专题11.5 有机合成与推断-2016年高考化学一轮复习精品资料(原卷版)
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【考情解读】 有机合成与推断型综合题是高考有机化学选做题的重要考查形式，该题型多以新型有机物的合成路线为载体，并结合题目所给物质结构、性质反应信息，综合性考查有机化合物的推断、官能团的结构与性质、有机反应类型的判断、有机化学方程式的书写、同分异构体的书写等知识点，通常有4～5个设问，题目综合性强，情境新，考查全面，难度稍大，大多以框图转化关系形式呈现，能够很好地考查学生综合分析问题和解决问题的能力，获取信息、整合信息和对知识的迁移应用能力，在复习备考中应予以重视。
【重点知识梳理】 一、有机合成路线的综合分析 【例1】 (2014·全国大纲卷，30)“心得安”是治疗心脏病的药物，下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)：
回答下列问题： (1)试剂a是________，试剂b的结构简式为________，b中官能团的名称是________。 (2)③的反应类型是________。 (3)心得安的分子式为________。 (4)试剂b可由丙烷经三步反应合成：
C3H8――→反应1X――→反应2Y――→反应3试剂b 反应1的试剂与条件为________，反应2的化学方程式为______________， 反应3的反应类型是________。 (5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，D能被 KMnO4
酸性溶液氧化成E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4)，E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体，F芳
环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为________；由F生成一硝化产物的化学方程式为________________，该产物的名称是________。 【归纳总结】 1．常见的有机合成路线 (1)一元合成路线
R—CH===CH2――→HX一定条件卤代烃――→NaOH/H2O△一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯。 (2)二元合成路线 CH2===CH2――→X2 ――→NaOH/H2O△二元醇―→二元醛―→二元羧酸―→ 链酯环酯高聚酯。 (3)芳香化合物合成路线：
2．有机合成中官能团的引入、消去和转化 (1)官能团的引入
①引入碳碳双键
卤代烃的消去：CH3CH2Br＋NaOH――→
醇
△
CH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
醇的消去：CH3CH2OH――→浓H2SO4170 ℃CH2===CH2↑＋H2O
炔烃的不完全加成：HC≡CH＋HCl――→一定条件CH2===CHCl
②引入卤素原子 烷烃或苯及其同系物的卤代 CH3CH3＋Cl2――→光照HCl＋CH3CH2还有其他的卤代烃 ＋Br2――→FeBr3 ＋HBr ＋Cl2――→光照HCl＋CH2===CHCH3＋Cl2――→500～600 ℃CH2===CHCH2Cl＋HCl不饱和烃与HX、X2的加成：CH2===CH2＋HBr――→一定条件CH3CH2Br醇与氢卤酸的取代：CH3CH2OH＋HBr――→△CH3CH2Br＋H2O
③引入羟基 烯烃与水的加成：CH2===CH2＋H2O――→催化剂加热、加压CH3CH2OH醛酮的加成：＋H2――→催化剂△ 卤代烃的水解：R—X＋NaOH――→水△ROH＋NaX酯的水解：RCOOR′＋NaOH――→△RCOONa＋R′OH ④引入羧基 醛的氧化：2CH3CHO＋O2――→催化剂△ 2CH3COOH酯的水解：CH3COOC2H5＋H2OH＋△CH3COOH＋C2H5OH烯烃的氧化：R—CH===CH2――→KMnO4＋RCOOH＋CO2↑苯的同系物的氧化： ――→KMnO4＋ (2)官能团的消去 ①通过加成反应消除不饱和键。 ②通过消去反应、氧化反应或酯化反应消除羟基(—OH)。 ③通过加成(还原)反应或氧化反应消除醛基(—CHO)。 ④通过消去反应或水解(取代)反应消除卤素原子。 (3)官能团的转化
①利用衍变关系引入官能团，如卤代烃水解取代伯醇(RCH2OH)氧化还原醛――→氧化羧酸。 ②通过不同的反应途径增加官能团的个数，如
③通过不同的反应，改变官能团的位置，如 3．有机合成中常见官能团的保护 (1)酚羟基的保护：因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把—OH变为—ONa(或—OCH3)将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为—OH。 (2)碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
(3)氨基(—NH2)的保护：如对硝基甲苯――→合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后，再把—NO2还原为—NH2。防止当KMnO4氧化—CH3时，—NH2(具有还原性)也被氧化。 二、有机推断题的解题策略 【例2】 (2014·天津，8)从薄荷油中得到一种烃A(C10H16)，叫α非兰烃，与A相关反应如下：
(1)H的分子式为________________________________________________________________________。 (2)B所含官能团的名称为________。 (3)含两个—COOCH3基团的C的同分异构体共有________种(不考虑手性异构), 其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰的异构体结构简式为________。 (4)B→D，D→E的反应类型分别为________、________。 (5)G为含六元环的化合物，写出其结构简式：____________________。 (6)F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为________。 (7)写出E→F的化学反应方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (8)A的结构简式为______________________，A与等物质的量的Br2进行加成反应的产物共有________种(不考虑立体异构)。 【知识归纳】 1．确定官能团的方法 性质 结构 代表物质 酸性 含有—COOH、酚羟基 乙酸、苯酚
水解反应 含有—X、—COOR、的物质及二糖、多糖；其中在酸性及碱性溶液中均能水解的物质含有酯基或CH3CH2Cl、乙酸乙酯 肽键 使溴水褪色 含有或—C≡C—或—CHO或是酚类物质 CH2===CH2 使溴的CCl4 溶液褪色 或—C≡C— CH≡CH
使酸性高锰酸钾溶液褪色 含有—OH、—CHO、或—C≡C—及苯环上含
有侧链的物质 CH3CHO
与FeCl3溶液作用显紫色 含有酚羟基 苯酚
与银氨溶液反应产生银镜或与新制Cu(OH)2
悬浊液反应产生红色
沉淀
含有—CHO 乙醛
与钠反应放出H2 含有—OH或—COOH 乙醇、乙酸 与Na2CO3或NaHCO3
反应放出CO2 含有—COOH 乙酸
2.有机反应类型的推断 (1)有机化学反应类型判断的基本思路
(2)根据反应条件推断反应类型 ①在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。 ②在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。③在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。 ④能与溴水或溴的CCl4溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。 ⑤能与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。 ⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下，发生醇的催化氧化反应。 ⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应(如果连续两次出现O2，则为醇―→醛―→羧酸的过程)。 ⑧在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。 ⑨在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代反应。 【高频考点突破】 考点一、考查有机合成路线 例1．华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物，可由化合物E和M在一定条件下合成得到(部分反应条件略)
(1)A的名称为________，A→B的反应类型为________。 (2)D→E的反应中，加入的化合物X与新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的化学方程式为
_______________________ ________________________________________________________________________。 (3)G→J为取代反应，其另一产物分子中的官能团是________。
(4)L的同分异构体Q是芳香酸，Q――→Cl2光照R(C8H7O2Cl)――→NaOH水，△S――→K2Cr2O7，H＋T，T的核磁共振氢谱只有两组峰，Q的结构简式为________，R→S的化学方程式为____________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)上图中，能缩合成体型高分子化合物的酚类单体是________。
(6)已知：L→M的原理为①C6H5OH＋ ――→催化剂 ＋C2H5OH和②＋＋C2H5OH，M的结构简式为__________________________。 【变式探究】(2014·江苏，17)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物，可通过以下方法合成：
