PAGEPAGE1第2課時(shí)逆合成分析法[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：結(jié)合碳骨架的構(gòu)建及官能團(tuán)衍變過(guò)程中的反應(yīng)規(guī)律，能利用反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行有機(jī)物的推斷與合成。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：落實(shí)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)分析的思路和方法，建立對(duì)有機(jī)反應(yīng)多角度相識(shí)模型、并利用模型進(jìn)一步駕馭有機(jī)合成的思路和方法。一、有機(jī)合成路途的設(shè)計(jì)1．常見有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系若以乙醇為原料合成乙二酸(HOOC—COOH)，則依次發(fā)生反應(yīng)的類型是消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解(或取代)反應(yīng)、氧化反應(yīng)、氧化反應(yīng)。2．常見的有機(jī)合成路途(1)一元化合物合成路途：eq\x(R—CHCH2)eq\o(→,\s\up7(HX))eq\x(鹵代烴)eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))eq\x(一元醇)eq\o(→,\s\up7([O]))eq\x(一元醛)eq\o(→,\s\up7([O]))eq\x(一元羧酸)eq\o(→,\s\up7(醇、濃H2SO4，△))eq\x(酯)(2)二元化合物合成路途：eq\x(CH2=CH2)eq\o(→,\s\up7(X2))eq\x(CH2X—CH2X)eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))eq\x(CH2OH—CH2OH)eq\o(→,\s\up7([O]))eq\x(OHC—CHO)eq\o(→,\s\up7([O]))eq\x(HOOC—COOH)eq\o(→,\s\up7(肯定條件))eq\x(鏈酯、環(huán)酯、聚酯)(3)芳香化合物合成路途①eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(FeCl3))eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(H+))②eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(光照))eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(醇，濃硫酸，△))芳香酯3．有機(jī)合成中常見官能團(tuán)的愛護(hù)(1)酚羥基的愛護(hù)：因酚羥基易被氧化，所以在氧化其他基團(tuán)前可以先使其與NaOH溶液反應(yīng)，把—OH變?yōu)椤狾Na(或使其與ICH3反應(yīng)，把—OH變?yōu)椤狾CH3)將其愛護(hù)起來(lái)，待氧化后再酸化將其轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾H。(2)碳碳雙鍵的愛護(hù)：碳碳雙鍵也簡(jiǎn)潔被氧化，在氧化其他基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其愛護(hù)起來(lái)，待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。(3)氨基(—NH2)的愛護(hù)：如在對(duì)硝基甲苯eq\o(→,\s\up7(合成))對(duì)氨基苯甲酸的過(guò)程中應(yīng)先把—CH3氧化成—COOH之后，再把—NO2還原為—NH2。防止當(dāng)KMnO4氧化—CH3時(shí)，—NH2(具有還原性)也被氧化。例1已知：請(qǐng)運(yùn)用已學(xué)過(guò)的學(xué)問和上述給出的信息寫出由乙烯制正丁醇各步主要反應(yīng)的化學(xué)方程式(不必寫出反應(yīng)條件)。答案(1)CH2CH2＋H2O→CH3CH2OH(2)2CH3CH2OH＋O2→2CH3CHO＋2H2O(3)2CH3CHO→(4)eq\o(→,\s\up7(△))CH3CH=CHCHO＋H2O(5)CH3CH=CHCHO＋2H2→CH3CH2CH2CH2OH解析由題給信息知：兩個(gè)醛分子在肯定條件下通過(guò)自身加成反應(yīng)，得到的不飽和醛分子中的碳原子數(shù)是原參與反應(yīng)的兩個(gè)醛分子的碳原子數(shù)之和。依據(jù)最終產(chǎn)物正丁醇中有4個(gè)碳原子，原料乙烯分子中只有2個(gè)碳原子，運(yùn)用題給信息，將乙烯氧化為乙醛，兩個(gè)乙醛分子再進(jìn)行自身加成變成丁烯醛，最終用H2與丁烯醛中的碳碳雙鍵和醛基進(jìn)行加成反應(yīng)，便可得到正丁醇。本題基本采納正向思維方法。乙烯eq\o(→,\s\up7([O]))乙醛eq\o(→,\s\up7(自身加成))丁烯醛eq\o(→,\s\up7(H2))正丁醇。