2025版高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)課件 主觀題突破三 有機(jī)合成與綜合推斷

主觀題突破三有機(jī)合成與綜合推斷突破點(diǎn)1推斷未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)突破點(diǎn)2官能團(tuán)與有機(jī)物的命名目錄索引

突破點(diǎn)3有機(jī)反應(yīng)類型與化學(xué)方程式的書寫突破點(diǎn)4限定條件同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷及書寫突破點(diǎn)5有機(jī)合成路線的分析與設(shè)計(jì)突破點(diǎn)1推斷未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)聚焦核心要點(diǎn)1.以特征產(chǎn)物為突破口推斷碳骨架結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的位置[1](1)醇的氧化產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)的關(guān)系(2)由消去反應(yīng)的產(chǎn)物可確定“—OH”或“—X”的位置。(3)由取代產(chǎn)物的種類或氫原子種類可確定碳骨架結(jié)構(gòu)。有機(jī)物取代產(chǎn)物越少或相同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)越多,說(shuō)明該有機(jī)物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性越高,因此可由取代產(chǎn)物的種類或氫原子種類聯(lián)想到該有機(jī)物碳骨架結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性而快速進(jìn)行解題。(4)由加氫后的碳骨架結(jié)構(gòu)可確定碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置。(5)由有機(jī)物發(fā)生酯化反應(yīng)能生成環(huán)酯或高聚酯,可確定該有機(jī)物是含羥基的羧酸;根據(jù)酯的結(jié)構(gòu),可確定—OH與—COOH的相對(duì)位置?！緫?yīng)用示例1】W是用于制備某抗骨質(zhì)疏松藥物的中間體,以芳香族化合物A、D為原料合成W的路線如圖所示:則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

解析:芳香族化合物A→B→C為連續(xù)氧化,則A中含有—CH2OH,結(jié)合A的分子式、G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可知A為

。2.根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)推斷官能團(tuán)的數(shù)目[2]【應(yīng)用示例2】(2021·浙江6月卷)某課題組研制了一種具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物P,合成路線如下:請(qǐng)回答:化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

;化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

。

HOCH2CH2Br解析:A的分子式為C8H10,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,說(shuō)明苯環(huán)上有2個(gè)甲基或1個(gè)乙基,結(jié)合D的結(jié)構(gòu),可推知A中有2個(gè)甲基且處于對(duì)位,即對(duì)二甲苯;B為對(duì)苯二甲酸,與E發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)及已知信息第一步反應(yīng),可得E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2Br。3.根據(jù)新信息類推[3]【應(yīng)用示例3】(2023·浙江1月卷)某研究小組按下列路線(部分)合成抗癌藥物鹽酸苯達(dá)莫司汀。請(qǐng)回答:化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

。

鏈接高考[1](2024·全國(guó)甲卷)白藜蘆醇(化合物I)具有抗腫瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某課題組合成化合物I的部分路線。回答下列問(wèn)題:(1)A中的官能團(tuán)名稱為

。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

硝基

解析:根據(jù)流程,有機(jī)物A在Fe/H+的作用下發(fā)生還原反應(yīng)生成有機(jī)物B,根據(jù)有機(jī)物B的分子式和有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以得到有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。鏈接高考[2](2021·廣東卷)天然產(chǎn)物Ⅴ具有抗瘧活性,某研究小組以化合物Ⅰ為原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路線如下(部分反應(yīng)條件省略,Ph表示—C6H5):(1)化合物Ⅰ中含氧官能團(tuán)有

(寫名稱)。

(2)反應(yīng)①的方程式可表示為Ⅰ+Ⅱ═Ⅲ+Z,化合物Z的分子式為

。(3)化合物Ⅳ能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(酚)羥基、醛基

C18H15OP解析:(1)根據(jù)有機(jī)物Ⅰ的結(jié)構(gòu),其含氧官能團(tuán)為(酚)羥基、醛基;(2)反應(yīng)①的方程式可表示為Ⅰ+Ⅱ═Ⅲ+Z,根據(jù)反應(yīng)中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式和質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)后Z的分子式為C18H15OP;已知有機(jī)物Ⅳ可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明有機(jī)物Ⅳ中含有醛基,又已知有機(jī)物Ⅳ可以發(fā)生反應(yīng)②生成

