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1、专题户命题趣律有机推断与合成微主题11有机推断与合成纲举目张一高考回溯考向1有机物结构与性质1. （2023广东卷）2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。如图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物的说法不正确的是（B）A.能发生加成反应B.最多能与等物质的量的NaoH反应C.能使澳水和酸性KMnO4溶液褪色D.能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应【解析】该化合物含有苯环和碳碳三键，能和氢,气发生加成反应，A正确：该物质含OIlI有覆基和酰胺键-CN一,因此ImOI该物质最多能与2molNaOH反应，B错误；该物质含有碳碳三键，能使澳水和酸性KMne）4溶液褪色，C正确：
2、该物质含有痰基，能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应，D正确。o2. （2023北京卷）一种聚合物PHA的结构简式为HoRX人下列说法不正确的是A. PHA的重复单元中有两种官能团B. PHA可通过单体HOK0谈聚合成C. PHA在碱性条件下可发生降解D. PHA中存在手性碳原子【解析】PHA的重复单元中只含有酯基一种官能团，A错误：由PHA的结构可知其为聚酯，由单体HCQo）H缩聚合成，B正确；PHA为聚酯，碱性条件下可发生降解，C正确：PHA的重复单元中只连有1个甲基的碳原子为手性碳原子，D正确。3.（2023湖北卷）湖北朝春李时珍的本草纲目记载的中药丹参，其水溶性有效成分之一的结构简式如图所示
3、。下列说法正确的是（B）COOHHOOHA.该物质属于芳香烧B.可发生取代反应和氧化反应C.分子中有5个手性碳原子D.1mol该物质最多消耗9molNaOH【解析】该有机物中含有氧元素，不属于屋，A错误；该有机物中含有羟基和覆基等均可发生取代反应，有机物可以燃烧，即可以发生氧化反应，B正确：如图所示，标有为手性碳原子，则一共有4个手性碳原子，C错误：该物质分子中含有7个酚羟基，2个叛基，2个酯基，则ImOI该物质最多消耗IlrnoINaOH,D错误。A.可以发生水解反应B.所有碳原子处于同一平面C.含有2种含氧官能团D.能与淡水发生加成反应4. （2023全国甲卷）蕾香蓟具有清热解毒功效，其有
4、效成分结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是（B）【解析】该物质分子中含有酯基，因此能发生水解反应，A正确：该分子中的2个甲基连接同一碳原子，分子中所有碳原子不可能处于同一平面，B错误：该分子中含氧官能团有酯基和鞋键，C正确；该分子中含有碳碳双键，能与淡水发生加成反应，D正确。5. （2022全国甲卷）辅酶QIo具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如图。下列有关辅酶Qlo的说法正确的是（B）A.分子式为C6oH9o4B.分子中含有14个甲基C.分子中的4个氯原子不在同一平面D.可发生加成反应，不能发生取代反应【解析】该有机物分子式为C59H90O4,A错误：该分子中的六元环上的C原子均为sp
5、2杂化，是平面结构，与六元环相连的4个O原子一定在同一平面上，C错误；该分子中含有碳碳双键、酮强基，能发生加成反应，因含烷煌基等，故也能发生取代反应，D错误。6. （2022全国乙卷）一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如图所示。下列叙述正确的是（D）OVCO2zz-*OO催化剂_/化合物1化合物2A.化合物1分子中的所有原子共平面B.化合物1与乙醇互为同系物C化合物2分子中含有羟基和酯基D.化合物2可以发生开环聚合反应【解析】化合物1分子中碳原子采用sp3杂化方式，所以所有原子不可能共平而，A错误；化合物1与乙醇结构不相似，且分子式不相差个CH?,不互为同系物，B错误：化合物2分子中含酯基，不
