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(2022·北京高考节选)碘番酸是一种口服造影剂,用于胆部X射线检查。其合成路线如下:
已知:R1COOH+R2COOH
(1)A可发生银镜反应,A分子含有的官能团是________。
(2)B无支链,B的名称是________。B的一种同分异构体,其核磁共振氢谱只有一组峰,结构简式是________。
(3)E为芳香族化合物,E→F的化学方程式是______________________________。
(4)G中含有乙基,G的结构简式是________________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分子质量为571,J的相对分子质量为193,碘番酸的结构简式是________。
[解题思路分析] 由A可发生银镜反应,可确定A为醛,由B无支链,可确定B为CH3CH2CH2COOH,则A为CH3CH2CH2CHO;依据已知信息,可确定D为
;E为芳香族化合物,则E为;由J的结构简式和E→F的反应条件可确定F为。由第(4)问中G中含有乙基及B和G的分子式可确定G为。
[答案] (1)醛基 (2)正丁酸
(3) +HNO3 +H2O
(4) (5)
(2022·浙江6月选考)某研究小组按下列路线合成药物氯氮平。
已知:①CH2===CH2;
请回答:
(1)下列说法不正确的是________。
A.硝化反应的试剂可用浓硝酸和浓硫酸
B.化合物A中的含氧官能团是硝基和羧基
C.化合物B具有两性
D.从C→E的反应推测,化合物D中硝基间位氯原子比邻位的活泼
(2)化合物C的结构简式是____________;氯氮平的分子式是____________;化合物H成环得氯氮平的过程中涉及两步反应,其反应类型依次为________________________________________________。
(3)写出E→G的化学方程式____________________________________。
(4)设计以CH2===CH2和CH3NH2为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)____________________________________________ __________________________________________________________________。
(5)写出同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式__________________________________________________________。
①1HNMR谱和IR谱检测表明:分子中共有3种不同化学环境的氢原子,有N—H键。
②分子中含一个环,其成环原子数≥4。
[解题思路分析] 甲苯硝化得到硝基甲苯,结合H的结构简式,可知A为,再还原得到,B和甲醇发生酯化反应生成,结合信息②可知E为,再结合信息②可知G为,以此解题。
(1)从C→E的反应推测,化合物D中硝基邻位氯原子比间位的活泼,D错误。
(2)对比H和氯氮平的结构简式可知,H―→氯氮平是先发生加成反应,后发生消去反应。
[答案] (1)D
(2) C18H19ClN4 加成反应、消去反应
(3)
+CH3OH
(4)CH2===CH2;CH2===CH2CH3CH2Cl,NH3
(5)、、、
1.通过物理特征突破
有机化合物中各类代表物的状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点等往往各有特点,解题时可考虑通过物理特征找到题眼。
2.根据反应物、产物分子式特征推断有机物结构及反应类型
分析反应物、产物的分子式特征,根据其差异,联想已有有机化学知识,猜想可能的有机反应类型,由此确定反应物、产物的结构特点,结合框图中的其他物质,确定具体的结构。如:
―→:对比F与G的分子式,G比F的分子式少1个H,多1个NO2,可判断反应类型可能为取代反应,F若为苯酚,则G可能为硝基苯酚。
3.从反应条件突破
反应条件
可能的有机化合物及反应
浓硫酸,加热
①醇的消去反应或成醚反应
②酯化反应
③苯的硝化反应
稀硫酸,加热
①酯的水解反应
②二糖、多糖的水解反应等
强碱的水溶液,加热
①卤代烃的水解反应
②酯的水解反应等
强碱的醇溶液,加热
卤代烃的消去反应
新制Cu(OH)2或银氨溶液,加热
醛基的氧化反应
酸性KMnO4溶液
①烯烃、炔烃的氧化反应
②某些苯的同系物的氧化反应(与苯环直接相连的碳原子上含有H)
③醇、醛、苯酚的氧化反应
O2、Cu(或Ag),加热
醇的催化氧化反应
H2、催化剂,加热
①烯烃、炔烃的加成反应
②芳香烃的加成反应
③醛、酮还原为醇
特别注意:羧基、酯基、酰胺基中的碳氧双键不能加成
溴水或溴的CCl4溶液
烯烃、炔烃的加成反应
浓溴