,結(jié)合分子式可以得出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。鏈接高考[3]1.(2023·湖北卷)碳骨架的構(gòu)建是有機(jī)合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料乙烯出發(fā),針對(duì)二酮H設(shè)計(jì)了如下合成路線:(1)由A→B的反應(yīng)中,乙烯的碳碳

(填“π”或“σ”)鍵斷裂。

(2)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

π2.(2023·湖南卷)含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一種合成該類化合物的路線如下(部分反應(yīng)條件已簡(jiǎn)化):回答下列問(wèn)題:(1)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

;

(2)依據(jù)上述流程提供的信息,下列反應(yīng)產(chǎn)物J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

精研核心命題命題角度1結(jié)合流程圖信息推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)例1(2024·河北卷節(jié)選)甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應(yīng)性皮炎和過(guò)敏性鼻炎等疾病的藥物。M的一種合成路線部分如下(部分試劑和條件省略)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱為

。

(2)B→C的反應(yīng)類型為

。

(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

丙烯酸

加成反應(yīng)

(2)B與CH3SH發(fā)生加成反應(yīng),—H和—SCH3分別加到雙鍵碳原子上生成C。(3)結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件,可得D為[變式演練1](2024·山東名校聯(lián)盟二模節(jié)選)化合物(H)是主要用于治療炎癥反應(yīng)及自身免疫性疾病的小分子藥物,其合成路線如下圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)物質(zhì)A的化學(xué)名稱為

(用系統(tǒng)命名法),物質(zhì)D中含有的官能團(tuán)的名稱為

。

(2)物質(zhì)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

,G→H的反應(yīng)類型為

,區(qū)分物質(zhì)G和H所用的試劑是

。

5-甲基-1,3-苯二酚

醚鍵、羧基

取代反應(yīng)

FeCl3溶液

命題角度2結(jié)合新信息類推有機(jī)物的結(jié)構(gòu)例2(2024·山東卷節(jié)選)心血管藥物纈沙坦中間體(F)的兩條合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

;B→C的反應(yīng)類型為

。

(2)C+D→F的化學(xué)方程式為

。

(3)E中含氧官能團(tuán)名稱為

;F中手性碳原子有

個(gè)。

取代反應(yīng)

醛基

1[變式演練2](2023·全國(guó)乙卷)奧培米芬(化合物J)是一種雌激素受體調(diào)節(jié)劑,以下是一種合成路線(部分反應(yīng)條件已簡(jiǎn)化)。已知:(1)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(2)F的核磁共振氫譜顯示為兩組峰,峰面積比為1∶1,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

考點(diǎn)集訓(xùn)1.(2024·浙江寧波二模節(jié)選)化合物J是一種用于降血脂的藥物,其合成路線如圖:請(qǐng)回答:(1)化合物I含有的官能團(tuán)名稱是

。

(2)反應(yīng)⑤為取代反應(yīng),產(chǎn)物中有HBr,則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

。(3)下列說(shuō)法不正確的是

(填字母)。

A.反應(yīng)④的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)B.反應(yīng)⑥除生成H外,還生成C.已知化合物E中的N原子雜化方式均為sp2,則E中所有原子均在同一平面上D.化合物J中有3個(gè)手性碳原子羥基、氨基

BCD2.(2024·山東臨沂一模)佐米曲普坦是治療偏頭疼的藥物,其合成路線如圖?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)B中含氧官能團(tuán)的名稱為

;D→E的反應(yīng)類型為

。(2)C→D的化學(xué)方程式為

。

(3)E中手性碳原子的數(shù)目為

;G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

酯基、硝基

還原反應(yīng)

13.(2023·新課標(biāo)卷)莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥物,可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱是

。

(2)D中官能團(tuán)的名稱為

、

。

(3)E與F反應(yīng)生成G的反應(yīng)類型為

。

(4)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

3-甲基苯酚

氨基

羥基

取代反應(yīng)

突破點(diǎn)2官能團(tuán)與有機(jī)物的命名聚焦核心要點(diǎn)1.常見官能團(tuán)[1]2.有機(jī)化合物的命名[2](1)烷烴(2)含官能團(tuán)的有機(jī)物的命名

