高考化学二轮复习大题通关(二)有机合成与推断课件

(共48张PPT)
大题通关(二)　有机合成与推断
典型真题
(2025·安徽卷)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体，均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去)：
回答下列问题：
(1)B中含氧官能团名称为______________；B→C的反应类型为____________。
(2)已知A→B反应中还生成(NH4)2SO4和MnSO4，写出A→B反应的化学方程
式：____________________________________________。
酮羰基
还原反应
(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体，分子中含有羟甲基(—CH2OH)，核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为______________________________。
(4)下列说法错误的是________(填标号)。
a．A能与乙酸反应生成酰胺　　　　　　　　　
b．B存在2种位置异构体
c．D→E反应中，CCl4是反应试剂
d．E→F反应涉及取代过程
HOCH2—C≡C—C≡C—CH2OH
b
(5)4，4′-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚，得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮(PESEK)。写出PESEK的结构简式：
_____________________________________________。
(6)制备PESEK反应中，单体之一选用芳香族氟化物F，而未选用对应的氯化物，可能的原因是___________________________________________
________________。
电负性：F＞Cl，C—F极性更大，易断裂，容易与H发生缩聚反应
(7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸，MCPBA)氧化为酯：
思路分析
A发生氧化反应生成B，B发生还原反应生成C；A发生取代反应生成D，2个D分子取代了CCl4中的2个氯原子生成了E，E中的2个氯原子发生水解反应，碳原子上连接2个羟基不稳定，会脱水形成酮羰基得到F。
(1)由B的结构简式可知，其含氧官能团名称为酮羰基；B的不饱和度为5，C的不饱和度为4，属于加氢的有机反应，为还原反应。
(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体，G的不饱和度为4，碳原子数为6，含有—CH2OH，核磁共振氢谱有两组峰，则满足条件的G的结构简式为HOCH2—C≡C—C≡C—CH2OH。
反思归纳
(1)在推断前要多角度认真领会给予的信息：
①反应条件，在有机合成推断中能根据相同或相似的条件判断该反应；
②弄清楚反应的机理，明白反应中断键和成键情况，并能在合成路线中根据已知或待推断的物质确定生成物。能做到信息和已有知识的活学活用，前后照应、左右关联。
(2)根据已有知识综合推断：结合教材中学过的烃、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸和酯等有机物间的相互转化关系进行推断。推断时可根据试题的不同采用正推或逆推等进行综合分析推理。
【领悟方法】
1．以反应现象为突破口推断有机化合物的官能团
反应现象 思考方向
溴水褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键、酚羟基或醛基等
酸性高锰酸钾溶液褪色 可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羟基或与苯环直接相连的碳原子上有氢原子等
与氯化铁溶液发生显色反应 含有酚羟基
反应现象 思考方向
生成银镜或砖红色沉淀 可能含有醛基或甲酸酯基
与钠反应产生H2 可能含有羟基或羧基
加入碳酸氢钠溶液产生CO2 含有羧基
加入浓溴水产生白色沉淀 含有酚羟基
2.以反应条件为突破口进行推断
反应条件 思考方向
氯气、光照 烷烃取代、苯环侧链烷基上取代
液溴、催化剂(FeBr3) 苯环上取代
浓溴水 碳碳双键和碳碳三键加成、酚取代、醛氧化
氢气、催化剂、加热 烯、炔、苯、醛、酮加成
氧气、催化剂、加热 某些醇氧化、醛氧化
反应条件 思考方向
酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液 烯、炔、苯的同系物、醛、
醇等氧化
银氨溶液或新制的氢氧化铜 醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等氧化
氢氧化钠的水溶液、加热 卤代烃水解、酯水解等
反应条件 思考方向
氢氧化钠的醇溶液、加热 卤代烃消去
浓硫酸、加热 醇消去、羧酸与醇酯化
稀硫酸、加热 酯水解、二糖和多糖等水解
氢卤酸(HX)、加热 醇取代
3.以特征反应为突破口来推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)醇的催化氧化产物与结构的关系。
(3)由取代产物的种类或氢原子环境可确定碳骨架结构。有机化合物的取代产物越少或相同环境的氢原子数越多，说明该有机化合物结构的对称性越高，因此可由取代产物的种类或氢原子环境联想到该有机化合物的碳骨架结构的对称性而快速解题。
(4)由加氢后的碳骨架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。
(5)由有机化合物自身发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机化合物是含羟基的羧酸；根据酯的结构，可确定—OH与 —COOH 的相对位置。
4．有机合成与推断的解题思路
(1)审题——正确解题的基础。
看清题中已知信息和框图信息，综合已知信息和框图信息理解物质的转化过程。
