2019学年浙江高三化学选考32题有机化学推断 专项提分特训--解析版

选考32题有机化学推断 专项提分特训
1.某研究小组以对氨基水杨酸和乙炔为主要原料,按下列路线合成便秘治疗药物——琥珀酸普卡必利。

已知:①化合物B中含有羟基; ②R—C≡CH+R—C≡。请回答:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.对氨基水杨酸能发生缩聚反应生成高分子化合物 C.化合物C能形成内盐
B.化合物B能发生氧化反应,不能发生还原反应 D.化合物F能与NaHCO3溶液反应
(2)化合物B的结构简式是　　　　　　　　。?
(3)C+D→E的化学方程式是? 　。?
(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式:　。?
①分子中含有硝基且直接连在苯环上 ②1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子
③不能与FeCl3溶液发生显色反应
(5)设计以乙炔和甲醛为原料制备化合物F的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选):?? 　。?
解析:本题采用逆、顺推法相结合,由琥珀酸普卡必利的结构简式可知,F的结构简式为HOOCCH2CH2COOH,E是由C和D合成,结合C、D的分子式,可知D为,C为。由对氨基水杨酸与甲醇在浓硫酸作用下生成A,A的结构简式为,A与(CH3CO)2O生成B,由已知①可知B的结构简式为。
(1)A项,对氨基水杨酸含有羟基、羧基、氨基,能发生缩聚反应生成高分子化合物,正确;B项,化合物B中含有羟基、苯环,羟基能发生氧化反应,苯环能发生还原反应,不正确;C项,C的结构中含有羧基和氨基,可以反应生成盐,正确;D项,化合物F中含有羧基,能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,正确。
(2)化合物B的结构简式是。
(3)C+D→E的化学方程式是+H2O+。
(4)不能与FeCl3溶液发生显色反应,说明不含有酚羟基,结合 1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子,苯环上只有两个取代基且在对位,故符合条件的A的同分异构体为、、、。
(5)结合已知②,以CH≡CH和HCHO为原料合成
HOCH2C≡CCH2OH,再与H2发生加成反应生成HOCH2CH2CH2CH2OH,二元醇再氧化为二元酸。
答案:(1)B　(2) (3)+ H2O+
(4)、、、
(5)HC≡CH+HO—CH2—C≡C—CH2—OHHO—CH2—CH2—CH2—CH2—OH
HOOC—CH2—CH2—COOH

2.合成肉桂酸异戊酯G()的路线如下:
A(C7H8O)B(C7H6O)DEG
提示:①B和C含有相同的官能团且C在标准状况下的气体密度为1.964 g·L-1
②RCHO+R′CH2CHO+H2O。回答下列问题:
(1)下列物质在一定条件下能与F反应的是　　　　(填标号)。?
A.溴水 B.酸性KMnO4溶液 C.乙酸 D.新制氢氧化铜的悬浊液
(2)B和C反应生成D的化学方程式为? 　。?
(3)E和F反应生成G的化学方程式为? 　,?反应类型为　　　　　。?
(4)符合下列条件的E的同分异构体共有　　　　种:?
①苯环上有两个取代基,且除了苯环不含有其他环; ②苯环上处于不同化学环境的氢原子有两种;
③能发生银镜反应; ④不考虑烯醇的结构,不考虑立体异构。
请写出其中能与氯化铁溶液发生显色反应的同分异构体的结构简式:　 。?

解析:由题中信息可知,A、B、C、D、E、F结构简式分别为
A.、B.、C.CH3CHO、 D.、E.、
F.CH3CH(CH3)CH2CH2OH。 符合条件的E的同分异构体共有5种,其取代基分别为
①、②、③、④、⑤,能与FeCl3溶液发生显色反应的必有酚羟基,为。
答案:(1)BC　(2)+CH3CHO+H2O　(3)++H2O　取代反应(或酯化反应)　(4)5　

3.香豆素()可以看作是邻羟基肉桂酸的内酯,它是一大类存在于植物界中的香豆素类化合物的母核。下图是工业合成香豆素的两种方法:

已知:①++HX(M—烃基或含酯基的其他取代基)
②，③(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH。请回答:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.化合物B、C容易被氧化 B.C与D反应生成E的反应类型是加成反应
C.在一定条件下,1 mol D与NaOH充分反应最多消耗 3 mol NaOH
D.香豆素分子中所有原子共平面
(2)化合物A的结构简式是　　　　　　　　。?
(3)写出符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式:　 。?
①1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子
②能发生水解反应并能使溴的CCl4溶液褪色 ③苯环侧链上无支链
(4)E→F的总化学方程式是? 　。?
(5)请写出方法二中制备F的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选,标注反应条件):? 。?
解析:已知D和C反应生成,根据信息①可知C为CH2CHCOOCH3,D为;由此反推B为,A为;在NaOH溶液中水解并酸化后得到的F为,F发生分子内酯化即得到。
(1)化合物、均含有碳碳双键,易被氧化,故A正确;与反应生成的反应类型是取代反应,故B不正确;在一定条件下,1 mol与NaOH充分反应最多消耗 4 mol NaOH,包括酯和卤代烃的水解及酚与NaOH的反应,故C不正确;中苯环、碳碳双键及酯基均为平面结构,分子内所有原子共平面,故D正确。
(2)化合物A的结构简式是。
(3)①1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子,说明苯环上可能对位上有不同取代基;②能发生水解反应并能使溴的CCl4溶液褪色,说明含有酯基和碳碳双键;③苯环侧链上无支链;满足上述条件的所有同分异构体有、、、。
(4)的总化学方程式是+2H2O+CH3OH+HCOOH。
(5)方法二中由制备的合成路线是。
答案:(1)BC　(2)
(3)、、、
(4)+2H2O+CH3OH+HCOOH
(5)

4.胡椒醛衍生物在香料、农药、医药等领域有着广泛用途,A为香草醛,以A为原料合成5三氟甲基胡椒醛(E)的路线如图所示:

已知:CH3CHO++H2O
(1)反应①的类型是　　　　　　　　　　　。?
(2)写出A中含氧官能团的名称:　　　　　　　　　。?
(3)写出反应③的化学方程式:? 　。?
(4)写出满足下列条件A的一种同分异构体的结构简式:　　　　。?
①能与碳酸氢钠溶液反应放出气体 ②不与氯化铁溶液发生显色反应
③含苯环,核磁共振氢谱显示其有5种不同化学环境的氢原子
(5)以A和2氯丙烷为原料,可合成香草醛缩丙二醇(),写出合成流程图(无机试剂任用)。合成流程图示例如下:CH3CH2BrCH3CH2OH

解析:(1)分析流程知反应①是碘原子取代了苯环的一个氢原子,反应类型是取代反应。(2)根据A的结构简式知A中含氧官能团的名称为醛基、羟基、醚键。(3)根据题意,反应③发生的是取代反应,化学方程式为+CH2I2+2HI。(4)A的分子式为C8H8O3,其同分异构体①能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,可知含有羧基;②不与氯化铁溶液发生显色反应,无酚羟基;③含苯环,核磁共振氢谱显示其有5种不同化学环境的氢原子,说明有5种氢原子。满足这三个条件的A的同分异构体的结构简式为。(5)要得到目标物香草醛缩丙二醇(),由此进行逆向推断,首先要得到1,2丙二醇和香草醛,而这两种物质的反应类似于信息中的反应。再由1,2丙二醇反推得到上一步物质为1,2二溴丙烷,再反推得上一步物质为,继续推得原料为2氯丙烷。

答案:(1)取代反应　(2)醛基、羟基、醚键
(3)+CH2I2+2HI　(4)
(5)
5.化合物G是一种低毒性、低残留、环境友好的农药,可以通过以下方法合成:

(1)A→B的反应类型为　　　　　　。?
(2)化合物C中的含氧官能团名称为　　　　和　　　　。?
(3)化合物X的分子式为C5H12O2,则X的结构简式为　　　　　　。?
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:　　　　　　。?
Ⅰ.属于芳香族化合物且能发生银镜反应 Ⅱ.分子中只有3种不同化学环境的氢
(5)请以为原料制备化合物,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
?

解析:本题考查有机物的合成和推断。(1)对比A和B的结构简式,A生成B的反应类型为取代反应。(2)根据C的结构简式,含氧官能团是(酚)羟基和羰基。(3)对比E和F的结构简式,结合其分子式(C5H12O2)可推知X的结构简式为。(4)属于芳香族化合物,说明含有苯环,能发生银镜反应,说明含有醛基,有3种不同化学环境的氢,说明是对称结构,即符合条件的结构简式为。(5)根据E生成F,推出生成目标产物所需的物质是和,因此首先与氢气发生加成反应,生成环己醇,然后发生消去反应,生成环己烯,然后与Br2发生加成反应,然后在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应。
答案:(1)取代反应　(2)羰基　(酚)羟基　(3)
(4)　(5)