【注意】①鹵代烴中鹵素原子作為取代基看待。②酯是由對(duì)應(yīng)的羧酸與醇(或酚)的名稱組合,即某酸某酯。③聚合物:在單體名稱前面加“聚”。(3)含苯環(huán)的有機(jī)物命名

鏈接高考[1]羥基

醛基

羧基

羥基

醚鍵和羥基

碳碳雙鍵

醚鍵

羥基、醛基

碳碳雙鍵、酯基

鏈接高考[2](1)(2023·湖北卷)E(

)與足量酸性KMnO4溶液反應(yīng)生成的有機(jī)物的名稱為

、

。

乙酸

丙酮

(2)(2023·廣東卷)寫出ⅰ的同分異構(gòu)體X的名稱。

3-戊酮2,2-二甲基丙醛

2,6-二氯甲苯

3,4-二氯苯甲酸

精研核心命題命題角度1官能團(tuán)的名稱與判斷例1(1)(2023·全國(guó)甲卷)F(

)中含氧官能團(tuán)的名稱是

。(2)D()中官能團(tuán)的名稱為

、

。

(3)(2021·全國(guó)甲卷)寫出E()中任意兩種含氧官能團(tuán)的名稱

。

羧基

氨基

羥基

酯基、醚鍵、酮羰基(任寫兩種)(4)(2021·全國(guó)乙卷)D()具有的官能團(tuán)名稱是

(不考慮苯環(huán))。

氨基、酮羰基、碳溴鍵、碳氟鍵

碳溴鍵、酯基

羥基、醚鍵

碳碳雙鍵、羰基

硝基、羥基

碳碳雙鍵、碳氯鍵

命題角度2有機(jī)物的命名

對(duì)甲基苯酚

3-甲基苯酚

2-羥基苯甲醛

[變式演練2](1)用系統(tǒng)命名法命名下列有機(jī)物:2-甲基-2-丁烯

2-甲基丁酸

(2)命名下列有機(jī)物:苯甲醇

對(duì)二甲苯

鄰羥基苯甲酸

考點(diǎn)集訓(xùn)羧基、碳溴鍵

碳氯鍵(或氯原子)、羧基

羥基、硝基、酰胺基

2.(1)(2024·山東濰坊一模)A()的化學(xué)名稱為

(用系統(tǒng)命名法命名)。

(2)(2024·山東泰安一模)化合物A()的名稱是

。

(3)(2024·湖南長(zhǎng)沙一模)A(CH2=CHCHO)的名稱是

。

(4)(2024·江西鷹潭一模)試劑a(CH2=CHCH=CH2)的化學(xué)名稱為

。

1,2-二溴苯

間苯二酚

丙烯醛

1,3-丁二烯

3.(2024·山東棗莊二模節(jié)選)化合物Q是一種藥物的中間體,可利用如下合成路線制備化合物Q:(1)有機(jī)物A的化學(xué)名稱為

。

(2)有機(jī)物C中官能團(tuán)的名稱為

。

對(duì)硝基苯甲醚

醚鍵、酰胺基

突破點(diǎn)3有機(jī)反應(yīng)類型與化學(xué)方程式的書寫聚焦核心要點(diǎn)1.有機(jī)反應(yīng)類型的判斷[1](1)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類型判斷的基本思路(2)根據(jù)官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化判斷反應(yīng)類型

(3)由反應(yīng)條件推斷有機(jī)反應(yīng)類型

反應(yīng)條件思考方向氯氣、光照烷烴取代、苯的同系物側(cè)鏈上的取代液溴、催化劑苯及其同系物發(fā)生苯環(huán)上的取代濃溴水碳碳雙鍵和三鍵加成、酚取代、醛氧化氫氣、催化劑、加熱苯、醛、酮等加成氧氣、催化劑、加熱某些醇氧化、醛氧化酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液烯、炔、苯的同系物、醛、醇等氧化銀氨溶液或新制的氫氧化銅、加熱醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化NaOH水溶液、加熱R—X水解、酯(