6、含羟基，C错误；化合物2分子可发生开环聚合形成高分子为OIl-EC-O-CH2-CH2-OiD正确。7. （2021广东卷）昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示。关于该化合物说法不正确的是（A）B.可发生水解反应D.具有一定的挥发性A.属于烷燃C.可发生加聚反应【解析】该物质中含有氧元素，不属于烷烧，A错误；该化合物中含有酯基，能发生水解反应，B正确：该化合物中含有碳碳双键，可发生加聚反应，C正确：题干信息昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质”，确定该化合物具有一定的挥发性，D正确。08. （2021全国乙卷）一种
7、活性物质的结构简式为OH,下列有关该物质的叙述正确的是（C）A.能发生取代反应，不能发生加成反应B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物8。HC.与Ho互为同分异构体D.Imol该物质与碳酸钠反应得44gCO2【解析】含碳碳双键可发生加成反应，含一OH、-COOH可发生取代反应，A错误：与乙醇、乙酸的结构不相似，均不互为同系物，B错误；ImOl该物质只有ImolCOOH,其与足量碳酸钠反应只能生成0.5molCO2气体，D错误。考向2有机推断与合成9. （2023广东卷）室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代乳类等，合成化合物Vii的路线如下（
8、加料顺序、反应条件略）：（1）化合物i的分子式为CsHioO 。化合物X为i的同分异构体，且在核磁共振氢谱CHioHaC-C-CHOC上只有2组峰。X的结构简式为/（或Al、或X）（写一种）,其名称为3-戊酮（或2,2-二甲基丙醛或3,3-二甲基氧杂环丁烷）（2）反应中，化合物W与无色无味气体y反应，生成化合物iv,原子利用率为100%。y为CH或氧气）。（3）根据化合物V的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。序号反应试剂、条件反应形成的新结构反应类型a浓硫酸，加热消去反应b。2、Cu,加热（或酸性KMno4溶液）0CH2CHOQCH2COOH氧化反应（生成有机产物）（4）关于反应的
9、说法不正确的有D_（填字母）。A.反应过程中，有CI和HO断裂B.反应过程中，有C=O双键和C-O单键形成C.反应物i中，氧原子采取sp3杂化，并且存在手性碳原子D.CO属于极性分子，分子中存在由P轨道“头碰头”形成的键（5）以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应和的原理，合成化合物0viii（M）。基于你设计的合成路线，回答下列问题：（a）最后一步反应中，有机反应物为和CH3CH2OH（写结构简式（b）相关步骤涉及烯烧制醇反应，其化学方程式为CH2=CH2+H2O.髻CH3CHgOH0（C）从苯出发，第一步的化学方程式为C+Bn-C+HBrt（注明反应条件）。【解析】化合物i的分子式为C5H1
10、0O;1A。“不饱和度为i,化合物X可形成碳碳双键或碳氧双键或一个环，且在核磁共振氢塔上只有2组峰，说明分子中有对称结构,不对称的部分放在对称轴上，X的结构简O式含酮残基时为、人/（3-戊酮）、或含醛基时为HjC-C-CHO2CH,（2,2-二甲基丙醛）、或含一个环时为X（3,3-二甲基氧杂环丁烷）。（4）从产物可以得出反应过程中有C-I和H-O断裂，A正确；反应物中不存在C=O双键，反应过程中，有C=O双键和CO单键形成，B正确：反应物i中，氧原子采取sp3杂化，但分子中不存在手性碳原子，C错误；CC）属于极性分子，分子中存在由P轨道“肩并肩”形成的键，D错误。（5）乙饰与水在催化剂、加热、
