1、专练 64 有机合成推断二 12021全国甲卷近年来，以大豆素(化合物 C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物，因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下：回答下列问题：(1)A 的化学名称为_。(2)1molD 反应生成 E 至少需要_mol 氢气。(3)写出E中任意两种含氧官能团的名称_。(4)由E生成F的化学方程式为_ _。(5)由 G 生成 H 分两步进行：反应 1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应，则反应2)的反应类型为_。(6)化合物 B 的同分异构体中能同时满足下列条件的有_(填标号)。a含苯环的醛、酮 b不含过氧键(OO)c核磁共振氢谱显示四组
2、峰，且峰面积比为 3:2:2:1 A2 个 B3 个 C4 个 D5 个(7)根据上述路线中的相关知识，以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成：22021武邑中学高三调研有机化合物甲有镇咳、镇静的功效，其合成路线如下：已知：RX Mg无水乙醚RMgX(R、R、R代表烃基或氢)(1)有机物甲的分子式为_，有机物 A 中含有的官能团的名称为_。(2)有机物 B 的名称是_，由 BD 所需的反应试剂和反应条件为_。(3)在上述反应中，属于取代反应的有_(填序号)。(4)写出EF的化学方程式_。(5)写出同时满足下列条件的甲的同分异构体的结构简式_。()属于芳香族化合物()核磁共振氢谱上只有 2
3、组峰(6)根 据 题 给 信 息，写 出 以 CH4 为 原 料 制 备 CH3CHO 的 合 成 路 线(其 他 试 剂 任选)_。32021广东卷天然产物具有抗疟活性，某研究小组以化合物为原料合成及其衍生物的路线如下(部分反应条件省略，Ph 表示C6H5)：已知：(1)化合物中含氧官能团有_(写名称)。(2)反应的方程式可表示为：=Z，化合物 Z 的分子式为_。(3)化合物能发生银镜反应，其结构简式为_。(4)反应中属于还原反应的有_，属于加成反应的有_。(5)化合物的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有_种，写出其中任意一种的结构简式：_。条件：a)能与 NaHCO3反应；b)最多能
4、与 2 倍物质的量的 NaOH 反应；c)能与 3 倍物质的量的 Na 发生放出 H2的反应；d)核磁共振氢谱确定分子中有 6 个化学环境相同的氢原子；e)不含手性碳原子(手性碳原子是指连有 4 个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。(6)根据上述信息，写出以苯酚的一种同系物及 HOCH2CH2Cl 为原料合成的路线_(不需注明反应条件)。4以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E 是一种治疗心绞痛的药物，由葡萄糖为原料合成 E 的路线如下：回答下列问题：(1)葡萄糖的分子式为_。(2)A 中含有的官能团的名称为_。(3)由 B 到 C 的反应类型为_。
5、(4)C 的结构简式为_。(5)由 D 到 E 的反应方程式为_。(6)F 是 B 的同分异构体，7.30g 的 F 与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出 2.24L 二氧化碳(标准状况)，F 的可能结构共有_种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为 3:1:1 的结构简式为_。52020全国卷维生素 E 是一种人体必需的脂溶性维生素，现已广泛应用于医药、营养品、化妆品等。天然的维生素 E 由多种生育酚组成，其中 生育酚(化合物 E)含量最高，生理活性也最高。下面是化合物 E 的一种合成路线，其中部分反应略去。已知以下信息：回答下列问题：(1)A 的化学名称为_。(2)B 的结构简