)水解等反應(yīng)條件思考方向NaOH醇溶液、加熱R—X消去濃硫酸、加熱R—OH消去、醇(羧酸)酯化濃硝酸、濃硫酸、加熱苯環(huán)上的取代(硝化)反應(yīng)稀硫酸、加熱酯水解、二糖和多糖水解等氫鹵酸(HX)、加熱醇取代反應(yīng)濃硫酸、170℃乙醇的消去反應(yīng)【應(yīng)用示例1】端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),稱為Glaser反應(yīng)。2R—C≡C—H

R—C≡C—C≡C—R+H2↑該反應(yīng)在研究新型發(fā)光材料、超分子化學(xué)等方面具有重要價(jià)值。下面是利用Glaser反應(yīng)制備化合物E的一種合成路線:根據(jù)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答反應(yīng)類型。①

;②

;③

。

取代反應(yīng)

取代反應(yīng)

消去反應(yīng)

2.有機(jī)反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫[2](1)有機(jī)反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫要求①反應(yīng)箭頭和配平:書寫有機(jī)反應(yīng)化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意反應(yīng)物和產(chǎn)物之間用“→”連接,有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示,并利用原子守恒進(jìn)行配平。②反應(yīng)條件:有機(jī)物反應(yīng)條件不同,所得產(chǎn)物不同。③有些有機(jī)反應(yīng)須用中文標(biāo)明,如淀粉、麥芽糖的水解反應(yīng)等。(2)依據(jù)各類有機(jī)代表物的性質(zhì)書寫化學(xué)方程式借鑒常見熟悉物質(zhì)的取代、加成、消去、氧化、還原、酯化等反應(yīng),根據(jù)斷鍵和成鍵位置書寫化學(xué)方程式?！緫?yīng)用示例2】(2021·浙江1月卷)某課題組合成了一種非天然氨基酸X,部分合成路線如下:寫出C→D的化學(xué)方程式。

解析:鹵代烴在氫氧化鈉醇溶液和加熱條件下,發(fā)生消去反應(yīng),斷裂C—X鍵和β-C原子上C—H鍵,形成碳碳雙鍵。(3)信息型有機(jī)反應(yīng)方程式的書寫①題目已經(jīng)給出有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,書寫方程式:對(duì)比反應(yīng)前(反應(yīng)物)與反應(yīng)后(生成物)結(jié)構(gòu)上的變化,判斷斷裂了哪些鍵、形成了哪些鍵、又引入哪些原子或基團(tuán),從而判斷所發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型,確定生成的小分子如H2O、HX等。【應(yīng)用示例3】寫出E→F的化學(xué)方程式:解析:E去掉氯原子,另一反應(yīng)物去掉氨基上的氫原子,生成F和HCl,屬于取代反應(yīng)。②套用信息中的新反應(yīng),寫出化學(xué)反應(yīng)方程式首先用“靠物類—套反應(yīng)”的方法確定框圖中物質(zhì)的物類(即解題時(shí)要向信息中的物類靠攏,套信息中的反應(yīng)來(lái)確定框圖中物質(zhì)的種類)。然后從已知物質(zhì)的碳鏈,找出求知物質(zhì)的碳鏈,最后將所得碳鏈與官能團(tuán)組合得出求知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。最后套信息中的新反應(yīng),寫出發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式。【應(yīng)用示例4】(2022·湖南卷)物質(zhì)J是一種具有生物活性的化合物。該化合物的合成路線如下:C→D反應(yīng)方程式為

。

鏈接高考[1]1.(2023·河北卷)2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸(DHTA)是一種重要的化工原料,廣泛用于合成高性能有機(jī)顏料及光敏聚合物;作為鈉離子電池的正、負(fù)電極材料也表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。利用生物質(zhì)資源合成DHTA的路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)A→B的反應(yīng)類型為

。

(2)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(3)D的化學(xué)名稱為

。

加成反應(yīng)

CH3OOCCH2CH2COOH丁二酸二甲酯

2.(2023·重慶卷)有機(jī)物K作為一種高性能發(fā)光材料,廣泛用于有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。K的一種合成路線如下所示,部分試劑及反應(yīng)條件省略。(1)A中所含官能團(tuán)名稱為羥基和

。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(3)C的化學(xué)名稱為

,生成D的反應(yīng)類型為

。碳碳雙鍵

苯胺

取代反應(yīng)

