2023届高考化学—— 有机推断与合成大题专项小练2（解析版） WORD版含解析.docx

1、有机推断与合成大题1碘海醇是临床中应用广泛的一种造影剂。化合物H是合成碘海醇的关键中间体，化合物H的合成路线如下：已知：R-NO2R-NH2R1COCl+R2NH2R1CONHR2请回答：(1)A的化学名称为_；G的结构简式_。(2)下列说法正确的是_。A分子式和A相同的芳香族化合物还有3种(除A)B化合物C生成D的反应为取代反应C化合物D具有两性，是典型的-氨基酸D化合物H的分子式为C14H18N3I3O6(3)由D反应生成E的化学方程式_。(4)设计以苯胺和乙烯为原料合成的路线_(用流程图表示，无机试剂任选)。(5)J是C的同系物且J比C多一个碳原子，写出符合下列条件的J的所有同分异构体的

2、结构简式_。含有NO2无OCH3和OO的芳香族化合物：与氯化铁溶液不发生显色反应：核磁共振氢谱为3组峰，峰面积之比为3：2：2。【答案】(1)间二甲苯或1，3-二甲苯 HOCH2CH(OH)CH2NH2 (2)AD (3)3ICl+3HCl (4)CH2=CH2BrCH2CH2Br或者CH2=CH2BrCH2CH2Br (5) 【解析】从ABCDEFH的演变过程可知，A含苯环，由信息知，H中所连的2个肽键由酰氯和胺类反应而成，即和反应生成，故F，G为，ABCDEF的演变中没有引入其它的碳原子，碳原子原来的位置没有发生变化，故A为，由流程知，AB为氧化反应，B为，BC为硝化反应，C为，CD的反应

3、，仿照信息，则D为，从分子式的变化和H的结构简式知，E为。(1)据分析：A的化学名称为间二甲苯或1，3-二甲苯；G的结构简式HOCH2CH(OH)CH2NH2；(2) A项，分子式和A相同的芳香族化合物还有3种(除A)，分别为邻二甲苯、对二甲苯和乙苯，A正确；B项，化合物C生成D的反应为还原反应，B错误；C项，化合物D含有氨基和羧基，具有两性，但氨基和羧基没有连在同一个碳原子上，故不是-氨基酸，C错误；D项，由结构简式知，化合物H的分子式为C14H18N3I3O6，D正确；故说法正确的是AD；(3) D为， E为，由D反应生成E的化学方程式3ICl+3HCl；(4)据分析，以苯胺和乙烯为原料合

4、成的路线如下：CH2=CH2BrCH2CH2Br或者CH2=CH2BrCH2CH2Br；(5)J是C的同系物且J比C多一个碳原子，其要满足的条件有：含有NO2无OCH3和OO的芳香族化合物：与氯化铁溶液不发生显色反应，则可知J和C是含有相同官能团的，即含有2个羧基、1个硝基，结合条件核磁共振氢谱为3组峰，峰面积之比为3:2:2，则羧基一定处于对称位置，羧基有一种氢原子、甲基又有一种氢原子、则苯环上还剩一种氢原子，处于对称位置，满足条件的结构简式可以是：、以及。2某研究小组从甲苯出发，按下列路线合成治疗急慢性支气管炎药物盐酸溴己新。 请回答：(1)下列说法不正确的是 _。 A反应均为取代反应B化

5、合物 A 与 NaOH 醇溶液共热能发生消去反应C化合物 E 具有弱碱性D盐酸溴己新的分子式为 C14H21ClBr2N2(2)化合物 B 的结构简式是 _。(3)反应的化学方程式是_。(4)写出同时符合下列条件的 C 的所有同分异构体的结构简式 _。红外光谱检测表明分子中含有六元环；1H-NMR 显示分子中有五种不同环境的氢原子。(5)设计以苯、一溴甲烷为原料合成化合物 C 的流程图(无机试剂任选)_。【答案】(1)AB (2) (3)+2Br2 +2HBr (4)、 (5)(或) 【解析】由流程图中各物质的结构简式和分子式可推知，甲苯与溴单质发生取代反应生成A，则A的结构简式为，A在一定条

6、件下与与硝酸发生取代反应生成B，B的结构简式为，与C发生取代反应生成D，根据D的结构简式可得，C的结构简式为，F和HCl反应生成盐酸溴己新，根据盐酸溴己新和F的分子式可推出F的结构简式为，根据E和F的分子式变化，可知E与Br2单质在FeCl3做催化剂作用下发生取代反应生成F，则E的结构简式为，由D和E的结构简式变化可知，D在Ni作催化剂作用下与H2发生还原反应生成E。(1)A项，根据分析反应为氧化反应，其他均为取代反应，故A错误；B项，A的结构简式为，A 中与Br原子相连碳原子的相邻碳原子上没有氢原子，且该碳原子在苯环上，与 NaOH 醇溶液不能发生消去反应，故B错误；C项，E的结构简式为，E