本題中乙烯合成乙醛的方法有兩種：其一：乙烯eq\o(→,\s\up7(H2O))乙醇eq\o(→,\s\up7([O]))乙醛；其二：乙烯eq\o(→,\s\up7(O2催化劑))乙醛。例2(2024·廣東佛山月考)軟性隱形眼鏡可由聚甲基丙烯酸羥乙酯制成超薄鏡片，其中聚甲基丙烯酸羥乙酯的合成路途如圖所示：已知：eq\o(→,\s\up7(H2O/H＋),\s\do5(△))試回答下列問題：(1)A、E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為A__________，E___________________________________。(2)寫出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型：A→B________________________________________，E→F____________。(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：I→G________________________________________________________________________；C→D________________________________________________________________________。答案(1)CH2CHCH3(CH3)2C(OH)COOH(2)加成反應(yīng)消去反應(yīng)(3)CH2ClCH2Cl＋2NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))CH2OHCH2OH＋2NaCl2CH3CH(OH)CH3＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2CH3COCH3＋2H2O解析(1)A與溴化氫發(fā)生加成反應(yīng)得到B(C3H7Br)，則A為丙烯(CH2=CHCH3)，C3H7Br在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生取代反應(yīng)得到C(C3H7OH)；C催化氧化得到丙酮D(CH3COCH3)；丙酮與HCN、H2O及H＋等發(fā)生反應(yīng)，最終得到E[(CH3)2C(OH)COOH]；E在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到F[CH2C(CH3)COOH]。乙烯(CH2=CH2)與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)得到I，則I為1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)；1,2-二氯乙烷在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生取代反應(yīng)，得到G，即乙二醇(CH2OHCH2OH)。F[CH2C(CH3)COOH]與乙二醇(CH2OHCH2OH)發(fā)生酯化反應(yīng)得到H()，H發(fā)生加聚反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。(2)A轉(zhuǎn)化為B的反應(yīng)為加成反應(yīng)；E轉(zhuǎn)化為F的反應(yīng)為消去反應(yīng)。(3)I轉(zhuǎn)化為G的反應(yīng)方程式為CH2ClCH2Cl＋2NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))CH2OHCH2OH＋2NaCl；C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)方程式為2CH3CH(OH)CH3＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2CH3COCH3＋2H2O。解決有機(jī)合成題的基本步驟第一步：要正確推斷合成的有機(jī)物屬于何種有機(jī)物，它帶有什么官能團(tuán)，它和哪些學(xué)問、信息有關(guān)，它所在的位置的特點(diǎn)等。其次步：依據(jù)現(xiàn)有原料、信息和有關(guān)反應(yīng)規(guī)律，盡可能合理地把目標(biāo)有機(jī)物解剖成若干片段，或找尋官能團(tuán)的引入、轉(zhuǎn)換、愛護(hù)方法，或設(shè)法將各片段(小分子化合物)拼接衍變，盡快找出合成目標(biāo)有機(jī)物的關(guān)鍵和突破點(diǎn)。第三步：將正向思維和逆向思維、縱向思維和橫向思維相結(jié)合，選擇出最佳合成方案。相關(guān)鏈接有機(jī)合成中常見的新信息1．苯環(huán)側(cè)鏈引羧基如(R代表烴基)被酸性KMnO4溶液氧化生成，此反應(yīng)可縮短碳鏈。2．鹵代烴跟氰化鈉溶液反應(yīng)再水解可得到羧酸如CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaCN))CH3CH2CNeq\o(→,\s\up7(H2O))CH3CH2COOH；鹵代烴與氰化物發(fā)生取代反應(yīng)后，再水解得到羧酸，這是增加一個(gè)碳原子的常用方法。3．