鏈接高考[2]1.(2024·浙江1月卷)某研究小組通過(guò)下列路線合成鎮(zhèn)靜藥物氯硝西泮。已知:回答下列問(wèn)題:(1)化合物E的含氧官能團(tuán)的名稱是

。

(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

。

(3)下列說(shuō)法不正確的是

。

A.化合物A→D的過(guò)程中,采用了保護(hù)氨基的方法B.化合物A的堿性比化合物D弱C.化合物B在氫氧化鈉溶液加熱的條件下可轉(zhuǎn)化為化合物AD.化合物G→氯硝西泮的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(4)寫出F→G的化學(xué)方程式:

。

硝基、羰基

BD2.(2023·河北卷)利用生物質(zhì)資源合成2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸(DHTA)的路線如下:回答下列問(wèn)題:G→H的化學(xué)方程式為

。

精研核心命題命題角度1有機(jī)反應(yīng)類型的判斷例1(2024·全國(guó)甲卷節(jié)選)白藜蘆醇(化合物I)具有抗腫瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某課題組合成化合物I的路線?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)由C生成D的反應(yīng)類型為

。

(2)由E生成F的化學(xué)方程式為

。

(3)已知G可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),G的化學(xué)名稱為

。

(4)選用一種鑒別H和I的試劑并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

。

取代反應(yīng)

4-甲氧基苯甲醛

FeCl3溶液;溶液呈紫色的即為有機(jī)物I,遇FeCl3溶液不顯色的為H[變式演練1]Ⅰ.(2024·山西晉城一模)化合物F是一種除草劑,其合成路線(節(jié)選)設(shè)計(jì)如圖:回答下列問(wèn)題:(1)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(2)B→C的反應(yīng)類型為

。

消去反應(yīng)

Ⅱ.(2024·甘肅模擬預(yù)測(cè))有機(jī)太陽(yáng)能電池利用有機(jī)半導(dǎo)體將光能轉(zhuǎn)換為電能?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)了一種新型有機(jī)太陽(yáng)能電池材料,其部分合成路線如下:由B到D的轉(zhuǎn)化過(guò)程中涉及的反應(yīng)類型有

、

和

。加成反應(yīng)

消去反應(yīng)

取代反應(yīng)

命題角度2有機(jī)化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫例2(2024·黑吉遼卷)特戈拉贊(化合物K)是抑制胃酸分泌的藥物,其合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)J→K的反應(yīng)類型為

。

(2)E→F轉(zhuǎn)化可能分三步:①E分子內(nèi)的咪唑環(huán)與羧基反應(yīng)生成X;②X快速異構(gòu)化為Y;③Y與(CH3CO)2O反應(yīng)生成F。第③步化學(xué)方程式為

。

取代反應(yīng)

(3)苯環(huán)具有與咪唑環(huán)類似的性質(zhì)。參考E→X的轉(zhuǎn)化,設(shè)計(jì)化合物I的合成路線如下(部分反應(yīng)條件已略去)。其中M和N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

和

。

解析:(1)J→K的反應(yīng)是將J中的Bn取代為H的反應(yīng),反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。[變式演練2](2024·陜西商洛一模)奧美拉唑(C17H19O3N3S)是基于諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)成果研制的藥物,該藥物對(duì)幽門螺旋桿菌引起的胃及十二指腸潰瘍根治率最高。奧美拉唑的合成路線如下(Me表示甲基):回答下列問(wèn)題:(1)有機(jī)物B中含氧官能團(tuán)的名稱為

。

(2)反應(yīng)①和③的反應(yīng)類型分別為

、

。

(3)化合物A核磁共振氫譜的吸收峰有

組。

(4)反應(yīng)②中

與一種無(wú)機(jī)小分子X反應(yīng)脫去一個(gè)H2S分子得到C,無(wú)機(jī)小分子X的化學(xué)式為

;寫出在氫氧化鉀溶液中發(fā)生該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式:

。

醚鍵

還原反應(yīng)

取代反應(yīng)