7、中含有氨基，具有碱性，故C正确；D项，根据盐酸溴己新的结构简式，每个未标注原子的节点为碳原子，每个碳原子形成4条共价键，不足键由氢原子补齐，则分子式为 C14H21ClBr2N2，故D正确；故选AB；(2)根据分析，化合物 B 的结构简式是；(3)根据分析，反应为E与Br2单质在FeCl3作催化剂作用下发生取代反应生成F，化学方程式是+2Br2 +2HBr；(4)C的结构简式为，其同分异构体中红外光谱检测表明分子中含有六元环；1H-NMR 显示分子中有五种不同环境的氢原子，则C 的所有同分异构体的结构简式、共5种；(5)以苯、一溴甲烷为原料合成化合物 C，C的结构简式为，首先在浓硫酸作催化剂与

8、浓硝酸发生取代反应生成，在Ni作催化剂作用下与H2发生还原反应生成，在Ni作催化剂作用下与H2发生加成反应生成(或在Ni作催化剂作用下与足量的H2发生还原反应和加成反应直接生成)，与一溴甲烷发生取代反应生成，则合成路线为(或)。3某研究小组按下列路线合成药物氨鲁米特。A到B为取代反应，B的化学式为C10H8N2O4，B到C是乙基化反应。C到D的反应包括水解、脱去羧基(CO2 )两步反应。请回答：(1)化合物A的结构简式_。(2)下列说法不正确的是_。A化合物B能发生加成反应 B化合物C能发生消去反应 C化合物G具有碱性且在酸性条件下能水解生成CO2 D氨鲁米特的分子式是C13H16N2O2(3

9、)设计化合物A转变为的合成路线(用流程图表示，试剂任选)_。(4)写出EF的化学方程式_。(5)写出化合物D可能的同分异构体的结构简式_，须同时符合：1H-NMR谱表明分子中有4种氢原子，IR谱显示仅有苯环无其他环状结构，含氨基-NH2；该物质能水解，且能发生银镜反应。【答案】(1) (2)BC (3)(4)+NaOH+CH3OH (5) 【解析】A到B为取代反应，B的化学式为C10H8N2O4，结合氨鲁米特结构简式可知A的结构简式为，B的结构简式为，B到C是乙基化反应得到C，C的结构简式为，C到D的反应包括水解、脱去羧基(CO2)两步反应，则D的结构简式为，D与CH2CHCOOCH3发生加成

10、反应生成E，E的结构简式为，E发生水解反应生成钠盐F，F的结构简式为，F经盐酸酸化生成，在硫酸和toluene条件下分子内发生反应生成G：，G催化加氢得到氨鲁米特；(3)仿照氨鲁米特合成路线中AB流程，利用取代反应将转化为，再利用酸性高锰酸钾溶液的强氧化性转化为对硝基苯甲酸钾，加酸酸化得到对硝基苯甲酸。(1)结合产物氨鲁米特的结构简式可知A的结构简式为；(2)A项，化合物B含有苯环，能与氢气发生加成反应，故A正确；B项，根据化合物C的结构简式可知，B能发生加成反应，不能发生消去反应，不能形成碳碳双键，故B错误；C项，根据化合物G的结构简式可知，G含有亚氨基，具有碱性，在酸性条件下水解生成两个羧

11、基COOH，不能生成CO2，故C错误；D项，根据氨鲁米特的结构简式可知，氨鲁米特的分子式是C13H16N2O2，故D正确；故选BC；(3)仿照流程将A转化为B，加入酸性高锰酸钾溶液将其转化为对硝基苯甲酸钾，加酸酸化得到对硝基苯甲酸，合成路线为：； (4)EF的反应是酯基发生完全水解反应生成钠盐和甲醇过程，方程式为+NaOH+CH3OH；(5)化合物D可能的同分异构体中含有2个氨基NH2，含有酯基COO、并且能发生银镜反应，则化合物D的同分异构体甲酸酯类，并且分子中有4种氢原子，仅有苯环无其他环状结构，结合C四键规律形成可能的同分异构体为 。4近期科研人员发现磷酸氯喹等药物对新型冠状病毒肺炎患者