(2)分析——正确解题的关键。
①看碳骨架结构变化：根据已知物质的结构简式，确定反应前后碳骨架的增减、形状的变化(如碳链变成了碳环)，确定反应过程。
②看官能团变化：如果反应中已经给出了部分物质的结构简式，可对比这些物质的结构简式，确定未知物质的结构和反应过程。
③看反应条件：观察反应过程的条件，可推断物质变化过程中可能发生的反应和反应类型。
(3)解题——正确解题的步骤。
有机推断的过程完成后，分析题中相关设问，确定所要书写的有机化合物的结构、重要的反应等，解答时要注意规范书写有机化合物的结构简式，特别注意氢原子数的书写，有些题目解答过程可能和分析过程交替进行，从而使解题过程不断深入，此外有些题目的设问中也蕴含着解题的信息，应注意合理运用。
(4)检查——正确解题的保证。
最后要对照试题认真检查核对，避免失误。
【题型攻关】
1. (2025·中山模拟)四氢帕马丁具有较强的镇静和止痛效果，副作用小，其中间体G的合成路线如下图所示。
已知：R—CHO＋H2NR′―→R—CH===NR′(R为烃基，R′为烃基或H)。
回答下列问题：
(1)E的官能团名称为______________，C中碳原子的杂化方式有____种。
(2)M的结构简式为________________，F→G的反应类型为________。
(3)反应C→D的化学方程式为________________________________。
氨基、醚键
3
还原反应
(4)芳香族化合物N与C互为同分异构体，符合下列条件的N的结构有________种；其中核磁共振氢谱中峰面积之比为6∶3∶2∶2的结构简式为______________________________(任写一种)。
①有3个甲基与苯环直接相连
②能发生银镜反应，且1 mol N最多能生成4 mol Ag
22
答案：
解析：(1)根据结构简式可知，E的官能团名称为氨基、醚键；C中苯环上的碳原子是sp2杂化，饱和碳原子是sp3杂化，—CN中的碳原子是sp杂化，共3种杂化方式。
(4)有3个甲基与苯环直接相连，说明苯环上有3个甲基取代基，能发生银镜反应，且1 mol N最多能生成4 mol Ag，这表明分子中含有2个—CHO，结合C的结构简式可知，还含有一个饱和N原子，有以下几种情况：苯环上有4个取代基，即3个—CH3和—N(CHO)2，有6种；苯环上有5个取代基，即3个甲基和—NHCHO、—CHO，有10种；苯环上有6个取代基，即3个甲基和—CHO、—CHO、—NH2，有6种，共22种。其中核磁共振氢谱中峰面积之比为6∶3∶2∶2的结构简式为
。
2. (2025·广东二模)一种生物质基乙醛催化合成高端精细化工品对甲基苯甲醛的绿色路线如下图所示(虚线框部分)。
(1)化合物iii的分子式为________，其官能团的名称为___________________。
(2)化合物v的某同分异构体为芳香族化合物，能与FeCl3溶液发生显色反应，核磁共振氢谱图上有5组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2∶1，则该化合物的
结构简式为__________________________。
C4H6O
碳碳双键、醛基
(3)关于上述合成路线中的相关物质及转化，下列说法正确的有________(填字母)。
A．纤维素和葡萄糖均属于糖类，且都是纯净物
B．化合物i在铜催化下被O2氧化成ii，涉及σ键的断裂和π键的形成
C．化合物iv和v的分子中均存在手性碳原子，且手性碳原子的数目相同
D．化合物v到vi的转化中存在碳原子的杂化方式由sp3到sp2的转变
BD
(4)在一定条件下，反应物x和y以原子利用率100%的反应制备乙醛。该反应中：
①若x为V形无机物分子，y为直线形有机分子，则y的名称为________。
②若x为单质，且x＋2y―→2CH3CHO，则y的结构简式为______________。
乙炔
CH2===CH2
①利用合成路线中ii→iii的原理，得到的产物的结构简式为________________。
②若最后一步为酯的生成，则反应的化学方程式为______________(注明反应条件)。
但纤维素属于混合物，A不正确；化合物i(乙醇)在铜催化下被O2氧化成ii(乙醛)，涉及C—H、O—H σ键的断裂和碳氧π键的形成，B正确；化合物iv分子中不存在手性碳原子，化合物v分子中与甲基相连的碳原子为手性碳原子，C不正确；化合物v到vi的转化中，化合物v中环上形成4个σ键的碳原子为sp3杂化，六元环转化为苯环后，此两个碳原子发生sp2杂化，从而实现sp3杂化向sp2杂化的转变，D正确。(4)①若x为V形无机物分子，y为直线形有机分子，则x为水，y为乙炔。
3. 一种多巴胺D封端的聚氨酯材料(L)可用作医用黏合剂，其合成路线如下：
回答下列问题：
(1)化合物D的名称是____________。
(2)反应Ⅰ的副产物C6H10O为环酮类化合物，且核磁共振氢谱显示有3种氢
原子，该副产物的结构简式为____________。
环己烯
(3)反应Ⅱ中，SnCl4代替浓硫酸作为催化剂的优点是______________________________________________。
(4)请判断E____________(填“难溶于水”或“易溶于水”)，并说明原因：_________________________________________。
(5)除H外，化合物L的单体是
HOOCNH(CH2)6NHCOOH和______________(填结构简式)。
减少副反应，降低对设备的腐蚀(答案合理即可)
易溶于水
E分子中的羟基与水分子间能形成分子间氢键
HO(CH2 )5OH
(6)根据化合物G的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考①的示例，完成下表
序号 结构特征 可反应的无机试剂 反应类型
① —NH2 HCl 中和反应
② _________________ ________ 加成反应
③ —OH ________ _____________
H2
NaOH
中和反应(或浓溴水　
取代反应)
答案：
品需乙二醇和乙二酸，乙烯可得到乙二醇，乙二醇连续氧化可得到乙二酸，进而得到合成路线为