5CS2解析:有機(jī)物A中硝基經(jīng)還原后生成有機(jī)物B,B中兩個(gè)氨基的H原子被取代并成環(huán)生成有機(jī)物C,C中S—H鍵的H原子被取代后生成有機(jī)物D,D中S原子氧化后引入S=O鍵生成最后產(chǎn)物,據(jù)此答題。(1)有機(jī)物B中含氧官能團(tuán)結(jié)構(gòu)為C—O—C,名稱為醚鍵。(2)反應(yīng)①為硝基轉(zhuǎn)化為氨基,屬于還原反應(yīng);反應(yīng)③是—SH上的H原子被取代的反應(yīng),屬于取代反應(yīng)。(3)化合物A不具有對(duì)稱性,共有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫,故核磁共振氫譜的吸收峰有5組。(4)根據(jù)原子守恒,在反應(yīng)②中根據(jù)有機(jī)物B、C與H2S的組成,可知X是CS2。考點(diǎn)集訓(xùn)1.(2024·廣西校聯(lián)考一模)化合物I是制備抗腫瘤藥物阿法替尼的重要中間體,化合物I的一種合成路線如圖。回答下列問(wèn)題:(1)C中含氧官能團(tuán)的名稱是

。

(2)A的化學(xué)名稱為

。

(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

,H→I的反應(yīng)類型為

。

(4)G→H的化學(xué)方程式為

。

羧基、硝基

對(duì)氯甲苯

取代反應(yīng)

2.(2023·湖南郴州一模)化合物H是一種用于合成γ-分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體,其合成路線如圖:(1)A中除羥基外還含有官能團(tuán)的名稱為

、

。

(2)B→C的反應(yīng)類型為

。

(3)寫出C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式:

。

羧基

硝基

還原反應(yīng)

解析:A發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成C,C和甲酸發(fā)生取代反應(yīng)得到D,D在碳酸鉀作用下發(fā)生取代反應(yīng)得到E,E和乙酸銨、乙酸反應(yīng)生成F。(3)根據(jù)原子守恒,C和HCOOH反應(yīng)生成D和H2O,則C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式為3.(2024·江西宜春一模)喹啉酮及其衍生物是一類重要的雜環(huán)化合物,大部分存在于各種天然植物的生物堿中,因其具有多樣的生物活性,被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、化工等重要領(lǐng)域。一種喹啉酮衍生物M的合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱是

。

(2)B→C的反應(yīng)類型為

,F中官能團(tuán)的名稱是

。

(3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(4)寫出一定條件下,G與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

苯丙酸

取代反應(yīng)

酯基、氨基

解析:(2)A到B發(fā)生酯化反應(yīng),B和ClCOCl在AlCl3作用下發(fā)生反應(yīng)生成C和HCl,則B→C的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式得到F中官能團(tuán)的名稱是酯基、氨基。(3)D到E發(fā)生酯化反應(yīng),因此E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。(4)在一定條件下,G中的酯基和酰胺基都與NaOH溶液反應(yīng)。突破點(diǎn)4限定條件同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷及書寫聚焦核心要點(diǎn)1.限制條件同分異構(gòu)體書寫的規(guī)律(1)同分異構(gòu)體書寫的常見限制條件①指向性的信息:②驗(yàn)證性的信息:如:不同化學(xué)環(huán)境H(特征峰)的個(gè)數(shù)與比值,氫環(huán)境越少意味著結(jié)構(gòu)越對(duì)稱;手性碳的個(gè)數(shù)、除主體之外的C、O、N等原子的個(gè)數(shù)和不飽和度等信息都可以驗(yàn)證書寫的同分異構(gòu)體是否正確。(2)根據(jù)描述推斷有機(jī)物結(jié)構(gòu)

項(xiàng)目題給敘述推斷結(jié)論①芳香化合物該化合物含有苯環(huán)②某有機(jī)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)該有機(jī)物含有酚羥基③某有機(jī)物G不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),但水解產(chǎn)物之一能發(fā)生此反應(yīng)G中不含酚羥基,水解后的生成物中含有酚羥基(極有可能是酚酯)④某有機(jī)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)該有機(jī)物含有醛基或⑤某有機(jī)物若只含有一個(gè)官能團(tuán),既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)該有機(jī)物可能為甲酸某酯()⑥某有機(jī)物能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體該有機(jī)物含有羧基2.限制條件同分異構(gòu)體的書寫步驟

