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押题14 有机合成与推断
1.2, 3-二羟基苯甲酸属于医药中间体,该物质对环境可能有危害。最近研究发现以该物质为原料可以合成一种具有杀菌活性的化合物J,其合成路线如下:
已知:①由B和一种一溴代烃发生取代反应可以生成C。
②
回答下列问题:
(1)A的分子式为___________。
(2)E中含氧官能团的名称为___________。
(3)由A →B的反应类型为___________。
(4)由C →D的化学反应方程式为___________。
(5)A的一种同分异构体与足量NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为___________。
(6)F的结构简式为___________。
(7)同时符合下列条件的B的同分异构体还有___________种;其中核磁共振氢谱峰面积之比为3:2: 2: 1的所有同分异构体的结构简式为___________。
①含有苯环
②苯环上有3个取代基
③消耗 Na与NaOH之比为2 : 3
【答案】(1)C7H6O4
(2)羧基、醚键
(3)酯化反应或取代反应
(4)+CH3I+HI
(5)+ NaHCO3+CO2+H2O
(6)
(7) 21
、
【分析】由C的结构简式可知,与甲醇发生酯化反应生成B为,已知①由B和一种一溴代烃发生取代反应可以生成C,则B与发生取代反应生成C和HBr,C中酚羟基与CH3I发生取代反应生成D和HI,D中酯基水解、酸化生成E为,G发生已知②反应生成H,逆推可知G为,对比E、G的结构简式推知F为。
【详解】(1)A为,其分子式为C7H6O4;
(2)E为,其含氧官能团的名称为羧基、醚键;
(3)据分析可知,由A →B的反应类型为酯化反应或取代反应;
(4)由C →D的化学反应方程式为+CH3I+HI;
(5)A的一种同分异构体,羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,而酚羟基不能与碳酸氢钠反应,与足量NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为+ NaHCO3+CO2+H2O;
(6)据分析可知,F的结构简式为;
(7)同时符合下列条件的B()的同分异构体:①含有苯环,②苯环上有3个取代基,③消耗 Na与NaOH之比为2 :3,则苯环3个取代基为-OH、-OH、-COOCH3时有6种,或-OH、-OH、-CH2OOCH时有6种,或-OH、-CH2OH、-OOCH时有10种,去掉B本身,还有21种;其中核磁共振氢谱峰面积之比为3:2:2:1的所有同分异构体的结构简式为、。
2.有机物I是一种流感药物的合成中间体,其合成路线如下:
已知: ①;
②R1CH= CHR2R1COOH+R2COOH。
回答下列问题:
(1)B的名称为_______________;①的反应类型为_____________。
(2)I中所含官能团的名称为_______;用“*”在下面I的结构简式中标出手性碳:_____________ (碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳)。
(3)写出由F生成G的化学方程式:______________。
(4)写出C的结构简式:_________________。在C的同分异构体中,同时满足如下条件的共有_________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环②与饱和Na2CO3溶液反应放出气体③FeCl3溶液能发生显色反应
(5)根据上述流程,写出以环己烯( ) 为主要原料制备有机物J ( )的合成路线:______。
【答案】(1) 1, 3-丁二烯或丁二烯 加成反应
(2) 羧基、(酮)羰基
(3) +2C2H5OH +2H2O
(4) 10
(5)
【分析】A()与B( )发生已知①的反应生成C();C在一定条件下生成D()。E()在臭氧和双氧水的作用下生成F(),F与乙醇发生酯化反应生成G()。
【详解】(1)B()的名称为1, 3-丁二烯或丁二烯;①的反应类型为加成反应;
(2)I()中含有的官能团为羧基、(酮)羰基;I的结构简式中的手性碳图示为 ;
(3)F生成G的化学反应为羧酸与醇发生的酯化反应,方程式为 +2C2H5OH +2H2O ;
(4)C的结构简式为 ;C的同分异构体中,要同时满足如下条件①含有苯环②与饱和Na2CO3溶液反应放出气体③FeCl3溶液能发生显色反应,则该物质含有酚羟基和羧基,根据分子式可知还有一个甲基。在苯环上上3个不一样的基团,先排甲基和酚羟基,有三种结构:①、②、③;再插入羧基,①②③分别有4种、4种和2种共10种;
(5)根据上述流程,写出以环己烯() 为主要原料制备有机物J ()的合成路线为。
3.菊酸是合成高效、低毒有益于环境保护的手性拟除虫剂的重要中间体,一种合成菊酸的路线图如下:
已知:二取代环烷烃存在取代基在碳环的同