6、式为_。(3)反应物 C 含有三个甲基，其结构简式为_。(4)反应的反应类型为_。(5)反应的化学方程式为_。(6)化合物 C 的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有_个(不考虑立体异构体，填标号)。()含有两个甲基；()含有酮羰基(但不含 C=C=O)；()不含有环状结构。(a)4 (b)6(c)8(d)10 其中，含有手性碳(注：连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为_。6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
7、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，1molM 最多消耗 2molNaOH(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：
8、K H2O NSOCl2取代反应 托瑞米芬C26H28NOCl 托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是_。专练 64 有机合成推断二 1(1)1,3苯二酚(m苯二酚或间苯二酚)(2)2(3)酯基、羟基、醚键(任意两种)(5)取代反应(6)C 解析：(1)由 A 的结构简式可知 A 的名称为间苯二酚或 1,3苯二酚。(2)由 D 和 E 的结构简式可知，由 D 生成 E，D 中间环上的碳碳双键和羰基都要和氢气加成，故 1molD 反应生成 E需要 2mol 氢气。(3)由 E 的结构简式可知，E 中存在的含氧官能团为羟基、酯基和醚键。(4)E生成F是醇的消去反应，反应的化学方程式为(5)由 G 和
9、H 的结构简式及反应条件可知，第一步发生的是 G 和水的加成反应，第二步是酯的水解反应，属于取代反应。(6)B 的分子式为 C8H8O3，符合条件 a、b、c 的 B 的同分异构体的结构简式有，共 4 种。(7)根据 FG可知，丙烯与 mCPBA 反应得到，与水加成得到，与(CH3CO)2O发生类似 CD 的反应得到。2(1)C10H14 溴原子(2)环戊醇 Cu/Ag，加热(3)(4)(5)(6)解析：根据信息知，环戊烷和溴发生取代反应生成 A 为，A 和 KOH 的水溶液发生水解反应生成 B 为，B 被氧化生成 D 为，根据信息知生成 E 为，E 发生消去反应生成 F 为，F 和溴发生加成
10、反应生成 X 为，X 发生消去反应生成甲；(1)根据甲的结构简式知，有机物甲的分子式为 C10H14，A 为，有机物 A 中含有的官能团的名称为溴原子。(2)B 为，B 的名称是环戊醇，由 BD 为醇的催化氧化反应，所需的反应试剂和反应条件为 Cu/Ag、加热。(3)在上述反应中，属于取代反应的有。(4)E 为，E 发生消去反应生成 F 为，反应方程式为。(5)甲的同分异构体符合下列条件：()属于芳香族化合物，说明含有苯环；()核磁共振氢谱上只有 2 组峰，说明含有两种氢原子，甲的不饱和度是 4，苯环的不饱和度是 4，所以甲的符合条件的同分异构体中含有的支链为饱和烃，其结构简式为(6)CH4和
11、溴发生取代反应生成 CH3Br，CH3Br 和 Mg、无水乙醇反应生成 CH3MgBr，CH3Br 和NaOH 的水溶液加热生成 CH3OH，CH3OH 发生催化氧化反应生成 HCHO，HCHO 和 CH3MgBr 反应酸化得到 CH3CH2OH，CH3CH2OH 发生催化氧化生成 CH3CHO，其合成路线为。3(1)酚羟基、醛基(2)C18H15PO(3)(4)(5)10 (6)解析：(1)化合物的结构简式为，其含氧官能团为酚羟基、醛基。(2)反应中的断键情况为，因此化合物 Z 的组成为 Ph3P=O，则 Z 的分子式为C18H15PO。(3)化合物能发生银镜反应，说明含有醛基，对比化合物和
12、反应的产物，再结合的分子式，可知的结构简式为。(4)反应为与氢气反应的加成反应，也是还原反应；反应为上的酚羟基被氧化为羰基，所以反应为氧化反应；反应为加成反应。(5)该同分异构体为芳香族化合物，说明含有苯环；该同分异构体能与 NaHCO3反应，说明含有COOH；该同分异构体最多能与 2 倍物质的量的 NaOH 反应，能与 3 倍物质的量的 Na 反应，根据分子中含有 4 个氧原子，说明除含有 1 个羧基外，还含有 1 个酚羟基、1个醇羟基；核磁共振氢谱确定有 6 个化学环境相同的氢原子，说明含有两个对称的甲基；不含有手性碳原子，则该取代基只能为，所以该同分异构体含有 3 种取代基，分别为、CO
