1、专题二十二 选修5 有机化学基础 有机合成与推断 （解析版）1.【2019 江苏 】化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路线如下：（1）A中含氧官能团的名称为 和 。（2）AB的反应类型为 。（3）CD的反应中有副产物X（分子式为C12H15O6Br）生成，写出X的结构简式： 。（4）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： 。能与FeCl3溶液发生显色反应；碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为11。（5）已知：（R表示烃基，R和R表示烃基或氢）写出以和CH3CH2CH2OH为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合
2、成路线流程图示例见本题题干）。【答案】（1）羟基；羧基；（2）取代反应；（3）；（4）；（5）。【解析】（1）A中含氧官能团为-OH和-COOH,其名称为酚羟基、羧基，故答案为：羟基；羧基；（2）对比A和B的结构简式，可发现A中羧基上的羧基被氯原子代替而生成了B，因此AB的反应类型为取代反应，故答案为：取代反应；（3）CD的反应中有副产物X（分子式为C12H15O6Br）生成，根据C原子知，X中两个酚羟基都发生取代反应，则X的结构简式：，故答案为：；（4）C的一种同分异构体同时满足下列条件，能与FeC13溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数
3、目比为1：1，说明只有两种氢原子且两种氢原子个数相等，且含有酯基，符合条件的结构简式为，故答案为：；（5）以和CH3CH2CH2OH为原料制备，丙醇发生催化氧化生成丙醛，发生还原反应生成邻甲基苯甲醇，然后发生取代反应，再和Mg发生信息中的反应，最后和丙醛反应生成目标产物，合成路线为，故答案为：。2.【2019 天津 】我国化学家首次实现了膦催化的环加成反应，并依据该反应，发展了一条合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线。已知环加成反应：（、可以是或）回答下列问题：（1）茅苍术醇的分子式为_，所含官能团名称为_，分子中手性碳原子（连有四个不同的原子或原子团）的数目为_。（2）化合物B的核磁共振氢谱
4、中有_个吸收峰；其满足以下条件的同分异构体（不考虑手性异构）数目为_。分子中含有碳碳三键和乙酯基分子中有连续四个碳原子在一条直线上写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式_。（3）的反应类型为_。（4）的化学方程式为_，除外该反应另一产物的系统命名为_。（5）下列试剂分别与和反应，可生成相同环状产物的是_（填序号）。a b c溶液（6）参考以上合成路线及条件，选择两种链状不饱和酯，通过两步反应合成化合物，在方框中写出路线流程图（其他试剂任选）。_【答案】 (1). 碳碳双键、羟基 3 (2). 2 5 和 (3). 加成反应或还原反应 (4). 2-甲基-2-丙醇或2-甲基丙-2
5、-醇(5). b (6). （写成等合理催化剂亦可）【解析】由有机物的转化关系可知，与CH3CCCOOC（CH3）3发生题给信息反应生成，与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成，与甲醇在浓硫酸作用下，共热发生酯基交换反应生成，一定条件下脱去羰基氧生成，与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成，一定条件下反应生成茅苍术醇。（1）茅苍术醇的结构简式为，分子式为C15H26O，所含官能团为碳碳双键、羟基，含有3个连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故答案为：C15H26O；双键、羟基；3；（2）化合物B的结构简式为CH3CCCOOC（CH3）3，分子中含有两类氢原子，核子共振氢谱有2个吸收峰；由分子中含
6、有碳碳三键和COOCH2CH3，且分子中连续四个碳原子在一条直线上可知B的同分异构体含有、CH3CH2CH2CCCOOCH2CH3、CH3CH2CCCH2COOCH2CH3、CH3CCCH2CH2COOCH2CH3和共5种结构，碳碳三键和COOCH2CH3直接相连的为、CH3CH2CH2CCCOOCH2CH3，故答案为：2；5；、CH3CH2CH2CCCOOCH2CH3；（3）CD的反应为与氢气在催化剂作用下发生加成反应（或还原反应）生成，故答案为：加成反应（或还原反应）；（4）与甲醇在浓硫酸作用下，共热发生酯基交换反应生成，反应的化学方程式为，HOC（CH3）3的系统命名为2甲基2丙醇，故答
7、案为：，2甲基2丙醇；（5）和均可与溴化氢反应生成，故答案为：b；（6）由题给信息可知，CH3CCCOOCH2CH3与CH2=COOCH2CH3反应生成，与氢气发生加成反应生成，故答案为：。【点睛】本题考查有机物推断与合成，对比物质的结构明确发生的反应，侧重对有机化学基础知识和逻辑思维能力考查，有利于培养自学能力和知识的迁移能力，需要熟练掌握官能团的结构、性质及相互转化。3.【2019 北京 】交联聚合物P的结构片段如图所示。下列说法不正确的是（图中表示链延长） A. 聚合物P中有酯基，能水解B. 聚合物P的合成反应为缩聚反应C. 聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得D. 邻苯二甲酸和乙二