6.已知:①R—OHR—O—R′　②　③C的化学式为C15H13NO4,—Bn含苯环但不含甲基。盐酸卡布特罗是一种用于治疗支气管病的药物,其中间体的合成路线如下:
C8H8O2　AC8H7NO4　B
(1)写出结构简式:A　　　　　　　　　,W　 。?
(2)指出反应类型:反应①　　　　　　　　 　,反应⑤　　　　　　。?
(3)反应②的总化学方程式(—Bn用具体结构代入):? 　。?
(4)写出所有同时符合下列条件的同分异构体:? ?
①与A属于同系物　②1H的核磁共振谱图只有4个峰 ③分子中碳原子数目等于10
(5)试利用上述合成路线的相关信息,由甲苯、(CH3)2NH等合成(无机试剂任用)

解析:(1)根据反应流程可以推出反应①,即A到B的反应是硝化反应,反应②是发生已知条件中的反应①的反应,根据C的结构简式可以推出A的结构简式为,G到H发生反应⑦,与反应类似,根据反应原理、G和H的结构简式可以推出W的结构简式为。
(2)反应①是硝化反应,即苯环上的氢原子被硝基取代,属于取代反应,反应⑤根据E到F的结构变化可以推知是E中的碳氮双键断裂,氨气中的氢原子和氨基分别加在了碳氮双键的两端,属于加成反应。
(3)C的化学式为C15H13NO4,—Bn含苯环但不含甲基,结合C的结构简式可以推出—Bn是苯甲基,反应②的化学方程式为++NaOH+H2O+NaCl。
(4)分子中碳原子数目等于10,且与A属于同系物的物质中含有酚羟基和羰基,1H的核磁共振谱图只有4个峰的同分异构体有:、。
(5)根据题目中的信息可知,甲苯和浓硝酸、浓硫酸反应生成对硝基甲苯,对硝基甲苯和液溴在光照条件下取代生成,再和二甲胺发生已知中的反应:,流程图为。
答案:(1)　
(2)取代　加成　(3)++NaOH+H2O+NaCl
(4)、
(5)

7.以对羟基苯甲醛为原料,合成降血脂药物环丙贝特的流程图如下:

已知:RCHORCHCH2 。请回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.环丙贝特分子中存在2个手性碳原子 B.D的分子式为C14H16Cl2O3
C.C中含有的官能团有醚键、酯基和碳碳双键 D.反应②③⑤均为取代反应
(2)B的结构简式为　　　　。?
(3)写出A与足量溴水反应的化学方程式:? 　。?
(4)请写出符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式:　 。?
ⅰ.分子中含有苯环,不含其他环状结构 ⅱ.1HNMR谱显示共有4种峰
(5)已知:①
②苯环上有甲基时,新取代基主要取代在邻位或对位,有醛基时主要取代在间位。
请写出以甲苯为原料合成的流程图,其他无机原料任选:? ?
(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)

解析:根据信息,推出A的结构简式为,对比反应物和生成物,以及反应条件,推出反应②是酯化反应(取代反应),B结构简式为,根据C的分子式,以及发生醚化,应是A中羟基上的氢原子与B中溴原子结合,剩下组合,推出C的结构简式为,反应⑤发生水解反应,应是酯的水解,因此根据环丙贝特的结构简式,推出D的结构简式为。(1)手性碳原子是碳原子连有四个不同的原子或原子团,环丙贝特的结构简式中三元环上和苯环相连的那个碳原子是手性碳原子,只有1个,故A错误;根据上述D的结构简式,D的分子式为 C14H16Cl2O3,故B正确;根据C的结构简式,含有的官能团是醚键、酯基、碳碳双键,故C正确;根据上述分析,②③⑤属于取代反应,故D正确。(2)B的结构简式:。(3)A中含有官能团是碳碳双键和酚羟基,碳碳双键和溴发生加成反应,酚羟基的影响使苯环上邻位上的氢原子变得活泼,容易发生取代,即反应方程式为+3Br2+2HBr。(4)核磁共振氢谱有4种峰,说明有四种不同的氢原子,如果有一个取代基,应是,如果含有两个取代基,则取代基的位置应为对位,即。(5)根据信息,苯环上有甲基,新取代基主要取代在邻位或对位,根据目标产物,甲苯先发生取代反应,甲苯和液溴在铁作催化剂作用下,溴原子取代甲基对位上的氢原子,然后在氢氧化钠水溶液中发生卤代烃的水解,—ONa 取代溴原子的位置,然后氧化得到目标产物,流程是:。
答案:(1)A　(2) (3)+3Br2+2HBr
(4)、 (5)
点睛:本题考查有机物的推断和合成,主要是官能团的引入和消去,根据题目中所给反应条件,推出发生反应的类型,如反应②是浓硫酸,加热,加入甲醇,显然发生酯化反应,因此推出B的结构简式;或者对比反应前后物质的结构简式或分子式,作出合理推断,如本题中反应③以及反应④,找出不同和相同的,不同代表引入或消去的位置,同分异构体的书写和数目的判断是有机合成题目中的难点,题目中往往限制条件,如核磁共振氢谱有几种峰,能使氯化铁溶液显色等等,需要根据信息,推出可能含有的官能团有哪些,确定取代基的位置,从而写出同分异构体。
8.化合物J是某种解热镇痛药,以A为原料的工业合成路线如下图所示:

已知:+R′—NH2+HCl R—NO2R—NH2
请回答:
(1)写出I的结构简式:　　　　　　　　;合成过程中设计步骤②和③的目的是　? 　。?
(2)下列说法不正确的是　　　　(填字母)。?
A.化合物C中含氧官能团有两种 B.化合物E既可以与NaOH反应又可以与HCl反应
C.化合物F能与FeCl3发生显色反应 D.化合物J的分子式为C18H15NO5
(3)写出同时符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式: ? 　。?
①属于α氨基酸(α碳上须含有氢原子); ②1HNMR谱表明分子中含有苯环。
(4)写出I+F→J的化学方程式:? 　。?
(5)设计G→H的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选): ? 　。?
解析:由反应①的生成物可知,苯酚与HCHO发生加成反应生成;根据B的分子式可知,反应②为苯酚与乙酸酐发生取代生成B,则B为,根据B→C的反应条件可知,B发生硝化反应生成C,则C为,C水解生成D,则D为,根据题中信息可知,D发生还原反应生成E,则E为,E发生信息中的取代反应生成F,则F为,根据J、F的结构简式可知I为,所以可以反推得H为。
(1)根据上面的分析可知,I的结构简式为,设计②、③步的目的是为了保护酚羟基,以免在发生硝化反应时被氧化。(2)C为,含氧官能团有两种,A正确;E为,既可以与NaOH反应又可以与HCl反应,B正确;F为,有酚羟基,所以F能与FeCl3发生显色反应,C正确;据J的结构简式可知,J的分子式为C18H17NO5,D不正确。
(3)F为,根据条件①属α氨基酸(α碳上须含有氢原子),即有氨基和羧基,②1HNMR谱表明分子中含有苯环,则同时符合条件的F的所有同分异构体的结构简式为、、、。
(4)I+F→J的化学方程式为
++H2O。
(5)用与乙酸酐发生取代生成酚酯,再用高锰酸钾氧化醇羟基,再在酸性条件下水解可得,反应的合成路线为。
答案:(1)　保护酚羟基不被氧化 (2)D
(3)、、、
(4)++H2O
(5)




选考32题有机化学推断 专项提分特训
1.某研究小组以对氨基水杨酸和乙炔为主要原料,按下列路线合成便秘治疗药物——琥珀酸普卡必利。

已知:①化合物B中含有羟基; ②R—C≡CH+R—C≡。请回答:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.对氨基水杨酸能发生缩聚反应生成高分子化合物 C.化合物C能形成内盐
B.化合物B能发生氧化反应,不能发生还原反应 D.化合物F能与NaHCO3溶液反应
(2)化合物B的结构简式是　　　　　　　　。?
(3)C+D→E的化学方程式是? 　。?
(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式:　。?
①分子中含有硝基且直接连在苯环上 ②1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子
③不能与FeCl3溶液发生显色反应
(5)设计以乙炔和甲醛为原料制备化合物F的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选):?? 　。?

2.合成肉桂酸异戊酯G()的路线如下:
A(C7H8O)B(C7H6O)DEG
提示:①B和C含有相同的官能团且C在标准状况下的气体密度为1.964 g·L-1
②RCHO+R′CH2CHO+H2O。回答下列问题:
(1)下列物质在一定条件下能与F反应的是　　　　(填标号)。?
A.溴水 B.酸性KMnO4溶液 C.乙酸 D.新制氢氧化铜的悬浊液
(2)B和C反应生成D的化学方程式为? 　。?
(3)E和F反应生成G的化学方程式为? 　,?反应类型为　　　　　。?
(4)符合下列条件的E的同分异构体共有　　　　种:?
①苯环上有两个取代基,且除了苯环不含有其他环; ②苯环上处于不同化学环境的氢原子有两种;
③能发生银镜反应; ④不考虑烯醇的结构,不考虑立体异构。
请写出其中能与氯化铁溶液发生显色反应的同分异构体的结构简式:　 。?

