1、2020屆高三化學二模備考合成路線的分析與設(shè)計試題【必備知識】1.有機合成中官能團的轉(zhuǎn)變(1)官能團的引入(或轉(zhuǎn)化)引入官能團方法-OH/cC/+HO;RX+HQRCHO-H;RCOR+H;R-COOR+HO;多糖:W-X烷炫十%;烯(快)炫十%或HXR-O+HX/c=c1/R-O書口R-X的消去；快炫不完全加氫-CHO某些醇氧化；烯炫氧化；快炫水化；糖類水解-COOHRCHO-O;苯的同系物被強氧化劑氧化；竣酸鹽酸化；R-COOR+HO一COO酯化反應(yīng)(2)官能團的消除通過加成反應(yīng)可以消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵)和苯環(huán);通過消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基；通過加成或氧化反應(yīng)等消除醛基；通過水解

2、反應(yīng)消除酯基、肽鍵、鹵素原子。(3)官能團的改變利用官能團的衍生關(guān)系進行衍變，如FHCHOH:R-CHO-OUCOOH通過某種化學途徑使一個官能團變?yōu)閮蓚€，如加成消去CHCHOHzrHOCH2=Cb-lTcTtClCHCHClHOCH-CHOH通過某種手段改變官能團的位置，如CH3CH2CHzC1CH3chCH3被保護的官能團被保護的官能團性質(zhì)保護方法酚羥基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高鎰酸鉀溶液氧化用NaOH咨液先轉(zhuǎn)化為酚鈉，后酸化重新轉(zhuǎn)化為酚：夕、NaOH溶液八CW1Y、O0Na用碘甲烷先轉(zhuǎn)化為苯甲醍，后用氫碘酸酸化重新轉(zhuǎn)化為酚：doH*氨基先用鹽酸轉(zhuǎn)化為鹽，后用NaOH容液重新轉(zhuǎn)化為氨基

3、碳碳雙鍵易與鹵素單質(zhì)加成，易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高鎰酸鉀溶液氧用氯化氫先通過加成轉(zhuǎn)化為氯代物，后用NaOH享溶液通過消去重新轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵(4)官能團的保護洸去JHCO<IT3Cri=CIT2Cl加成十HCDf化乙醇（或乙二醇）加成保護：醛基易被氧化!-_-OGHs/H+/lljOCHO2.增長碳鏈或縮短碳鏈的方法舉例增長碳鏈2CHWHCH2CHCCH2RCl*R-R+2NaClOHCHCH？MgErCH3CHOh十QCH3cHeH簿出HCNH)R一。一fR-CNfRCOOHHj。onHCNIH4CH3cHOCH3CHCN彳引OH1CHSCHCCX1H傕化劑Ln>ch3=ch

4、.匚氏一匕七義CH-CHCHz推化-ECHZCHCHC&%onNaOH棉溶液2cH3cH0CH£H-CHjCHO0+0R+HCOao縮短碳鏈RcoNa+NaOH下哂H+Na2CO3烏RiCH-CHRa；fRiCHOIR2CHOZn/HaO3.有機合成路線設(shè)計的幾種常見類型根據(jù)目標分子與原料分子在碳骨架和官能團兩方面變化的特點，我們將合成路線的設(shè)計分為：(1)以熟悉官能團的轉(zhuǎn)化為主型如：請設(shè)計以CH=CHC的主要原料(無機試劑任用)制備CHCH(OH)COOH合成路線流程圖(須注明反應(yīng)條件)。Cl2NaOH/lEOCHZ=CHCH：1->CH3CHCHe-ClClOs/C

5、ti0?ch3-ch-ch3cu3-c-cho-7*I催化劑OHOH()Hz/NiCII3C-COOH-,fCH?CHCOOH0OH(2)以分子骨架變化為主型如：請以苯甲醛和乙醇為原料設(shè)計苯乙酸乙酯(OCH2coOCH4%)的合成路線流程圖(注明反應(yīng)條件)。提示：R-Br+NaCNkR-CMNaBraCHaCOOHCHsCH.OH/CH簿O0CH?C%洪硫酸(3)以陌生官能團兼有骨架顯著變化為主型要注意模仿題干中的變化，找到相似點，完成陌生官能團及骨架的變化。如：模仿OilclluCMCHrWh戢電AUHoir者二虐0UCHiocEhmtOHCL'HOI州卜0回，步巴總一定事停.noO

6、IED設(shè)計以苯甲醇、硝基甲烷為主要原料制備苯乙胺的合成路線流程圖。關(guān)鍵是找到原流程中與新合成路線中的相似點。(碳架的變化、CIL3()H()2CuKHOCHCH2MOe浪琥破CHC?HNO2KH2官能團的變化；硝基引入及轉(zhuǎn)化為氨基的過程)CHOAfi,、JNHCH2CILN()2Zn-HeHCI【提升訓練】1 .寫出以苯甲醛和氯乙烷為原料，制備節(jié)基乙醛OCHeCHeCHO的合成路線流程圖。（無機試劑任用，合成路線流程圖示例如下，并注明反應(yīng)條件濃硬酸催祀荊CH3CH2OH*CH£=CH2-170v已知：?；?H可發(fā)生反應(yīng)：答案:?WHCu'QCHCH2。一fCH£H?