烯烴通過(guò)臭氧氧化，再經(jīng)過(guò)鋅與水處理得到醛或酮如eq\o(→,\s\up7(①O3),\s\do5(②Zn/H2O))CH3CH2CHO＋；RCHCHR′(R、R′代表H或烴基)與堿性KMnO4溶液共熱后酸化，發(fā)生雙鍵斷裂生成羧酸，通過(guò)該反應(yīng)可推斷碳碳雙鍵的位置。4．雙烯合成如1,3-丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加成反應(yīng)得到環(huán)己烯，，這是聞名的雙烯合成，也是合成六元環(huán)的首選方法。5．羥醛縮合有α-H的醛在稀堿(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成β-羥基醛，稱為羥醛縮合反應(yīng)。如2CH3CH2CHOeq\o(,\s\up7(稀OH－))eq\o(,\s\up7(△),\s\do5(－H2O))6．格林試劑延長(zhǎng)碳鏈鹵代烴與金屬鎂在無(wú)水乙醚中反應(yīng)，可得格林試劑R—MgX，它可與醛、酮等羰基化合物加成：＋R—MgX→eq\o(→,\s\up7(酸))二、逆合成分析法1．逆向合成分析法從目標(biāo)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)入手，找出合成所需的干脆或間接的中間體，逐步推向已知原料，其合成示意圖為2．逆向合成分析法應(yīng)用例析由“逆合成分析法”分析由乙烯合成草酸二乙酯(1)詳細(xì)步驟如下：依據(jù)以上逆合成分析，可以確定合成草酸二乙酯的有機(jī)基礎(chǔ)原料為乙烯(CH2=CH2)，通過(guò)五步反應(yīng)進(jìn)行合成，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________，③________________________________________________________________________，④________________________________________________________________________，⑤________________________________________________________________________。答案①CH2CH2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(催化劑))②③④CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2OH⑤＋2CH3CH2OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))(2)依據(jù)以上逆合成分析，合成步驟如下：逆合成分析法設(shè)計(jì)有機(jī)合成路途的思維程序(1)視察目標(biāo)分子結(jié)構(gòu)，即目標(biāo)分子的碳架特征，以及官能團(tuán)的種類和位置。(2)由目標(biāo)分子逆推原料分子，并設(shè)計(jì)合成路途，即目標(biāo)分子碳架的構(gòu)建，以及官能團(tuán)引入和轉(zhuǎn)化。(3)依據(jù)綠色合成的思想，對(duì)不同的合成路徑進(jìn)行優(yōu)選。例3由CH3CH=CH2合成CH2(OOCCH3)CH(OOCCH3)CH2(OOCCH3)時(shí)，須要經(jīng)過(guò)的反應(yīng)是()A．加成→取代→取代→取代B．取代→加成→取代→取代C．取代→取代→加成→取代D．取代→取代→取代→加成答案B解析考查有機(jī)物的合成，一般采納逆推法。依據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，化合物是由丙三醇和乙酸通過(guò)酯化反應(yīng)生成的；要生成丙三醇，須要利用1,2,3-三氯丙烷通過(guò)水解反應(yīng)生成；生成1,2,3-三氯丙烷須要利用CH2ClCH=CH2和氯氣通過(guò)加成反應(yīng)生成；丙烯通過(guò)取代反應(yīng)即生成CH2ClCHCH2，所以答案選B。例4以和為原料合成請(qǐng)用合成反應(yīng)的流程圖表示出最合理的合成方案(注明必要的反應(yīng)條件)。提示：①②RCH2CHCH2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(500℃))RCHClCHCH2＋HCl；③合成反應(yīng)流程圖示例如下(無(wú)機(jī)試劑可任選)：Aeq\o(→,\s\up7(反應(yīng)物),\s\do5(反應(yīng)條件))Beq\o(→,\s\up7(反應(yīng)物),\s\do5(反應(yīng)條件))C……→H答案解析本題可用逆合成法解答，其思維過(guò)程為：→……→eq\x(中間體)→……→eq\x(起始原料)其逆合成分析思路為：由此確定可按以上6步合成相關(guān)鏈接有機(jī)合成綜合題中的常見誤區(qū)誤區(qū)一轉(zhuǎn)化缺乏依據(jù)在所給合成路途中，有時(shí)存在一步或兩步的改變是中學(xué)有機(jī)化學(xué)中未曾學(xué)習(xí)過(guò)的，此時(shí)推斷過(guò)程往往難以進(jìn)行下去。