13、OH、酚羟基，采用“定二移一法”，有以下几种位置：，故共有 10 种同分异构体。(6)由目标产物及原料HOCH2CH2Cl 分析可知，另一种原料(苯酚的同系物)为，合成时需要在苯环的碳原子上引入2 个醚键。结合“已知”反应，在中引入第一个醚键，得到中间产物，引入第二个醚键，则可利用题给路线中反应的原理，在催化剂的作用下生成，而可 以 由水 解 得 到，因 此 合 成 路 线 为。4(1)C6H12O6(2)羟基(3)取代反应(或酯化反应)(4)(5)NaOH CH3COONa(6)9 解析：葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成 A，A 在浓硫酸的作用下发生分子内脱水反应生成 B，B
14、 与乙酸发生酯化反应生成 C，根据 C 与 D 的分子式可知 C 生成 D是 C 分子中的一个羟基与硝酸发生硝化反应，D 在氢氧化钠溶液中水解生成 E，据此解答。(1)葡萄糖的分子式为 C6H12O6。(2)葡萄糖在催化剂作用下与氢气发生醛基的加成反应生成 A，因此 A 中含有的官能团的名称为羟基。(3)由 B 到 C 发生酯化反应，反应类型为取代反应或酯化反应。(4)根据 B 的结构简式可知 C 的结构简式为。(5)由 D 到 E 是乙酸形成的酯基水解，反应方程式为 NaOHCH3COONa。(6)F 是 B 的同分异构体，7.30g 的 F 与足量饱和碳酸氢钠可释放出 2.24L 二氧化碳
15、(标准状况)，说明 F 分子中含有羧基，7.30gF 的物质的量是 7.3g146g/mol0.05mol，二氧化碳是 0.1mol，因此 F 分子中含有 2 个羧基，则 F 相当于是丁烷分子中的 2 个氢原子被羧基取代，如果是正丁烷，根据定一移一可知有 6 种结构。如果是异丁烷，则有 3 种结构，所以可能的结构共有 9 种(不考虑立体异构)：其 中 核 磁 共 振 氢 谱 为 三 组 峰，且 峰 面 积 比 为3:1:1的 结 构 简 式 为 5(1)3甲基苯酚(或间甲基苯酚)(2)(3)(4)加成反应(5)(6)c 解析：本题通过 生育酚(化合物 E)的合成路线，考查了有机物的命名、有机物
16、的结构简式、有机化学反应方程式的书写、同分异构体等知识点。(1)A 的结构简式为，属于酚类化合物，甲基连在 3 号碳原子上(羟基的间位)，故 A的化学名称为 3甲基苯酚(或间甲基苯酚)。(2)由已知信息 a)可知，中的两个甲基是经反应中甲基取代 A 中苯环上羟基邻位上氢原子得到的，结合 B 的分子式可推出其结构简式为。(3)结合已知信息 b)，反应应是 C 分子中与羰基相连的不饱和碳原子先与发生加成反应，后发生消去反应形成碳碳双键；反应物 C 中有 3 个甲基，由的结构可推出 C 的结构简式为。(4)由已知信息 c)可知，反应属于加成反应，D 的结构简式为。(5)由反应产物的结构简式()可知，
17、D 分子中的碳碳三键与 H2发生加成反应得到碳碳双键。(6)满足条件的 C 的同分异构体共有 8 种结构，如下：其中含有手性碳原子的是。COOH2O 取代反应(或酯化反应)(2)羟基、羰基(3)(4)(5)(6)还原(加成)(7)解析：本题考查有机化学基础中有机化合物的组成与结构等必备知识。通过对信息的提取和利用，考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力。通过对有机合成流程的分析、推理认识 Fries 重排及羰基还原的本质特征；建立认知模型，考查解决实际问题的能力，体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。以抗癌药托瑞米芬的合成为载体进行考查，体现了关注社会发展、科技进步、生产生活的态度。结合设问
18、(1)与信息 i 和 K 的结构式逆推，可知 A 是，B 是，C()为 A 和 B 发生酯化反应的产物；利用信息 i 可推知 D 为，其与发生取代反应生成 E()和 HCl；流程中 F 在NaOH、H条件下转化为 G 与 J，且 J 经还原可转化为 G，再结合 K 的结构简式，可推出 F 为酯，所以 J 是，G 为，G 与 E 在 LiAlH4、H2O 的作用下生成 K，根据 K 的结构可知，此过程中 LiAlH4和 H2O 的作用是还原。(2)D 中含有的官能团是羰基和羟基。(5)M 与 J 互为同分异构体，根据信息提示和不饱和度可推知 M 的结构简式为(7)由 K 合成托瑞米芬的过程及其分子式可得托瑞米芬的结构简式是