11、加压条件下合成乙醇；乙烯在银催化作用下CHz,cH2反应生成1与HI反应生成,最后根据反被氧化生成CH2CM：苯在FeBc催化作用下与澳生成漠笨，根据原理，漠苯与AC7HgO1) BrVCCI42) OH 0E1)强-UC5H6O2 2)还就屋IKrNo2Na2CO,应的原理，kJ与乙醇、Co合成化合物城。10. （2022全国甲卷）用N-杂环卡宾碱（NHCbaSe）作为催化剂，可合成多环化合物。是一种多环化合物H的合成路线（无需考虑部分中间体的立体化学）。回答下列问题：（I）A的化学名称为一苯甲醇一。（2）反应涉及两步反应，已知第一步反应类型为加成反应，第二步的反应类型为去反应BrCHO写出
12、C与Bn/CCLi反应产物的结构简式：_如（4） E的结构简式为.（5） H中含氯官能团的名称是硝基、酯基和（酮）瘦基一0（6）化合物X是C的同分异构体，可发生银镜反应，与酸性高钵酸钾反应后可以得到对CHO苯二甲酸，写出X的结构简式：CH-CHz.0如果要合成H的类似物Fr（02N仆参照上述合成路线，写出相应的D和G的结构简式：J、H，分子中有5个手性碳原子（碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子）。【解析】由合成路线，A的分子式为C7lO,在CU作催化剂的条件下发生催化氧化CHO（5生成B, B的结构简式为7sjCH2OH,B与CH3CHO发生加成反应生成,则A为DC与B
13、r2ZCCI4发生加成反应CHO生成G, G与D反应生成H。（6） C的结构简式为分子式为CgKO,其同分异构体X可发生银镜反应，说明含有醛基，又与酸性高镒酸钾反应后可得到对苯二甲酸,CHO则X的取代基处于苯环的对位，满足条件的X的结构简式为CH=CH2o（7）G与D生成NO2H的反应中，D中碳碳双键断裂与G中CH成环，g中一个一C一与D中一CHo成环,O从而得到H,可推知，若要合成H5NO),相应的D为Uf,G为NO?,O日的手性碳原子为0?N飞标为手性碳原子)，共5个。11. (2022广东卷)基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料，可合成丙烯酸V、丙
14、醇VII等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。11,(1)化合物I的分子式为CSH4。2，其环上的取代基是醛基(写名称)。(2)已知化合物Il也能以H，的形式存在。根据Ir的结构特征，分析预测其可能的化学性质，参考的示例，完成下表。序号结构特征可反应的试剂反应形成的新结构反应类型-CH=CH-H2-CH2-CH2-加成反应-CHO新制CU(OH)2(或银氮溶液)-COONa（或一COONH4）氧化反应-COOHCHQH-CoOCHa崩化反应(取代反应)(3)化合物IV能溶于水，其原因是V中覆基能与水分子形成分子间氢键。(4)化合物IV到化合物V的反应是原子利用率100%的反应，且1m
15、olIV与1mol化合物a反应得到2molV,则化合物a为乙炜一C-O(5)化合物Vl有多种同分异构体，其中含/结构的有2种,核磁共振氢谱图上OIl只有1组峰的结构简式为KCcCH)0(6)选用含二个按基的化合物作为唯的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子聚合物皿（结构如图）的单体。写出VUl的单体的合成路线（不用注明反应条件）。CH3-ECH2-CCOOCH2CH（Ch3）2VID人三HCooR、HCOOH醛基、甲酸酯和甲酸均能发生银镜反应能发生水解反应0HIlI,RCH2X、RCOORRC-N-R碳卤键、酯基、酰胺基可发生水解反应与FeCl3溶液发O-OH含有酚羟基生显色反应3.有机物结
