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专项突破四

有机合成与推断综合题的突破策略

1.有机材料PMMA、新型可降解高分子材料PET、常见解热镇痛药Aspirin的合成路线如下:

已知:

(1)A属于烯烃,其结构简式是

。 (2)A与苯在AlCl3的催化作用下反应生成B的反应类型是

。 (3)B在硫酸催化下被氧气氧化可得有机物C与F。

①C由碳、氢、氧三种元素组成,核磁共振氢谱只有一个吸收峰。C的结构简式是

。 ②向少量F溶液中滴加几滴FeCl3溶液,溶液呈紫色,且F在其同系物中相对分子质量最小。G物质中含氧官能团的名称为

。 (4)D生成E的反应条件是

。 (5)E的同分异构体中,与E具有相同官能团且为顺式结构的是

。 (6)D在一定条件下制取PET的化学方程式是

。 (7)G与乙酸酐[(CH3CO)2O]在一定条件下制取Aspirin的化学方程式是

。 2.有机物A的分子式为C11H12O5,能发生如下变化。

已知:①A、C、D均能与NaHCO3反应; ②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应; ③A的苯环上只有两个对位取代基; 1

④F能使溴水褪色且不含有甲基; ⑤H能发生银镜反应。

根据题意回答下列问题: (1)反应①的反应类型是

。 (2)写出F的结构简式:

;D中含氧官能团的名称是

。 (3)已知B是A的同分异构体,B有如下性质: B 能与NaHCO3反应

不能与FeCl3溶液发生显色反应

能在稀硫酸加热条件下生成C和D 写出B与足量NaOH溶液共热的化学方程式:

。 (4)下列关于A~I的说法中正确的是

(选填编号)。 a.I的结构简式为

b.D在一定条件下也可以反应形成高聚物

c.G具有八元环状结构

d.等质量的A与B分别与足量NaOH溶液反应,消耗等量的NaOH (5)D的同分异构体有很多种,写出同时满足下列要求的其中一种同分异构体的结构简式:

。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应

②能发生银镜反应但不能水解

③苯环上的一卤代物只有2种

3.化合物A是一种重要的化工原料,常用于合成橡胶、香料等。用A合成香料F和J的合成路线如下:

已知:ⅰ.RCOCH3+R'CH2Clⅱ.RCOCH3+R'CHO

RCOCH2CH2R'+HCl

RCOCH

CHR'+H2O ⅲ.

(R和R'表示烃基或氢原子) (1)A的名称是

。 2

(2)B的结构简式是

。 (3)C中官能团的结构简式是

。 (4)E的结构简式是

。 (5)下列说法正确的是

(填字母序号)。 a.反应①中还可能生成

b.反应②的反应类型是加成反应

c.D中的碳碳双键可用酸性KMnO4溶液检验

d.E与F互为同分异构体

(6)H属于炔烃,相对分子质量为26。G与H反应生成I的化学方程式是

。 (7)化合物A在一定条件下可聚合生成顺式聚异戊二烯,此反应的化学方程式是

。 4.高分子化合物V (CH3CH2OH)是人造棉的主要成分之一,合成路线如下:

已知: Ⅰ.Ⅱ.R1COOR2+R3OH

2R1COOH

R1COOR3+R2OH Ⅲ.RCOOR1+R2CH2COOR3(R、R1、R2、R3 表示烃基) (1)A的名称是

。 (2)试剂a是

。

(3)F与A以物质的量之比1∶1发生反应生成六元环状化合物H,H的结构简式是

。 (4)I的结构简式是

。 3

(5)G中所含官能团是

;E与J反应生成M的化学方程式是

。 (6)M与C反应生成V的化学方程式是

。 (7)E的同分异构体N也可以和J反应生成M,N可能的结构简式是

(写一种)。 5.某芳香族化合物A的分子式为C8H8O3,其苯环上的一卤代物有两种。下图表示化合物A~H之间的转化关系,其中化合物G能发生银镜反应。

请回答: (1)A的结构简式是

。 (2)反应⑥的化学方程式是

。 (3)反应①的离子方程式是

。 (4)检验化合物H的试剂是

,化合物H和E反应的化学方程式是

,该反应类型是

。 (5)写三种A的同分异构体的结构简式(要求苯环上取代基数目各不相同):

。

4

答案全解全析

1.答案

(1)CH2

CHCH3

(2)加成反应

(3)①②羟基、羧基

(4)浓硫酸、加热

(5)

(6)