12、疗效显著。磷酸氯喹中间体N的合成路线如图：已知：化合物G可作汽车发动机的抗冻剂2CH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5请回答：(1)有机物F中的官能团名称是_、_。(2)下列说法正确的是_。A1mol化合物K最多能与4mol NaOH反应B化合物G能发生取代、氧化、缩聚反应，不与新制Cu(OH)2反应C化合物M能形成内盐DL的分子式是C12H10NO3Cl(3)写出IJ的化学方程式_。(4)设计以化合物C和为原料制备X()的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。(5)化合物P在一定条件下可反应生成化合物Q()，写出同时符合下列条件的Q的同分异构体的结构简式_。1H-NMR谱检测

13、表明，分子中共有4种氢原子；具有一个苯环和一个五元环，苯环上只有两个邻位的取代基。【答案】(1)氨基 氯原子 (2)AC (3)CH3CH2OOCCOOCH2CH3+CH3COOC2H5CH3CH2OOCCOCH2COOCH2CH3+CH3CH2OH (4) (5) 【解析】根据A的分子式可确定，A为苯；结合K的结构简式及F的分子式，可判断苯环上需引入硝基、氯原子，硝基为苯环的间位定位基，它会使第二个取代基主要进入它的间位，则C为硝基苯，试剂B为浓硝酸、浓硫酸；E为，试剂D为氯气；根据已知，E到F为硝基变为氨基，F为；已知G为汽车发动机的抗冻剂，则F为乙二醇(HOCH2CH2OH)；H能与乙醇

14、发生酯化反应，则H为乙二酸(HOOCCOOH)，I为CH3CH2OOCCOOCH2CH3；根据已知，判断J为CH3CH2OOCCOCH2COOCH2CH3。(1)有机物F为，官能团名称是氨基、氯原子；(2)A项，K含有两个酯基和一个氯原子，且水解生成酚羟基，则1mol K在氢氧化钠溶液中水解最多消耗4molNaOH，A说法正确；B项，化合物G为乙二醇，含有羟基能发生取代、氧化，无醛基不与新制Cu(OH)2反应，B说法错误；C项，化合物M中含有羧基和氮原子，羧其可以电离产生H+，N原子形成3个共价键之后还余下一个孤电子对，故N原子可以与H+结合形成内盐，C说法正确；D项，L的分子式是C12H10

15、O3NCl，D说法错误；故选AC；(3)写出IJ的化学方程式CH3CH2OOCCOOCH2CH3+CH3COOC2H5CH3CH2OOCCOCH2COOCH2CH3+CH3CH2OH；(4)以硝基苯与为原料，首先，氧化生成；硝基苯与浓硝酸、浓硫酸加热生成，与Fe、HCl反应生成；与反应生成。流程为；(5)化合物Q()的同分异构体符合以下条件：1H-NMR谱检测表明，分子中共有4种氢原子；具有一个苯环和一个五元环，苯环上只有两个邻位的取代基。则苯环上的2个邻位取代原子为对称结构，即2个Cl在苯环的邻位，且与五元环相间；五元环也为对称构型，结构简式为。5抗凝药吲哚布芬的合成路线如下：已知：(1)下

16、列说法正确的是_。ADE的反应类型是取代 B流程中Zn做还原剂，Na2S2O4做氧化剂C吲哚布芬的分子式为C18H18NO3 D化合物K有两性(2)化合物J的结构简式_。(3)KN的反应化学方程式_。(4)设计从B和D出发合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。(5)写出符合下列条件的的同分异构体_。谱显示苯环上只有两种氢原子谱显示含有-CN【答案】(1)AD (2) (3) (4) (5) 、 、 、 【解析】由分子式可知A为CH2=CH2，A与HBr发生加成反应生成B为CH3CH2Br。由C的分子式、F的结构简式，可知C为，C与氯气发生取代反应生成D为，D发生信息中取代反应生成E为，E与

17、溴乙烷发生取代反应生成F。由G的分子式，可知F发生硝化反应生成G，G中-CN水解为-COOH生成J，对比J、K的分子式，结合吲哚布芬的结构可知，Na2S2O4将J中的硝基还原为氨基生成K，故G为、J为、K为。K与M脱去1分子水生成N，由M的分子式、吲哚布芬的结构，可知M为，N为，N中羰基被还原生成吲哚布芬。(1)A项，根据以上分析可知DE的反应类型是取代反应，A正确；B项，流程中Zn、Na2S2O4均做还原剂，B错误；C项，吲哚布芬的分子式为C18H17NO3，C错误；D项，化合物K为，含有羧基和氨基，有两性，D正确；故选AD。(2)根据以上分析可知化合物J的结构简式为。(3) KN的反应化学