在這種狀況下，應(yīng)當(dāng)結(jié)合改變前后兩種有機(jī)物在碳鏈結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)等方面的差異去找尋突破口，切勿主觀臆造化學(xué)反應(yīng)使轉(zhuǎn)化缺乏依據(jù)。誤區(qū)二混淆反應(yīng)條件有機(jī)化學(xué)反應(yīng)大多須要在肯定條件下才能進(jìn)行，有些條件只是在濃度上的差異，如酯化反應(yīng)一般用濃硫酸，而酯的水解反應(yīng)用稀硫酸即可；鹵代烴的取代反應(yīng)需在氫氧化鈉水溶液中進(jìn)行，而鹵代烴的消去反應(yīng)則需在氫氧化鈉醇溶液中進(jìn)行等。有些催化劑可能是與反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)的生成物，如苯的鹵代反應(yīng)，一般加入鐵作催化劑，而實(shí)際起催化作用的是鹵化鐵，有時(shí)題目給出了鹵化鐵，但學(xué)生由于思維定式，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。誤區(qū)三忽視相對(duì)分子質(zhì)量的改變化學(xué)反應(yīng)肯定遵守質(zhì)量守恒(原子守恒)定律。有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中常有無(wú)機(jī)小分子(如水分子)參與難。

1．以氯乙烷為原料制取乙二酸(HOOC—COOH)的過(guò)程中，要依次經(jīng)過(guò)下列步驟中的()①與NaOH的水溶液共熱②與NaOH的醇溶液共熱③與濃硫酸共熱到170℃④在催化劑存在的狀況下與氯氣反應(yīng)⑤在Cu或Ag存在的狀況下與氧氣共熱⑥與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱A．①③④②⑥ B．①③④②⑤C．②④①⑤⑥ D．②④①⑥⑤答案C解析實(shí)行逆向分析可知，乙二酸→乙二醛→乙二醇→1,2-二氯乙烷→乙烯→氯乙烷。然后再逐一分析反應(yīng)發(fā)生的條件，可知C項(xiàng)設(shè)計(jì)合理。2．(2024·沈陽(yáng)期中)有下列幾種反應(yīng)類型：①消去②取代③氧化④加成⑤還原⑥水解，用丙醛制取1,2-丙二醇()，按正確的合成路途依次發(fā)生的反應(yīng)所屬類型不行能是()A．⑤①④⑥ B．④①④②C．⑤①④② D．⑤③⑥①答案D解析用丙醛制取1,2-丙二醇()，由結(jié)構(gòu)改變可知是從消退—CHO到引入2個(gè)—OH，則合成路途可以為a.先發(fā)生丙醛與氫氣加成反應(yīng)生成丙醇，為④加成反應(yīng)，也屬于⑤還原反應(yīng)；b.再發(fā)生丙醇消去反應(yīng)生成丙烯，為①消去反應(yīng)；c.然后丙烯與溴加成，為④加成反應(yīng)；d.最終1,2-二溴丙烷水解生成1,2-丙二醇，為⑥水解反應(yīng)，也屬于②取代反應(yīng)；則合成中不會(huì)涉及氧化反應(yīng)，故選D。3．(2024·桂林聯(lián)考)是一種有機(jī)烯醚，可由鏈烴A通過(guò)下列路途制得，下列說(shuō)法正確的是()A．B中含有的官能團(tuán)有溴原子、碳碳雙鍵B．A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2=CHCH2CH3C．該有機(jī)烯醚不能發(fā)生加聚反應(yīng)D．①②③的反應(yīng)類型分別為加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)答案A解析由題述分析可知，A為CH2=CHCH=CH2，B為BrCH2CH=CHCH2Br，C為HOCH2CHCHCH2OH。B中含有的官能團(tuán)有溴原子、碳碳雙鍵，故A正確；A為CH2=CHCHCH2，故B錯(cuò)誤；該有機(jī)烯醚含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；①②③的反應(yīng)類型分別為加成、水解(取代)、取代，故D錯(cuò)誤。4．乙二酸二乙酯(D)可由石油氣裂解得到的烯烴合成。回答下列問題：(1)B和A為同系物，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________________________________。(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______________________________________________________，其反應(yīng)類型為_____________________________________________________________。(3)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為____________________________________________________。(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________________________________________________。(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_______________________________________________________。