+(n-1)H2O (7)++

解析

(1)C3H6属于烯烃,则为丙烯,其结构简式是CH2

CHCH3。

(2)由A、B以及苯的分子式可知,CH2

CHCH3与苯在AlCl3的催化作用下反应生成B的反应是加成反应。

(3)①由D逆推可得C的结构简式是;②由Aspirin的结构简式及G→Aspirin的转化可得G为,含氧官能团的名称为羟基、羧基。

(4)D生成E的反应为醇的消去反应,条件是浓硫酸、加热。

(5)与E具有相同官能团且为顺式结构的E的同分异构体的结构简式是2.答案

(1)水解/取代反应

(2)CH2

CHCH2COOH

羟基和羧基

(3)+3NaOH

HOCH2CH2CH2COONa+。

+2H2O (4)bd

(5)或

5

解析

由C→F及C→H的转化及C、F、H的结构特点可推出C为HOCH2CH2CH2COOH,F为CH2

CHCH2COOH,H为OHCCH2CH2COOH;A在稀硫酸、加热条件下水解生成C和D,由A、C的分子式可推出D的分子式为C7H6O3,由已知信息可知D分子中含有羧基和酚羟基且两个取代基在苯环上处于对位,所以D的结构简式为,则A为。

,1 (3)B中含有羧基,不含酚羟基,且能水解生成C和D,则B的结构简式为mol B最多可与3 mol NaOH发生反应。

(5)满足条件的D的同分异构体中含有2个酚羟基和1个醛基,且有一定的对称性,其结构简式为和。

3.答案

(1)2-甲基-1,3-丁二烯

(或异戊二烯) (2)(3)(或和—Cl ) (4)(5)abd (或) (6)+

(或+

) (7)

解析

(1)A的名称是2-甲基-1,3-丁二烯(或异戊二烯)。

(2)根据G的结构简式和信息ⅰ可推出B的结构简式为(3)C中含有的官能团是碳碳双键和氯原子,结构简式分别是6

(或和—Cl。

)。

(4)根据信息ⅱ可知,E的结构简式是(5)a项,A与HCl发生1,2-加成可得到(或)。

;b项,根据B、C的结构简式及已知信息ⅰ可知,反应②是加成反应;c项,醛基也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键;d项,E和F的分子式相同而结构不同,互为同分异构体。

(6)H是炔烃,相对分子质量是26,则H是乙炔。根据D的结构简式结合信息ⅲ逆推可知,I为,故G与H反应生成I的化学方程式是)。

+(或+ (7)A为异戊二烯,其聚合得到顺式产物的化学方程式为4.答案

(1)乙烯

(2)NaOH水溶液

(3)(4)HOOC(CH2)4COOH (5)羟基

+CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3

。

+2CH3CH2OH (6)nHOCH2CH2OH+ (2n-1)CH3CH2OH+ CH3CH2OH (7) CH3OOCCOOCH(CH3)2或CH3OOCCOOCH2CH2CH3

解析

依据题意和合成路线推断出,A为CH2

CH2,A与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成的B为CH2Br—CH2Br,B在NaOH水溶液中发生水解反应生成的C为HOCH2CH2OH,C被强氧化剂氧化生成的D为HOOC—COOH,D与乙醇发生酯化反应生成的E为7

;F为CH2

CH—CH

CH2,F与A

发生加成反应生成的H为;依据信息Ⅰ知,I为HOOC(CH2)4COOH;由高分子化合物V的结构简式可逆推出M为为CH3CH2OH。

(5)E与J反应生成M的化学方程式是,由信息Ⅲ可推出J为CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3,则G+CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3

+2CH3CH2OH; (6)M与C反应生成V的化学方程式是+nHOCH2CH2OH

(2n-1)CH3CH2OH+CH3CH2OH; (7)满足条件的N中2个酯基应处于邻位,则N可能的结构简式是CH3OOCCOOCH(CH3)2或CH3OOCCOOCH2CH2CH3。

5.答案

(1)(2)HCOOH+CH3OH(3)

HCOOCH3+H2O +2OH-+CH3OH+H2O (4)浓溴水(或FeCl3溶液) n+nHCHO+(n-1)H2O

缩聚

(5)(只要写出符合要求的三种即可) 、、

解析

C能经过两步氧化得F,F与C反应生成G,G能发生银镜反应,则C为CH3OH,E为HCHO,F为HCOOH,G为HCOOCH3;A在NaOH溶液、加热条件下可生成CH3OH,结合A的分子式及结构特点可得8

A为,则B为。

;由物质间的转化关系可知H中含有苯环,结合其分子式可得H为苯酚,则D为(4)和HCHO反应生成酚醛树脂,反应的化学方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O,该反应是缩聚反应; (5)注意所写三种同分异构体中苯环上取代基的数目不同。

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