8、醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构【答案】D【解析】将X为Y为带入到交联聚合物P的结构中可知，聚合物P是由邻苯二甲酸和丙三醇通过缩聚反应制备的，据此解题；A.根据X为Y为可知，X与Y直接相连即羰基与醚键直接相连构成了酯基，酯基能在酸性或碱性条件下水解，故A不符合题意；B.聚合物P是由邻苯二甲酸和丙三醇通过缩聚反应制备的,故B不符合题意；C.油脂为脂肪酸甘油酯，其在碱性条件下水解可生成脂肪酸盐和甘油即丙三醇，故C，不符合题意；D.乙二醇的结构简式为HO-CH2CH2-OH,与邻苯二甲酸在聚合过程中只能形成链状结构，故D符合题意；综上所述，本题应选D。【点睛】本题侧重考查有机物的结构和性
9、质，涉及高聚物单体以及性质的判断，注意把握官能团的性质，缩聚反应的判断，题目有利于培养学生的分析能力，难度不大。4.【2019 北京 】8.抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。已知： 有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3的键线式为（1）有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液反应，但不产生CO2；B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是_，反应类型是_。（2）D中含有的官能团：_。（3）E的结构简式为_。（4）F是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为_。（5）M是J的同分异
10、构体，符合下列条件的M的结构简式是_。包含2个六元环M可水解，与NaOH溶液共热时，1 mol M最多消耗2 mol NaOH（6）推测E和G反应得到K的过程中，反应物LiAlH4和H2O的作用是_。（7）由K合成托瑞米芬的过程：托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是_。【答案】 (1). 取代反应 (2). 羰基、羟基 (3). (4). (5). (6). 还原剂；水解 (7). 【解析】有机物A能与碳酸钠溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐，A为苯甲酸；有机物B能与碳酸钠反应，但不产生CO2，且B加氢得环己醇，则B为苯酚；苯甲酸和苯酚在浓硫酸、H3BO3，加热条件下发生取代反应生成C为；
11、C发生信息中的反应生成D为；D发生信息中的反应生成E为；F经碱性水解，酸化得G和J，J经还原可转化为G，则G和J具有相同的碳原子数和碳骨架，则G为；J为；由G和J的结构可推知F为C6H5-CH=CH-COOCH2CH=CH-C6H5，E和G先在LiAlH4作用下还原，再水解最后得到K，据此解答。（1）根据以上分析，A为苯甲酸，B为苯酚，苯甲酸和苯酚在浓硫酸、H3BO3，加热条件下发生取代反应生成C为，化学方程式为，故答案为：取代反应；（2）D为，D中含有的官能团为羰基、羟基，故答案为：羰基、羟基；（3）D发生信息中的反应生成E，其结构简式为，故答案为：；（4）F经碱性水解，酸化得G和J，J经还
12、原可转化为G，则G和J具有相同的碳原子数和碳骨架，则G为；J为，故答案为：；（5）J为，分子式为C9H8O2，不饱和度为6，其同分异构体符合条件的M，包含两个六元环，则除苯环外还有一个六元环，M可水解，与氢氧化钠溶液共热时，1molM最多消耗2molNaOH，说明含有酚酯的结构，则M的结构简式为，故答案为：；（6）由合成路线可知，E和G先在LiAlH4作用下还原，再水解最后得到K，故答案为：还原剂；水解；（7）由合成路线可知，托瑞米芬分子中含有碳碳双键，两个苯环在双键两侧为反式结构，则其结构简式为：，故答案为：。5.【2019新课标卷】化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：回答下列问题
13、：（1）A中的官能团名称是 。（2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B的结构简式，用星号（*）标出B中的手性碳 。（3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式 。（不考虑立体异构，只需写出3个）（4）反应所需的试剂和条件是 。（5）的反应类型是 。（6）写出F到G的反应方程式 。（7）设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）制备的合成路线 （无机试剂任选）。【答案】（1）羟基；（2）；（3）；（4）CH3CH2OH、浓硫酸、加热；（5）取代反应；（6）；（7）。【解析】（1）A中的官能团为-OH,其名称是醇羟基，故答案为：羟基；
14、（2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，连接甲基的碳原子为手性碳，其手性碳为，故答案为：；（3）具有六元环结构，说明环上有6个原子，并能发生银镜反应，说明含有CHO，B的不饱和度是2，环的不饱和度是1、醛基的不饱和度是1，则符合条件的B的同分异构体中不含其它碳碳不饱和键，取代基为CH3、CHO时，两个取代基可能位于同一个碳原子上，有1种；可能位于不同碳原子上有邻间对3种，取代基可能为CH2CHO，1种，所以符合条件的有5种，这5种结构简式分别为，故答案为：；（4）反应为羧基转化为酯基的酯化反应，生成羧酸乙酯，则所需的试剂和条件是CH3CH2OH、浓硫酸、加热，故答案为：CH3