答案(1)CH2=CHCH3(2)CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OH加成反應(yīng)(3)取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))(4)HOOC—COOH(5)2CH3CH2OH＋HOOCCOOHeq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OOCCOOCH2CH3＋2H2O解析依據(jù)流程圖可知，A為乙烯，與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，再與C酯化生成乙二酸二乙酯，則C為乙二酸，B和A為同系物，B含3個(gè)碳，則B為丙烯，丙烯與氯氣在光照的條件下發(fā)生α-H的取代反應(yīng)生成CH2CHCH2Cl。(1)依據(jù)上述分析，B為丙烯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH3。(2)反應(yīng)①為乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OH，反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。(3)反應(yīng)③是鹵代烴在NaOH水溶液中發(fā)生取代反應(yīng)生成醇，則反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))。(4)依據(jù)上述分析，C為乙二酸，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOC—COOH。(5)反應(yīng)②是乙醇與乙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH＋HOOCCOOHeq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3CH2OOCCOOCH2CH3＋2H2O。5．香豆素是廣泛存在于植物中的一類芳香族化合物，大多具有光敏性，有的還具有抗菌和消炎作用。它的核心結(jié)構(gòu)是芳香內(nèi)酯A，其分子式為C9H6O2，該芳香內(nèi)酯A經(jīng)下列步驟轉(zhuǎn)變?yōu)樗畻钏岷鸵叶?。eq\x(C9H6O2)eq\o(→,\s\up7(水解))eq\x(C9H8O3)eq\o(→,\s\up7(CH3I))eq\x(C10H10O3)eq\o(→,\s\up7(①KMnO4、OH－),\s\do5(②H3O＋))ABC提示：Ⅰ.CH3CHCHCH2CH3eq\o(→,\s\up7(①KMnO4、OH－),\s\do5(②H3O＋))CH3COOH＋CH3CH2COOH；Ⅱ.R—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr/過(guò)氧化物))R—CH2—CH2Br。請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_____________________________________________________________________________________________________________________。(2)在上述轉(zhuǎn)化過(guò)程中，反應(yīng)步驟B→C的目的是__________________________________________________________________________________________________。(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案由合成(用反應(yīng)流程圖表示，并注明反應(yīng)條件)。例：由乙醇合成聚乙烯的反應(yīng)流程圖可表示為CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(170℃))CH2CH2eq\o(→,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))CH2—CH2答案(1)(2)愛護(hù)酚羥基，使之不被氧化(3)eq\o(→,\s\up7(NaOH，醇),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do5(過(guò)氧化物))eq\o(→,\s\up7(NaOH，H2O),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))解析A是芳香內(nèi)酯，其分子式為C9H6O2。由A→B是酯的水解(開環(huán))反應(yīng)。由B的分子式為C9H8O3結(jié)合題給信息Ⅰ和C被氧化的產(chǎn)物，可以推出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為從而推出水解產(chǎn)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為由C的分子式，結(jié)合Beq\o(→,\s\up7(CH3I))C，則不難推出C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B→C的目的是把酚羥基愛護(hù)起來(lái)，防止下一步C的氧化破壞酚羥基。