16、构特征确定有机物的性质（1）根据有机物碳原子数目及官能团，确定有机物物理性质（熔点、沸点、溶解性）。（2）根据有机物的饱和性与不饱和性，确定能否发生加成反应和聚合反应等。（3）根据有机物的官能团类型，确定有机物的分类及其性质。（4）根据各类有机物的化学性质，确定能发生的反应类型。例如：ImOI官能团所消耗的NaOH、Br2比的物质的量的确定。消耗物举例说明NaOHImolIBrH2CV)HO-C-HCtI1molOH1molOlIiIC-OCH3?O-C-CHOHIt2mol1mol1mol醇酯基消耗1molNaOH1mol酚酯基消耗2molNaOH1mol酚羟基消耗1molNaOH3醇羟基不
17、消耗NaoH1mol按基消耗1molNaOH1mol卤素原子消耗1molNaOHB2，H2molImolr,A-cAcHM-CH=CHf1.Imol1molImOl碳碳三键消耗2molBr21mol碳碳双键消耗1molBr酚羟基的每个邻、对位各消耗ImOlBr2H2,OImol1mol*UICH3CCH=CH5Imol0HC-O-(CH苯环3mol2mol1mol酮默基、醛基、碳碳双键消耗1molH21mol碳碳三键（或碳氮三键）消耗2molH21mol苯环消耗3molH2HOOCOcH30x-r-cCH3OOC-tJ-CCH3N-C0IIHO一般条件下艘基、酯基、酰胺基不与Hz反应酸酎中的碳
18、氧双键一般不与H2反应4.含氧官能团与性质官能团结构性质醉羟基-OH易取代、易消去（如乙醉在浓硫酸、170C条件下生成乙烯）、易催化氧化、易被强氧化剂氧化（如乙醇被酸性K2Cr2O7KMnO4溶液氧化）酚羟基-OH极弱酸性（酚羟基中的氢能与NaOH溶液反应，但酸性极弱，不能使指示剂变色）、易氧化（如无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为红色）、显色反应（如苯酚遇FeQ3溶液呈紫色）醛基OI-C-H易被氧化（如乙醛与银氨溶液共热生成银镜）、可被还原（酮）援基-C-0I可被还原（如：一C一在Ni粉催化、加热条件下被H?还原为CHOH）酸基IC-OH酸性（如乙酸的酸性强于碳酸）、易取代（如发生酯化反应
19、）酯基IC-OR易水解（如乙酸乙酯在稀硫酸、加热条件下发生酸性水解；乙酸乙酯在NaOH溶液、加热条件下发生碱性水解）隧键I-CII-O-C-I可水解（如环氧乙烷在酸催化下与水共热生成乙二醇）能力3有机反应规律1.有机反应类型与常见的有机反应反应类型重要的有机反应7CiL11Jr5CH4ICHsClIE5zx,5.j1apXCHeJ3、CCl4)丙烯、甲苯在一定条件下，分别与氯气发生取代反应：CU_CUCLK-LC-兀一厂UkCUCLI-CILIClCz112CH3I2CHCbI2。1十HdQ-CH3+Q2*bCH2Cl+HQ取代反应知卜的古在O+Qz勇0Q+hq本环上的卤代：U苯环上的硝化：0
20、+h-n0n2+HO560苯环上的磺化：0+HSO,HaorSH+h070806注意：苯环上的定位效应（1）令B、对位取代基：一R、一OH、NH2OR、X（C1Br、I）等（为斥电子基）(2)间位取代基：一No2、CH0-COoH、一CN、CORCF3等(为吸电子基)UQ卤代燃的水解：CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr醇分子间脱水：CH3CH2-OH+HO-CH2CH3-CH3CH2-O-CH2CH3+H2OOOK匕入ULCH3C-OHC2H5OH=CH3-C-OC2H5+H2O酯化反应：CCxr-CH2-CH2-CHiOO酯化反应形成环一内酯、交酯：Uuh里壁（内酯）+H2
21、O酯的水解反应（含皂化反应）：Ci7H35COOCH2CH2OHIIC7H35CO（X3H3NaOH3C11H35C（）ONaCHOHIIC17H35COOCH2CH2OH硬脂酸钠甘油C12H22O11+H2O-三C6H12O6C6H12O6糖类的水解：蔗糖葡萄糖果糖OHIICH3CH-C-N-CH-COOhH2O2CH3CH-COOHIII二肽水解：NH2CH3NH2加成反应烯:g、快烧的催化加氢：CH2=CH2+H2CH3-CH3CH三CH+h2ch2=ch2轲加氢：0+犯9O催化剂CH2H2+H2Ois-CH3CH2OHCH3-CH-CH3CH3-CH=CH2HB-*BrCH3-CH2-