(1)“碎片”推測(cè):依據(jù)分子式(不飽和度)信息,特殊結(jié)構(gòu)信息、類別信息、化合物性質(zhì)等推知官能團(tuán)。(2)碳架構(gòu)建:除“碎片”以外的碳原子,按碳架異構(gòu)搭建。(3)“碎片”組裝:先在碳架上進(jìn)行基團(tuán)定位→再考慮取代基的碳鏈異構(gòu)→再考慮取代基在碳架上的位置異構(gòu)→最后考慮官能團(tuán)類別異構(gòu)。(4)方法選擇:“端基碎片”的位置異構(gòu)一般選擇“等效氫”“定一移一”等方法;“非端基碎片”的位置異構(gòu)一般選擇“插入法”?！緫?yīng)用示例】化合物C(

)的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列三個(gè)條件的還有

種(不考慮立體異構(gòu))。

①苯環(huán)上有3個(gè)取代基;②F和Br直接與苯環(huán)相連,且仍為間位關(guān)系;③具有酰胺類物質(zhì)的性質(zhì)。19解析:苯環(huán)上除了F和Br原子的位置外,有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,側(cè)鏈中含有酰胺基,可能的結(jié)構(gòu)為—CONHCH3、—CH2CONH2、—NHCOCH3、—N(CH3)CHO、—CH2NHCHO,除去C的結(jié)構(gòu),還剩4×5-1=19種,故滿足條件的C的同分異構(gòu)體共有19種。鏈接高考(1)(2023·湖南卷)(呋喃)是一種重要的化工原料,其能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體中,除H2C=C=CH—CHO外,還有

種。

4解析:呋喃是一種重要的化工原料,其同分異構(gòu)體中可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明其同分異構(gòu)體中含有醛基,這樣的同分異構(gòu)體共有4種,分別為CH3—C≡C—CHO、CH≡C—CH2—CHO、(2)(2023·新課標(biāo)卷)在B()的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有

種(不考慮立體異構(gòu));

①含有手性碳;②含有3個(gè)甲基;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3∶3∶3∶2∶2∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

9解析:連有4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子。在B的同分異構(gòu)體中,含有手性碳、含有3個(gè)甲基、含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有9種,分別為其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3∶3∶3∶2∶2∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。(3)(2023·全國(guó)乙卷)在D()的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有

種;

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②遇FeCl3溶液顯紫色;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

13解析:能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說(shuō)明該結(jié)構(gòu)中含有醛基,能遇FeCl3溶液顯紫色說(shuō)明該結(jié)構(gòu)中含有酚羥基。若苯環(huán)上有—OH、—CH2CHO兩個(gè)取代基,可能的結(jié)構(gòu)有3種;若苯環(huán)上有—OH、—CH3和—CHO三個(gè)取代基,可能的結(jié)構(gòu)有10種,所以符合條件的同分異構(gòu)體共13種。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1,說(shuō)明這種同分異構(gòu)體中不能含有甲基且結(jié)構(gòu)為一種對(duì)稱結(jié)構(gòu),因此,這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。(4)(2023·浙江6月卷)寫出同時(shí)符合下列條件的化合物D[]的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

①分子中含有苯環(huán);②1H-NMR譜和IR譜檢測(cè)表明:分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基()。解析:D的同分異構(gòu)體分子中含有苯環(huán),1H-NMR譜和IR譜檢測(cè)表明分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基說(shuō)明同分異構(gòu)體分子含有醚鍵或酚羥基,結(jié)合對(duì)稱性,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(5)(2023·全國(guó)甲卷)具有相同官能團(tuán)的B()的芳香同分異構(gòu)體還有

種(不考慮立體異構(gòu),填字母)。

a.10

b.12c.14 d.16其中,核磁共振氫譜顯示4組峰,且峰面積比為2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

d精研核心命題命題角度

限定條件同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷及書寫例1(2024·河北卷節(jié)選)同時(shí)滿足下列條件的I(

)的同分異構(gòu)體共有

種。

(a)核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶2;(b)紅外光譜中存在C=O和硝基苯基()吸收峰。其中,可以通過(guò)水解反應(yīng)得到化合物H()的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

6例2寫出同時(shí)滿足下列條件的

的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②能發(fā)生水解反應(yīng);③與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);④分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。解析:由已知得,該同分異構(gòu)體含HCOO—、酚羥基,分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,由此可寫出兩種滿足條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。[變式演練](1)(2024·安徽卷節(jié)選)D(