由eq\o(→,\s\up7(合成))采納逆向分析則有：正向分析則要把轉(zhuǎn)變成—CH2CH2—OH。通過(guò)消去、加成、水解等過(guò)程，結(jié)合題給信息R—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do5(過(guò)氧化物))R—CH2—CH2—Br完成轉(zhuǎn)變。最終再進(jìn)行酯化成環(huán)反應(yīng)，生成目標(biāo)產(chǎn)物內(nèi)酯。題組一有機(jī)合成路途的設(shè)計(jì)與選擇1．在有機(jī)合成中，若制得的有機(jī)化合物較純凈且易分別，在工業(yè)生產(chǎn)上才有好用價(jià)值。據(jù)此推斷下列有機(jī)合成一般不適用于工業(yè)生產(chǎn)的是()A．酚鈉與鹵代烴作用合成酚醚：＋NaBrB．乙烷與氯氣在光照下制備氯乙烷：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HClC．萘與濃硫酸制備萘磺酸：＋HO—SO3Heq\o(→,\s\up7(60℃))＋H2OD．乙烯水化制乙醇：CH2CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱，加壓))CH3CH2OH答案B解析乙烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)生成的有機(jī)物是多種氯代乙烷的混合物。2．已知酸性：>H2CO3>綜合考慮反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和原料成本等因素，將轉(zhuǎn)變?yōu)榈淖罴逊椒ㄊ?)A．與稀H2SO4共熱后，加入足量NaOH溶液B．與稀H2SO4共熱后，加入足量Na2CO3溶液C．與足量的NaOH溶液共熱后，再加入適量H2SO4D．與足量的NaOH溶液共熱后，再通入足量CO2答案D解析先在氫氧化鈉溶液中水解，轉(zhuǎn)化為因?yàn)樗嵝?gt;H2CO3>故再通入足量CO2轉(zhuǎn)變?yōu)?．以溴乙烷為原料制備乙二醇，下列方案最合理的是()A．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃硫酸、170℃))CH2CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Breq\o(→,\s\up7(水解))乙二醇B．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Breq\o(→,\s\up7(水解))乙二醇C．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液))CH2CH2eq\o(→,\s\up7(HBr))CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Breq\o(→,\s\up7(水解))乙二醇D．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液))CH2CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Breq\o(→,\s\up7(水解))乙二醇答案D解析題干中強(qiáng)調(diào)的是最合理的方案，A項(xiàng)與D項(xiàng)相比，步驟多一步，且在乙醇發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)，簡(jiǎn)潔發(fā)生分子間脫水、氧化反應(yīng)等副反應(yīng)；B項(xiàng)步驟最少，但取代反應(yīng)不會(huì)停留在“CH2BrCH2Br”階段，副產(chǎn)物多，分別困難，原料奢侈；C項(xiàng)比D項(xiàng)多一步取代反應(yīng)，明顯不合理；D項(xiàng)相對(duì)步驟少，操作簡(jiǎn)潔，副產(chǎn)物少，較合理。4．乙醇在與濃硫酸混合共熱的反應(yīng)過(guò)程中，受反應(yīng)條件的影響，可發(fā)生兩類不同類型的反應(yīng)：1,4-二氧六環(huán)是一種常見的溶劑。它可以通過(guò)下圖所示的合成路途制得：其中A可能是()A．乙烯B．乙醇C．乙二醇D．乙酸答案A解析依據(jù)題示信息可以得出1,4-二氧六環(huán)是由乙二醇通過(guò)分子間脫水反應(yīng)的方式合成的，結(jié)合官能團(tuán)在各反應(yīng)條件下改變的特點(diǎn)，各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可借助于逆推法得到：CH2=CH2CH2BrCH2BrHOCH2CH2OH5.乙烯酮CH2CO在肯定條件下能跟含活潑氫原子的化合物發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)的通式可表示為CH2=C=O＋HA→極不穩(wěn)定→，試指出下列反應(yīng)不合理的是A.CH2=C=O＋HCleq\o(→,\s\up7(肯定條件))CH3COClB．CH2=CO＋H2Oeq\o(→,\s\up7(肯定條件))CH3COOHC．