15、CH2OH、浓硫酸、加热；（5）的反应类型是取代反应，故答案为：取代反应；（6）F先发生碱性条件下的水解反应生成羧酸盐和乙醇，然后羧酸盐酸化得到G，则F到G的反应方程式，故答案为：；（7）由甲苯和乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）制备，甲苯和溴在光照条件下生成，CH3COCH2COOC2H5发生取代反应生成CH3COCH（CH2C6H5）COOCH2CH3，最后发生碱性条件下水解然后酸化得到目标产物，其合成路线为，故答案为：。6.【2019新课标卷】环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘结性能，已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路
16、线：已知以下信息：回答下列问题：（1）A是一种烯烃，化学名称为_，C中官能团的名称为_、_。（2）由B生成C的反应类型为_。（3）由C生成D反应方程式为_。（4）E的结构简式为_。（5）E的二氯代物有多种同分异构体，请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式_、_。能发生银镜反应；核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为321。（6）假设化合物D、F和NaOH恰好完全反应生成1 mol单一聚合度的G，若生成的NaCl和H2O的总质量为765g，则G的n值理论上应等于_。【答案】 (1). 丙烯 氯原子、羟基 (2). 加成反应 (3). (4). (5). (6). 8【解析】根据D的分子结
17、构可知A为链状结构，故A为CH3CH=CH2；A和Cl2在光照条件下发生取代反应生成B为CH2=CHCH2Cl，B和HOCl发生加成反应生成C为 或，C在碱性条件下脱去HCl生成D；由F结构可知苯酚和E发生信息的反应生成F，则E为 ；D和F聚合生成G，据此分析解答。（1）根据以上分析，A为CH3CH=CH2，化学名称为丙烯；C为 ，所含官能团的名称为氯原子、羟基，故答案为：丙烯；氯原子、羟基；（2）B和HOCl发生加成反应生成C，故答案为：加成反应；（3）C在碱性条件下脱去HCl生成D，化学方程式为：（或），故答案为：（或）；（4）E的结构简式为。（5）E的二氯代物有多种同分异构体，同时满足以
18、下条件的芳香化合物：能发生银镜反应，说明含有醛基；核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为321，说明分子中有3种类型的氢原子，且个数比为3：2：1。则符合条件的有机物的结构简式为、；故答案为：、；（6）根据信息和，每消耗1molD，反应生成1molNaCl和H2O，若生成的NaCl和H2O的总质量为765g，生成NaCl和H2O的总物质的量为=10mol，由G的结构可知，要生成1 mol单一聚合度的G，需要(n+2)molD，则(n+2)=10，解得n=8，即G的n值理论上应等于8，故答案为：8。7.【2019新课标卷】氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法：回答下
19、列问题：（1）A的化学名称为 。（2）中的官能团名称是 。（3）反应的类型为 ，W的分子式为 。（4）不同条件对反应产率的影响如下表：实验碱溶剂催化剂产率/%1KOHDMFPd（OAc）222.32K2CO3DMFPd（OAc）210.53Et3NDMFPd（OAc）212.44六氢吡啶DMFPd（OAc）231.25六氢吡啶DMAPd（OAc）238.66六氢吡啶NMPPd（OAc）224.5上述实验探究了 和 对反应产率的影响。此外，还可以进一步探究 等对反应产率的影响。（5）X为D的同分异构体，写出满足如下条件的X的结构简式 。含有苯环；有三种不同化学环境的氢，个数比为6：2：1；1mo
20、l的X与足量金属Na反应可生成2gH2。（6）利用Heck反应，由苯和溴乙烷为原料制备，写出合成路线 。（无机试剂任选）【答案】（1）间苯二酚或1，3苯二酚；（2）碳碳双键、羧基；（3）取代反应；C14H12O4；（4）不同碱；不同溶剂；不同催化剂（或温度等）；（5）；（6）。【解析】（1）A的化学名称为间苯二酚或1，3苯二酚，故答案为：间苯二酚或1，3苯二酚；（2）中的官能团名称是碳碳双键、羧基，故答案为：碳碳双键、羧基；（3）反应中甲基被H原子取代，所以该反应的类型为 取代反应，W的分子式为C14H12O4，故答案为：取代反应；C14H12O4；（4）表中影响因素有碱、溶剂、催化剂，当溶剂
21、、催化剂相同时，可以探究不同碱对反应影响；当催化剂、碱相同时，探究溶剂对反应影响；所以上述实验探究了不同碱、不同溶剂对化学产率的影响，如果其他因素都相同只有温度不同时还可以探究温度对反应产率的影响；如果其他因素都相同只有催化剂不同时，可以探究催化剂对产率影响，故答案为：不同碱；不同溶剂；不同催化剂（或温度等）；（5）X为D的同分异构体，X中含有苯环；有三种不同化学环境的氢，个数比为6：2：1，该分子中一共9个H原子，则应该有2个甲基；1mol的X与足量金属Na反应可生成2gH2，生成的氢气物质的量为1mol，说明含有2个OH，因为含有2个甲基，所以只能有2个酚羟基，符合条件的结构简式为，故答案为：；（6）可由苯乙烯和发生取代反应得到，可由苯发生取代反应生成；苯乙烯可由发生消去反应得到，可由乙苯发生发生取代反应得到，乙苯可由苯和溴乙烷发生傅克烷基化反应得到，其合成路线为，故答案为：。8.【2019 上海 等级考 】