22、CH2CH3-CH=CH2+HBr三&1,3-丁二烯的加成反应：CH2=CH-CH=CH2+Br2-*CH2B-CHBr-CH=CH2（h2-力口成）CH2=CH-CH=CH2+B2-CH2Br-CH=CH-CH2Br（l,4-力口成）焕煌的力口成反应：CH三CH+Br2-CHBr=CHBrCHBr=CHBr+Br2-CHBr2-CHBr2r-DielS-Alder反应：Q消去反应醇分子内脱水（生成烯燃）：C2H5OHjj*CH2=CH2t+H2O卤代烧脱HX（生成烯炫）：CH3CH2BrNaOH-CH2=CH2t+NaBr+H2O加聚反应单烯煌的加聚：“CH2=CH2隼:CH2-CH2催伊剂
23、nCH2=CHA-ECH2-CHCH3CH311CH2=CH催化剂-ECH2-CHClCl共物二烯煌的加聚：TiCH2-C-CH-CH2-ECH2-0-CHCH2CH3催化剂ACH3异戊二烯聚异戊二烯（天然橡胶的成分）缩聚反应二元醇与二元竣酸之间的缩聚：CHon$nHOCH2CH2OHC-OCH2CH2-OH+（2n-1）H2OCOOH-羟基酸之间的缩聚：CH3CH3OnHO-CH-COOH,催彳剂H-60-CH-COH+（n-l）H2Oa氨基酸之间的缩聚：n H2NCFCOOHH-E-NFCH2CNH-CH-COHWH2NCH2COOh +CH3催化剂、 CH3+(2zz-1)H2O苯酚与H
24、CHO的缩聚：OH11+HCHO气H-Ej-CH2OH+(w-l)H2O氧化反应催化氧化:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2-”2CH3COOHOCH2=CH2+O2逑磐陷2工飞环氯乙烷)醛基与银氨溶液的反应：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH*CH3COONH4+2AgI+3NH3+H2O醛基与新制氢氧化铜的反应（注意反应在碱性条件下进行）：CH3CHO+2Cu（OH）2+NaOHCH3COONa+Cu2OI+3H2OCH3COOHKMnONH+苯的同系物的氧化（以甲苯为例）：MMOHO6马/酚的氧化（苯酚为例）：（酸）（酚羟基易被氧化，苯酚被氧化后颜色变
25、成粉红色）还原反应Ni醛基催化加氢（也属于加成反应）：CH3CHO+H2不一CH3CH2OH0OH催化剂包甘mz为“,小国工后4口广、CH3CCH3H2j三三CH3-CH-CH3默基催化加氢（也属于加成反应）：油脂的氧化反应一不饱和油脂氯化（人造奶油）（加成反应）：C17H33COOCH2C17H35COOCH2C17H33COOCH+3H2:ACi7H35COOCHIIC17H33COOCH2C17H35COOCH2稽其讦南为犯O-NO2NHz硝基在原为氨基：X=ZHCl=/注意事项(I)有机反应的条件与产物：乙醇在浓硫酸、170C条件下生产乙烯；乙醇在浓硫酸、140C条件下生产乙雄滨乙烷在
26、氢氧化钠的水溶液中加热，生成乙醇；澳乙烷在氢氧化钠的乙醇溶液中加热，生成乙烯(2)易写错的有机反应：ONa+C5+H2。-。H+NaH注意产物是NaHCO3,而不是Na2CO3)OH0ONa0CCH3+3NaoHA)-Na+CH3-C-ONa2H2O2.常考的有机反应信息反应类型举例成环反应脱水反应生成内酯CH2OH0(中CcVHQCH2COOH二元酸与二元静形成酯O/CH2OHCOOH浓硫版CH2C=OI+1-三三II+2H2OCH2OHCOOHCH2C=O/O生成酸HOwohJ三Q+h2oDiels-Alder反应rccHCOOH二氯代燃与Na成环CQ+2Na-0+2NaCI形成杂环化合物