CH2CO＋CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(肯定條件))CH3COCH2CH2OHD．CH2CO＋CH3COOHeq\o(→,\s\up7(肯定條件))(CH3CO)2O答案C解析由所給方程式可以看出乙烯酮與含活潑氫原子的化合物發(fā)生加成反應(yīng)，是加成，而不是加成；活潑的氫原子加在CH2上，活潑氫原子的化合物中其余部分與羰基碳相連。故C項(xiàng)不正確。題組二有機(jī)合成方法的分析與應(yīng)用6．食品香精菠蘿酯的生產(chǎn)路途(反應(yīng)條件略去)如下：eq\o(→,\s\up7(CH2=CHCH2OH),\s\do5(2))下列敘述錯(cuò)誤的是()A．步驟(1)產(chǎn)物中殘留的苯酚可用FeCl3溶液檢驗(yàn)B．苯酚和菠蘿酯均可與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)C．苯氧乙酸和菠蘿酯均可與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)D．步驟(2)產(chǎn)物中殘留的烯丙醇可用溴水檢驗(yàn)答案D解析A項(xiàng)中利用的顯色反應(yīng)可進(jìn)行檢驗(yàn)，正確；B項(xiàng)中和菠蘿酯中的均可以被酸性KMnO4氧化，正確；C項(xiàng)中苯氧乙酸中的羧基、菠蘿酯中的酯基都可與NaOH溶液反應(yīng)，正確；D項(xiàng)中步驟(2)產(chǎn)物也含，能使溴水褪色，故錯(cuò)誤。7．4-溴甲基-1-環(huán)己烯的一種合成路途如下：下列說(shuō)法正確的是()A．X、Y、Z都屬于芳香族化合物B．①②③的反應(yīng)類型依次為加成反應(yīng)、還原反應(yīng)和取代反應(yīng)C．由化合物Z一步制備化合物Y的轉(zhuǎn)化條件是：NaOH醇溶液，加熱D．化合物Y先經(jīng)酸性高錳酸鉀溶液氧化，再與乙醇在濃硫酸催化下酯化可制得化合物X答案B解析X、Y、Z中的六元環(huán)不是苯環(huán)，不屬于芳香族化合物；由官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化可知1,3-丁二烯與丙烯酸乙酯發(fā)生加成反應(yīng)生成X，X發(fā)生還原反應(yīng)生成Y，Y發(fā)生取代反應(yīng)生成Z；由化合物Z一步制備化合物Y，應(yīng)發(fā)生水解反應(yīng)，應(yīng)在氫氧化鈉的水溶液中；Y含有碳碳雙鍵，可被酸性高錳酸鉀氧化。8．以環(huán)己醇為原料有如下合成路途：Ceq\o(→,\s\up7(NaOH，乙醇，△),\s\do5(③))，則下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)①的反應(yīng)條件是：NaOH溶液、加熱B．反應(yīng)②的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)C．環(huán)己醇屬于芳香醇D．反應(yīng)②中需加入溴水答案D解析此題可以應(yīng)用逆推法。由產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)③的條件知C應(yīng)為二元鹵代烴；則反應(yīng)①應(yīng)當(dāng)是醇的消去反應(yīng)，反應(yīng)條件為濃硫酸、加熱，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)②應(yīng)當(dāng)是烯烴的加成反應(yīng)，故B錯(cuò)誤、D正確；環(huán)己醇中不含苯環(huán)，不屬于芳香醇，故C錯(cuò)誤。9．有如下合成路途，甲經(jīng)兩步轉(zhuǎn)化為丙，下列敘述不正確的是()A．丙中可能含有未反應(yīng)的甲，可用溴水檢驗(yàn)是否含甲B．反應(yīng)(1)的無(wú)機(jī)試劑是液溴，鐵作催化劑C．甲和丙均可與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)D．反應(yīng)(2)屬于取代反應(yīng)答案B解析甲與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，兩個(gè)不飽和的碳原子上均增加一個(gè)溴原子，形成乙，乙發(fā)生水解反應(yīng)，兩個(gè)Br原子被—OH取代形成丙。A項(xiàng)，丙中可能含有未反應(yīng)的甲，由于甲中含有碳碳雙鍵，可以與溴發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色，因此可用溴水檢驗(yàn)是否含甲，正確；B項(xiàng)，反應(yīng)(1)的無(wú)機(jī)試劑是溴水，若是液溴，鐵作催化劑，則發(fā)生的是苯環(huán)上的取代反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，甲含有碳碳雙鍵，丙含有醇羥基，二者均可與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)(2)是鹵代烴的水解反應(yīng)，水解反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，正確。