18、方程式为。(4)根据已知信息结合逆推法可知从B和D出发合成路线为。(5)与该有机物互为同分异构体，且满足谱显示苯环上只有两种氢原子，说明苯环上只有两类氢原子，结构是对称的；谱显示含有，则符合条件的结构简式为、。6化合物 I 是一种用于合成 -分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：请回答：(1)化合物E 的结构简式为_(2)下列说法不正确的是_A化合物 A 能与 FeCl3 溶液发生显色反应B化合物C 中含氧官能团的名称为醚键和酯基CAB，BC，CD，DF 转化过程中发生的均为取代反应D化合物 I 的分子式是 C12H10 N2O2(3)写出AB的化学反应方程式 _(4)H 的分子式为C

19、12H14N2O2，经氧化得到 I，写出H 的结构简式_。(5)写出同时满足下列条件的C 的所有同分异构体的结构简式_。含有苯环；能发生水解反应，水解产物之一是 -氨基酸，另一水解产物分子中只有 2种不同化学环境的氢。(6)请设计以 、和(CH3)2SO4 为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)_。【答案】(1)BrCH2COCH3 (2)CD (3) +(CH3)2SO4 +H2SO4 (4) (5) 【解析】C (C9H11NO3)和甲酸反应生成，利用逆推法，C是；B (C9H9NO5)和氢气发生还原反应生成，则B是；A (C7H5NO5)和(CH3)2S

20、O4生成，逆推可知A是； 和E反应生成，逆推E是；H 的分子式为C12H14N2O2，经氧化得到 I，结合I的结构简式、G的结构简式，可知H是。(1) 和E反应生成，逆推E是；(2) A项，化合物 A 是，含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，故A正确；B项，化合物C 是，含氧官能团的名称为醚键和酯基，故B正确；C项，转化过程中，发生还原反应，其余均为取代反应，故C错误；D项，化合物 的分子式是C12H12N2O2，故D错误；故选CD；(3) 和(CH3)2SO4 发生取代反应反应生成和硫酸，反应的化学反应方程式+(CH3)2SO4 +H2SO4；(4) H 的分子式为C12H14N2O

21、2，经氧化得到 I，结合I的结构简式、G的结构简式，可知H是；(5)含有苯环；能发生水解反应，水解产物之一是 -氨基酸，说明分子中含有酯基、氨基，另一水解产物分子中只有 2种不同化学环境的氢，说明结构对称，符合条件的的同分异构体是；(6) 和(CH3)2SO4反应生成 ，还原为； 和HBr发生取代反应生成，和在碳酸钾作用下生成，合成路线流程图为。7某研究小组按下列路线合成镇痛药平痛新已知：请回答(1) 下列说法正确的是_。A化合物BC的反应类型是取代反应 B化合物D能与碳酸氢钠溶液反应C化合物G能发生水解反应 D平痛新的分子式是C17H17NO(2)写出化合物C的结构简式_。(3)写出EF的化

22、学方程式_。(4)设计以乙烯为原料制备1，4-二氧六环() 的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。(5)写出化合物B同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_。IR谱和1H-NMR谱检测表明分子中有结构，无和结构；分子中除苯环外无其它环，且有4种化学环境不同的氢原子。【答案】(1)AB (2) (3)+ +HCl (4)CH2=CH2 CH2BrCH2Br (5) 【解析】邻二甲苯被酸性KMnO4溶液氧化生成的B的结构简式为，B加热发生取代反应生成邻苯二甲酸酐，则C的结构简式为；与苯在AlCl3的催化作用下发生已知的反应生成D，结合D的分子式，D的结构简式为，根据E的分子式，再与SOCl2

23、发生取代反应生成的E为，再与发生取代反应生成的F为，再在LiAlH4的催化作用下发生已知、的反应生成的G的结构简式为，再在浓硫酸的作用下分子内两个羟基之间脱水生成。(1) A项，BC是在加热发生取代反应生成邻苯二甲酸酐，故A正确；B项，化合物D的结构简式为，含有羧基，则能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2，故B正确；C项，化合物G的结构简式为，不能发生水解反应，故C错误；D项，平痛新的结构简式为，分子式是C17H19NO，故D错误；故选AB。(2)由分析知，化合物C的结构简式；(3) EF为与发生取代反应生成的F为，发生反应的化学方程式为+ +HCl；(4)乙二醇分子间脱水可生成1，4-二氧六环，而乙烯与Br2加成生成的CH2BrCH2Br在NaOH的水溶液中加热水解生成乙二醇，则以乙烯为原料制备() 的合成路线为CH2=CH2CH2BrCH2Br ；(5)化合物B的结构简式为，其同分异构体满足的条件：分子中有结构，无和结构；分子中除苯环外无其它环，且有4种化学环境不同的氢原子，说明结构具有一定的对称性，则符合条件的同分异构体的结构简式可能是。