27、严CzHs0C-CHCH3HC1烯燃a-H取代反应400XyCH3CH=CH2+Cl2CICH2CH=CH2+HClO+02*Cci+HCl竣酸a-H卤代反应ClRCH2COOH-RCHCOOHBrrpCOOHPBr3ZMMCooh酯基a-H取代反应?4MZzGHgrH/TrHQH6OOCiH6QtwIULZHIXOOACOOC2H5CHCH电AOOCJJ增长碳链的反应2CH三CH-*CH2=CH-C三CH2RCl+2Na-R-R2NaClOR,R”IlDRMgB./C2)H2OHr/R,RROHr_C4r_CN中R-CoOHOHOH八NaCNIH2O,HCH3CHO催化剂ACH3-CH-CN
28、CH3-CH-COOHTiCH2=CH2CH2-CH2zjCH2=CH-CH=CH2CH2-CH=CH-CH2增长碳链的反应OH2CH3CHO-稀溶液ACH3CHCH2CHoQ+r.c1SQR+hciCH3CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH-CHO缩短碳链的反应OR-C-O-Na+NaOH警ARH+Na2CO3Q-CH2-CH3三三-COOHHR2R2/DO3/C=CTR1CHO+O=C/2)ZnH2ORlR3R3、RC三CH竿JRCOOHH形成碳氮双键C-N-Z醛、酮与羟胺反应-H2O/C=O+NH2-OHC=N-0H羟胺肠醛、酮与疥反应-H2O/C=O+H2N-NH2A/C=N-NH
29、z脚踪=0+H2N-NH-一出。It=N-NH-苯肿苯腺还原反应酯基还原COOCH3CzLiAIH4CH2OH1UU能力4有机转化与推断利用题给转化关系图进行有机物结构（或结构简式）的推断在有机推断中，经常遇到转化步骤中出现“有机物结构简式字母代替有机物（或给出分子式）有机物结构简式”，要求写出“字母代替有机物（或有机试剂）”的结构简式。对于此类有机物结构的推断，需要考虑如下几点：（1）分析反应的“条件”：明确每一步有机反应的目的和反应的类型。（2）比较反应前后有机物的结构变化：即有机物在转化中的反应“部位”和“结构”变化（包括碳链结构或官能团的变化）。如对下列有机转化线路的分析:（羟基被氧化
30、）（酮毅拓-H）（羟基被辄化）（保护技基）l)CH,ONaC2H,OH2) CH1CHjCH2Br弱化反应a-H反应取代反应，的水解反应（雨炭踽-H）（恢爱船基）能力5有机合成线路的设计1 .常见有机物之间转化2 .官能团的保护有机合成过程中，为了避免有些官能团发生变化，必须采取措施保护官能团，待反应完成后再使其复原。有时在引入多种官能团时，需要选择恰当的顺序保护特定官能团。例如，同时引入酚羟基和硝基时，由于酚羟基具有强还原性，而硝基的引入使用了强氧化剂硝酸,故需先硝化，再引入酚羟基。被保护的官能团被保护的官能团性质保护方法酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锌酸钾溶液氧化NaoH溶液与酚羟基
31、反应，先转化为酚钠，最后再酸化重新转化为酚羟基：用碘甲烷先转化为苯甲酸，最后再用氢碘酸酸化重新转化为酚：C0hO0ch3氨基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锯酸钾溶液氧化用盐酸先转化为盐，最后再用NaOH溶液重新转化为氨基碳碳双键易与卤素单质及卤化氢加成，易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高铳酸钾溶液氧化用氯化氢先与烯燃加成转化为氯代物，最后用NaOH静溶液通过消去反应，重新转化为碳碳双键醛基易被氧化醛基保护一般是把醛基制成缩醛，最后再将缩醛水解得到醛基（常用乙二静）：-CHOHoCHHHyHO-CH2O-CH2按基易与碱反应、易发生酯化反应先酯化，最后再水解得到按基3 .有机合成线路的设计分析原料与目标产物的结构，结合有机物的“转化规律”和“题给信息”进行有机物合成线路的设计。及时巩固完成下列有机合成线路的
