间的转化关系、陌生的反应信息)＋题尾(根据物质结构和图中转化关系设问)。
2．考查方式
以新药物、新材料等制备为背景，通过对有机合成路线的分析，综合考查有机物的命名、官能团的性质和名称、有机物分子结构简式的书写、等效氢原子种类的判断、反应类型的判断、典型化学方程式的书写、限定条件下同分异构体的书写及数目判断、有机合成路线的设计等。
[解题指导]
1．基本思路
审题干信息→分析框图关系→正推、逆推推知中间体→联想官能团的性质→解答相关问题。
2．析题关键
以反应类型为突破口，以物质类别判断为核心分析问题。
(1)看原料：明确合成所需原料。
(2)看目的：观察最终合成产品，分析官能团，寻求合理反应。
(3)找中间产物：根据组成、结构特点、转化关系确定官能团的种类与数量。
(4)看条件：把握特征反应条件与物质类别和反应类型的关系。
(5)研究信息：分析新信息对物质的描述、新反应的条件以及反应前后物质结构(官能团)的变化。
(6)明确题目限定条件。
[典例示范]
(2018·全国卷Ⅰ，T36)化合物W可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的化学名称为________。
(2)②的反应类型是________。
(3)反应④所需试剂、条件分别为________。
(4)G的分子式为________。
(5)W中含氧官能团的名称是________。
(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1)________。
(7)苯乙酸苄酯(CH2COOCH2)是花香型香料，设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(无机试剂任选)。
[思路点拨] (2)CH2COONaClCH2COONaCN⇒②反应为—CN取代—Cl，为取代反应。
(3)H2CCOOHCOOHH2CCOOC2H5COOC2H5⇒④反应为羧酸转化为酯，④反应为酯化反应⇒④反应所需试剂、条件分别为乙醇、浓硫酸加热。
(4)G：HOC6H5OHOHG的分子式为C12H18O3。
(6)⇒高度对称的酯类物质
⇒两类：①对称二元酸与一元醇，②对称二元醇与一元酸。(7)逆向推导法
CH2COOCH2
CH2COOHCH2CN
CH2ClCH2OH。
[答案] (1)氯乙酸
(2)取代反应
(3)乙醇/浓硫酸、加热
(4)C12H18O3
(5)羟基、醚键
(7)CH2OHCH2ClCH2CNCH2COOH
CH2COOCH2(其他合理答案也可)
有机推断过程中常涉及的新信息 |
(1)卤代烃跟氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸
如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH。
(2)烯烃通过臭氧氧化，再经过锌与水处理得到醛或酮
如CH3CH2CHCCH3CH3CH3CH2CHO＋OCCH3CH3。
(3)双烯合成
如1，3丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯，
HCCH2CHCH2＋CCH2H2→HCCHCH2CH2CH2CH2，这是著名的双烯合成，也是合成六元环的首选方法。,(4)羟醛缩合,有αH的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成β羟基醛，称为羟醛缩合反应。,)
[对点训练]
1．(2019·石家庄模拟)呋喃(C4H4O)是生产抗流感药物磷酸奥司他韦(又名达菲)的原料之一，以玉米芯为原料制备呋喃及相关衍生物的一种工艺流程如下：
已知：i.A可以发生银镜反应
ii.
(1)D的分子式为________。
(2)呋喃的结构简式为________；②的反应类型为________________________________________________________________________。
(3)A发生银镜反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)反应①在有机合成中具有重要意义，则B的结构简式为________________________。
(5)C的同分异构体中，含有“COO”结构的共有________(不含立体异构)种，其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱中有2组吸收峰的有机物的结构简式为____________。
(6)参照上述合成路线，设计以环己烯和丙烯为原料制备的合成路线(无机试剂任选)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析] 本题可从后向前推导。由D的结构简式和C→D的转化关系可推出C为，由C的结构简式、A的分子式、已知信息i和A→C的转化关系可推出A的结构简式为，进一步推出呋喃的结构简式为，结合已知信息ii可推出B的结构简式为。
(5)符合条件的同分异构体属于酸的有4种，属于酯的有9种，共13种；符合题给条件的有机物的结构简式为HCOOCCH3CH3CH3。
[答案] (1)C7H12O3 (2) 取代反应
(3)＋2Ag(NH3)2OH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O (4)
(5)13 HCOOCCH3CH3CH3
(6)
2．(2019·广州模拟)化合物G是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。实验室由芳香化合物A制备G的合成路线如下：
已知：RCOCH2R′＋R″CHO
RCOCR′CHR″＋H2O
回答以下问题：
(1)A中官能团名称为______。E的分子式为______。
(2)由A生成B和由F生成G的反应类型分别是________________________________________________________________________、
________。
(3)由C生成D的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)G的结构简式为________________________________________________________________________。
(5)芳香化合物X是B的同分异构体，可与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol X可与4 mol NaOH反应，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子，峰面积比为3∶2∶2∶1。写出一种符合要求的X的结构简式________________________________________________________________________。
(6)写出用环戊烯和正丁醛为原料制备化合物的合成路线________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(其他试剂任选)
[解析] (1)根据合成路线，结合A的分子式，可推知A的结构简式为OHHOOH，所含官能团为羟基。根据E的结构简式可知E的分子式为C17H14O4。(2)根据合成路线推知B为OHHOOHOCH3，则由A生成B的反应类型为取代反应；G比F多2个氢原子，则由F生成G的反应类型为加成反应(或还原反应)。(3)C的结构简式为H3COH3COOHOCH3，C和苯甲醛发生已知反应生成D。(4)F比E少了2个碳原子、4个氢原子，显然F为OHHOOO，G为F的加成产物，则G的结构简式为OHHOOO。(5)X(C8H8O4)可与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；1 mol X可与4 mol NaOH反应，可确定含有1个酚酯基、2个酚羟基；结合核磁共振氢谱中峰面积比可知，该同分异构体可以为OCCH3OHOOH、OCCH3OHOOH、OCHOHOCH3OH、OCHOHOCH3OH。(6)运用逆合成分析法，倒推中间产物，确定合成路线。
[答案] (1)羟基 C17H14O4
(2)取代反应 加成反应(或还原反应)
(3)H3COH3COOHOCH3＋CHOH3COH3COOHO＋H2O
(4)OHHOOO
(5)OCCH3OHOOH、OCCH3OHOOH、OCHOHOCH3OH、OCHOHOCH3OH(任写一种)
(6)