7、OH-lCHmCHOCH0CbH=CHClK)OHI濃破酸CHCHjCHO*1170V二定色件*<QCH2CH2CriO2 .由CH=CHGH5如下步9II可合成N-異丙基丙烯酰胺，其可用于合成隨溫度變化的藥物控制釋放材料。（已知烯炫與Cl2在加熱時主要發(fā)生-H的取代反應(yīng)）八八八八CH=CHGH-JM>CH=CHCOOHtCH=CHCONHCH0CH反應(yīng)所用的試劑及條件為,反應(yīng)的另一種反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)簡式為寫出M到CH=CHCOO橢專化流程圖(標出反應(yīng)試劑及所需的條件)答案：C12、加熱(CHO2CHNHNaUH/H?OCH2-CHCHaClCHCH?OHCucgC4J（OH）2/AC

8、H%-CHCH。-CHC（X»I3. (1)化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下：已知：RCHQCHCHNa0HHORCH=CHCHIO2O切+111任紗臼回答下列問題：寫出用環(huán)戊烷和2-丁快為原料制備化合物的合成路線（其他試劑任選）。（2）氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香炫A制備G的合成路線如下：回答下列問題：4-甲氧基乙酰苯胺（）是重要的精細化工中間體，寫出由苯甲醍即10）制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線（其他試劑任選）。（3）端快炫在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，稱為Glaser反應(yīng)儺化劑2RC=CIfC=C-R+II2該

9、反應(yīng)在研究新型發(fā)光材料、超分子化學等方面具有重要價值。下面是利用Glaser反應(yīng)制備化合物E的一種合成路線：CCGCHjjgCHBCDE回答下列問題：寫出用2-苯基乙醇為原料（其他無機試劑任選）制備化合物D的合成路線。解析：（1）由產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式，遷移信息可知要先制出可由氯代炫發(fā)生消去反應(yīng)得到,而氯代炫可由環(huán)戊烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)制得。(2)對比原料和目標產(chǎn)物，目標產(chǎn)物在苯甲醍的對位引入了一NHCOCH結(jié)合題干中合成路線的信息，運用逆合成分析法，首先在苯甲醍的對位引入硝基，再將硝基還原為氨基，最后與ClCOCHI取代反應(yīng)即可得到目標產(chǎn)物與CU在光甥條件下發(fā)生聰代反應(yīng)生成CC?CHj

10、£C),則B的瑞拘藺丸為CT"02”.人用CHaClLQ在A1CL、加熱茶件下反應(yīng)生成。GW“力，是嫁反應(yīng)為取代反應(yīng)，4O-C1I的姑構(gòu)葡式為0.6(0)捱Glaser反或?qū)⒌紼(Ci(；Hi。)轉(zhuǎn)告Glaser反應(yīng)朦理徐一(=。一日他化則，R-CCR+112)推廂,E的鞋構(gòu)商此為C,(JCgcO1o2家氯乙醇的地料曷式為QpCHECHWH迂穢應(yīng)用乙醇和鹵也建的性丸可先在液耽敢、和然余件下發(fā)電消去反應(yīng)生成Q-C中YH?，言再呢發(fā)生加成反在生成0r_CH&CH田，最后在旃坨.坨0備件下或生清去反應(yīng)生成QJCH(以答案:z=做/=83H港也SO,10cHmFe/=CH3

11、coe1-*H2NC2OCH3*20%HClVjTj叱唆I13CONIICOCH*ClbCIbOHClWHh人玳氏SC.人BrJCCL)O0*CHBrCH2BrgCHA心理臺2)H?。4.工業(yè)上根據(jù)以下工藝流程合成有機化合物H,請據(jù)此回答有關(guān)問題。(1)化合物G中的含氧官能團為?和醍鍵(填官能團的名稱)。(2)指出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型：B-C2C-D（3）在一定的條件下，1molE最多可以與molH2發(fā)生反應(yīng)。（4）由化合物B合成C時還可能生成一種副產(chǎn)物（分子式為G0H24。），該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。（5）寫出A與足量濃澳水發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：O（6）根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息，寫出以為有機原