)的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的有

種(不考慮立體異構(gòu)),寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

①含有手性碳②含有2個(gè)碳碳三鍵③不含甲基4CH≡C—CH2—CH2—CH2—CH(NH2)—C≡CH解析:根據(jù)題目所給條件,同分異構(gòu)體中含有2個(gè)碳碳三鍵,說(shuō)明結(jié)構(gòu)中不含苯環(huán),結(jié)構(gòu)中不含甲基,說(shuō)明三鍵在碳鏈的兩端,同分異構(gòu)體中又含有手性碳原子,因此,可能的結(jié)構(gòu)有CH≡C—CH2—CH2—CH2—CH(NH2)—C≡CH、CH≡C—CH2—CH2—CH(NH2)—CH2—C≡CH、HC≡C—CH(CH2NH2)—CH2—CH2—C≡CH、HC≡C—CH(CH2CH2NH2)—CH2—C≡CH,共4種。(2)(2024·全國(guó)甲卷節(jié)選)I(

)的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的共有

種(不考慮立體異構(gòu))。

①含有手性碳(連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳為手性碳);②含有兩個(gè)苯環(huán);③含有兩個(gè)酚羥基;④可發(fā)生銀鏡反應(yīng)。9(3)(2022·山東卷)H(

)的同分異構(gòu)體中,僅含有—OCH2CH3、—NH2和苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有

種。

6考點(diǎn)集訓(xùn)1.(2024·山東煙臺(tái)一模)一種非甾體抗炎藥物(H)的合成路線如下(部分反應(yīng)條件省略):回答下列問(wèn)題:(1)設(shè)計(jì)A→B和C→D兩步反應(yīng)的目的是

。

(2)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

;符合下列條件G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(任寫一種)。

①除

結(jié)構(gòu)外,不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu);②含有—OCH3;③含有四種化學(xué)環(huán)境的氫。保護(hù)酚羥基的對(duì)位氫不被取代

2.(2024·陜西寶雞一模)芳香化合物N為I()的同分異構(gòu)體,寫出滿足下列條件N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

。

①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②1molN最多消耗2molNaOH;③核磁共振氫譜中有4組峰,其峰面積之比為3∶2∶2∶1。解析:I含有7個(gè)碳、3個(gè)氧,不飽和度為4;芳香化合物N為I的同分異構(gòu)體,滿足下列條件:①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則含有酚羥基;②1

mol

N最多消耗2

mol

NaOH,則含有2個(gè)酚羥基;③核磁共振氫譜中有4組峰,其峰面積之比為3∶2∶2∶1,則含有1個(gè)甲基且結(jié)構(gòu)對(duì)稱性較好;其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以為3.(2024·湖北武漢二模)化合物F是合成藥物的重要中間體,其合成路線如圖所示。已知

回答下列問(wèn)題:(1)B→C的反應(yīng)類型是

。

(2)C中官能團(tuán)的名稱是

。

(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。

(4)F中有

個(gè)手性碳原子。

(5)A的同分異構(gòu)體中,遇FeCl3溶液顯色的共有

種。

還原反應(yīng)

羧基、醚鍵

29(5)A的同分異構(gòu)體遇氯化鐵溶液顯色說(shuō)明同分異構(gòu)體分子中含有酚羥基,同分異構(gòu)體可以視作乙苯、鄰二甲苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯分子中苯環(huán)上的氫原子被酚羥基取代所得結(jié)構(gòu),共有9種。4.(2024·江蘇南京一模)C()的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件,該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

。①分子中含有兩個(gè)苯環(huán)和一個(gè)硝基;②分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比是1∶2∶2∶1。解析:C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件:分子中含有兩個(gè)苯環(huán)和一個(gè)硝基,且分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比是1∶2∶2∶1,C中含有12個(gè)氫原子,則不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)為2、4、4、2,則兩個(gè)苯環(huán)應(yīng)對(duì)稱,根據(jù)以上條件,可得該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為突破點(diǎn)5有機(jī)合成路線的分析與設(shè)計(jì)命題角度1微型有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)的分析評(píng)價(jià)例1(2024