3.香豆素()可以看作是邻羟基肉桂酸的内酯,它是一大类存在于植物界中的香豆素类化合物的母核。下图是工业合成香豆素的两种方法:

已知:①++HX(M—烃基或含酯基的其他取代基)
②，③(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH。请回答:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.化合物B、C容易被氧化 B.C与D反应生成E的反应类型是加成反应
C.在一定条件下,1 mol D与NaOH充分反应最多消耗 3 mol NaOH
D.香豆素分子中所有原子共平面
(2)化合物A的结构简式是　　　　　　　　。?
(3)写出符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式:　 。?
①1HNMR谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子
②能发生水解反应并能使溴的CCl4溶液褪色 ③苯环侧链上无支链
(4)E→F的总化学方程式是? 　。?
(5)请写出方法二中制备F的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选,标注反应条件):? 。?

4.胡椒醛衍生物在香料、农药、医药等领域有着广泛用途,A为香草醛,以A为原料合成5三氟甲基胡椒醛(E)的路线如图所示:

已知:CH3CHO++H2O
(1)反应①的类型是　　　　　　　　　　　。?
(2)写出A中含氧官能团的名称:　　　　　　　　　。?
(3)写出反应③的化学方程式:? 　。?
(4)写出满足下列条件A的一种同分异构体的结构简式:　　　　。?
①能与碳酸氢钠溶液反应放出气体 ②不与氯化铁溶液发生显色反应
③含苯环,核磁共振氢谱显示其有5种不同化学环境的氢原子
(5)以A和2氯丙烷为原料,可合成香草醛缩丙二醇(),写出合成流程图(无机试剂任用)。合成流程图示例如下:CH3CH2BrCH3CH2OH

5.化合物G是一种低毒性、低残留、环境友好的农药,可以通过以下方法合成:

(1)A→B的反应类型为　　　　　　。?
(2)化合物C中的含氧官能团名称为　　　　和　　　　。?
(3)化合物X的分子式为C5H12O2,则X的结构简式为　　　　　　。?
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:　　　　　　。?
Ⅰ.属于芳香族化合物且能发生银镜反应 Ⅱ.分子中只有3种不同化学环境的氢
(5)请以为原料制备化合物,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
?

6.已知:①R—OHR—O—R′　②　③C的化学式为C15H13NO4,—Bn含苯环但不含甲基。盐酸卡布特罗是一种用于治疗支气管病的药物,其中间体的合成路线如下:
C8H8O2　AC8H7NO4　B
(1)写出结构简式:A　　　　　　　　　,W　 。?
(2)指出反应类型:反应①　　　　　　　　 　,反应⑤　　　　　　。?
(3)反应②的总化学方程式(—Bn用具体结构代入):? 　。?
(4)写出所有同时符合下列条件的同分异构体:? ?
①与A属于同系物　②1H的核磁共振谱图只有4个峰 ③分子中碳原子数目等于10
(5)试利用上述合成路线的相关信息,由甲苯、(CH3)2NH等合成(无机试剂任用)

7.以对羟基苯甲醛为原料,合成降血脂药物环丙贝特的流程图如下:

已知:RCHORCHCH2 。请回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是　　　　。?
A.环丙贝特分子中存在2个手性碳原子 B.D的分子式为C14H16Cl2O3
C.C中含有的官能团有醚键、酯基和碳碳双键 D.反应②③⑤均为取代反应
(2)B的结构简式为　　　　。?
(3)写出A与足量溴水反应的化学方程式:? 　。?
(4)请写出符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式:　 。?
ⅰ.分子中含有苯环,不含其他环状结构 ⅱ.1HNMR谱显示共有4种峰
(5)已知:①
②苯环上有甲基时,新取代基主要取代在邻位或对位,有醛基时主要取代在间位。
请写出以甲苯为原料合成的流程图,其他无机原料任选:? ?
(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)


8.化合物J是某种解热镇痛药,以A为原料的工业合成路线如下图所示:

已知:+R′—NH2+HCl R—NO2R—NH2 。请回答:
(1)写出I的结构简式:　　　　　　　　;合成过程中设计步骤②和③的目的是　? 　。?
(2)下列说法不正确的是　　　　(填字母)。?
A.化合物C中含氧官能团有两种 B.化合物E既可以与NaOH反应又可以与HCl反应
C.化合物F能与FeCl3发生显色反应 D.化合物J的分子式为C18H15NO5
(3)写出同时符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式: ? 　。?
①属于α氨基酸(α碳上须含有氢原子); ②1HNMR谱表明分子中含有苯环。
(4)写出I+F→J的化学方程式:? 　。?
(5)设计G→H的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选): ? 　。?