12、料制備的合成路線流程圖（無機試劑任選，可選擇適當有機溶劑）。合成路線流程圖示例:OzCH?CHO>CH.COOH催化劑，3ch；cooch.ch3（.）解析：（1）化合物G中含有玻基（C）、醛基（一CHO和醍鍵（一O-）三種含氧官能團。（2）B-C的反應(yīng)是B分子中的羥基氫原子被C6H5CH一基團取代的反應(yīng)；C-D的反應(yīng)是醇羥基的氧化反應(yīng)。（3）E分子中的?；?、碳碳雙鍵和苯環(huán)都能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。（4）由化合物B合成C時，還可以是B中兩個羥基中的氫原子都被GHCH基團取代。（5）A是對二苯酚，苯環(huán)上羥基鄰位上的氫原子都可以被澳原子取代。（6）根據(jù)B到C的反應(yīng)，可知以到C的反應(yīng).可知以O(shè)H

13、為有機原料制備時.可先制備Bi(2)Er。OH發(fā)生消去反應(yīng)可生成0,0與Br2加成得到案，0%;發(fā)生消去反應(yīng)得到與Brj發(fā)生I,4-加成即可得到(Jw)H發(fā)生職代反應(yīng)可得到目標產(chǎn)物答案：(1)玻基醛基(2)取代反應(yīng)氧化反應(yīng)(3)5BrBr-MHBr5.香料甲和G都在生活中有很多用途，其合成路線如下:已知：RiCHQ+R2-CHaCHO一RiCH-CCHU(氐門兔代表燃基或氯原子)D與A互為同系物；在相同條件下，D蒸氣相對于氫氣的密度為39。(1)A的名稱是,G中含氧官能團的名稱是。(2)的反應(yīng)類型是,B和F的結(jié)構(gòu)簡式分別為>O(3)寫出一種能鑒別A和D的試劑,C有多種同分異構(gòu)體，其中屬于

14、芳香族化合物的有種。(4)寫出反應(yīng)的化學方程式：C0()11(5)G的同分異構(gòu)體CCH之IIBrBr日_.ZE種重要的藥物中間體,其合成路線與G相似，請以0CHzCHO為原料設(shè)計它的合成路線（其他所需原料自選）。CHO解析：由Cf及反應(yīng)條件可知C為苯甲醇，B為OCHaCl,a為甲苯。在相同條件下，D為蒸氣相對于氫氣的密度為39,則D的相對分子質(zhì)量為39X2=78,D與A互為同系物，由此知D為芳香炫，設(shè)1個D分子中含有n個碳原子，則有14n6=78,解得n=6,故D為苯，OCH（）與乙醛反應(yīng)得到二結(jié)合信息，OpCH=CH-CHO,E與澳發(fā)生加成反應(yīng)得到的F為BrBr八II仔>CHYHCHO

15、,F發(fā)生氧化反應(yīng)生成的G為BrBrHrHCOOHV。（1）由G的結(jié)構(gòu)簡式知G中含氧官能團為竣基。（2）苯甲醛與氯仿發(fā)生加成反應(yīng)。（3）甲苯能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，而苯不能，C為苯甲醇，屬于芳香族化合物的苯甲醇的同分異構(gòu)體有鄰甲基苯酚、間甲基苯酚、對甲基苯酚和苯甲醍（CH一（Y»）,5共4種。（4）乙酸和“工發(fā)生酯化反應(yīng)，化學方程式為QCHCCh求Hz90/CH3coeIH-：OHG>CHCCb+HQ(XK：CH3CH。CHS最后發(fā)生催化氧化反發(fā)生加成反應(yīng)生成CH0Q-c-ch2CGOH應(yīng)生成°!廣答案：(1)甲苯竣基(3)酸性高鎰酸鉀溶液(其他合理答案也可)46.醋

16、硝香豆素是一種治療心腦血管疾病的藥物，能阻礙血栓擴ch2再與澳(2)加成反應(yīng)八I0rCHYHYH。(4)(CHCC13+CH3coOHl入一=71AOH(ACHCCI3-H?OCX)CCHaHCHOCHUCHO稀NflOH溶液/-CHOCOOH(5)苯乙醛與甲醛反應(yīng)生成展，其結(jié)構(gòu)簡式為，醋硝香豆素可以通過以下方法合成(部分反應(yīng)條件省略)。?。CH3-C-R"已知CHO_定條仲CH-CC一R+h2o.回答以下問題:(1)反應(yīng)的反應(yīng)類型是(2)從A到B引入的官能團名稱是物質(zhì)C的結(jié)構(gòu)簡式為反應(yīng)的化學方程式為(5)關(guān)于E物質(zhì)，下列說法正確的是(填字母)。a.在核磁共振氫譜中有四組吸收峰b.可以用酸性高鎰酸鉀溶液鑒別D和Ec.可以發(fā)生加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)d.存在順反異構(gòu)(6)分子結(jié)構(gòu)中只含有一個苯環(huán)，且同時符合下列條件的G的同分異構(gòu)體共有種?？膳c氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；可與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳氣體。其中，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為解析：根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡式并結(jié)合反應(yīng)條件可推出A為,b為；結(jié)合C的相對分子質(zhì)量為153可推出C