10．由E()轉(zhuǎn)化為對(duì)甲基苯乙炔()的一條合成路途如下：eq\x(E)eq\o(→,\s\up7(①))eq\x(F)eq\o(→,\s\up7(②))eq\x(G)eq\o(→,\s\up7(③))eq\x(H)eq\o(→,\s\up7(④))(G為相對(duì)分子質(zhì)量為118的烴)下列說(shuō)法不正確的是()A．G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：B．第④步的反應(yīng)條件是NaOH的水溶液，加熱C．第①步的反應(yīng)類型是還原反應(yīng)D．E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)答案B解析依據(jù)E和對(duì)甲基苯乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，由E合成對(duì)甲基苯乙炔的過(guò)程事實(shí)上就是由—CH2CHO轉(zhuǎn)化成—CHCH2，最終轉(zhuǎn)化成—C≡CH的過(guò)程。詳細(xì)合成路途為eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(加成))eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4，△),\s\do5(消去))eq\o(→,\s\up7(Br2),\s\do5(加成))eq\o(→,\s\up7(NaOH，乙醇溶液，△),\s\do5(消去))第④步的反應(yīng)條件應(yīng)是NaOH的醇溶液，加熱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第①步E與氫氣加成，屬于還原反應(yīng)，C項(xiàng)正確；E結(jié)構(gòu)中含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，D項(xiàng)正確。11．依據(jù)圖示內(nèi)容填空：(1)化合物A含有的官能團(tuán)為_________________________________________________。(2)1molA與2molH2反應(yīng)生成1molE，其化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(3)與A具有相同官能團(tuán)的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________________________________________________________。(4)B在酸性條件下與Br2反應(yīng)得到D，D的碳鏈不含支鏈，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________。(5)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________________________________________。由E→F的反應(yīng)類型是_______________________________________________________。答案(1)碳碳雙鍵、醛基、羧基(2)OHC—CH=CH—COOH＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))HO—CH2—CH2—CH2—COOH(3)(4)(5)酯化反應(yīng)解析A能與銀氨溶液反應(yīng)，表明A分子內(nèi)含有醛基；A能與NaHCO3反應(yīng)，斷定A分子中含有羧基。由F的組成和來(lái)源看F應(yīng)為環(huán)酯，E應(yīng)既含羥基又含羧基。綜合第(4)問中D物質(zhì)的碳鏈不含支鏈，可知A分子也不含支鏈，1molA與2molH2反應(yīng)生成1molE，可知A中還含有碳碳雙鍵，故A應(yīng)為OHC—CHCH—COOH。12．(2024·北京四中高二下學(xué)期期末)已知：通常羥基與碳碳雙鍵相連時(shí)不穩(wěn)定，易發(fā)生下列改變：依據(jù)如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問題：(1)A的化學(xué)式是___________________________________________________________，官能團(tuán)是酯基和______________(填名稱)。(2)①的化學(xué)方程式是_____________________________________________________。(3)F是芳香族化合物且苯環(huán)上只有一個(gè)側(cè)鏈，③的化學(xué)方程式是______________________。(4)綠色化學(xué)中，最志向的“原子經(jīng)濟(jì)”是原子利用率100%，上述反應(yīng)中能體現(xiàn)“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是______________(填字母)。a．①b．③c．④(5)G是F的同分異構(gòu)體，有關(guān)G的描述：①能發(fā)生水解②苯環(huán)上有三個(gè)取