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课时训练(三十三) 有机推断与有机合成
A组·全员必做题
1.延胡索乙素具有镇痛和催眠作用,其中间体G的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)A生成B的反应类型是 。
(3)B生成C的化学方程式为 。
(4)E的结构简式为 。
(5)在F的同分异构体中,同时满足下列条件的有 种(不考虑立体异构)。
a.含一个苯环和两个甲基;
b.能与FeCl3溶液发生显色反应;
c.既能发生银镜反应,又能发生水解反应。
上述同分异构体中,经水解反应后,其中含苯环的产物酸化后的核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为3∶1∶1的原同分异构体的结构简式为 (任填两种)。
(6)1,2⁃二苯胺乙烷()是制备抗组胺药物的中间体,设计以苯甲腈()和OHC—CHO为起始原料制备1,2⁃二苯胺乙烷的合成路线(无机试剂任选)。
解析 A是,A与(CH3)2SO4在一定条件下发生取代反应产生B:,B与CH2CHCN在AlCl3作用下发生加成反应产生C,根据物质反应过程中碳链结构不变,可知C是,C与H2O在硫酸存在时发生反应产生D:,D在NaClO作用下生成E:,E与F及H2在Ni催化下反应产生G。(1)根据A的结构简式,可知A分子中2个羟基在苯环上处于相邻位置,该物质的名称是邻苯二酚(或1,2⁃苯酚)。(2)A与(CH3)2SO4在一定条件下发生取代反应产生B:和H2SO4,故该反应类型是取代反应。(3)B是,B与CH2CHCN在AlCl3存在条件下发生加成反应产生C:,该反应的化学方程式为+CH2CHCN。(4)根据上述分析可知E结构简式是。(5)F分子式是C9H10O3,其同分异构体满足条件:a.含一个苯环和两个甲基;b.能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;c.既能发生银镜反应,又能发生水解反应,说明含有HCOO—,则其可能结构为、、、、、、、、、、、、、、、,共16种不同结构;在上述同分异构体中,经水解反应后,其中含苯环的产物酸化后的核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为3∶1∶1的同分异构体的结构简式为、、、(任写其中两种)。(6)与H2O在H2SO4存在条件下反应产生,该物质与NaClO作用,反应产生,在OHC—CHO、H2/Ni条件下反应产生。
答案 (1)1,2⁃苯酚(或邻苯二酚)
(2)取代反应
(3)+CH2CHCN
(4)
(5)16 、、、(任填两种)
(6)
2.氯霉素H曾用作广谱抗菌药物,一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的结构简式是 ,写出A发生聚合反应的化学方程式: 。
(2)Cl2CHCOOCH3的化学名称是 。
(3)写出反应①的化学方程式: 。
(4)反应②的反应类型是 。
(5)化合物D的同分异构体中能同时满足下列条件的有 种。
a.苯环上有三个取代基;
b.能发生银镜反应;
c.一定条件下能水解,1 mol有机物最多能消耗4 mol NaOH。
(6)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。F分子中含有手性碳的个数为 个。
(7)H的结构简式为 。
解析 结合A的分子式及B的结构简式可知A为;由流程图可知反应①为醇的消去反应,化学方程式为+H2O;由G的结构简式及F→G的反应条件可知F为。(1)结合A的分子式及B的结构简式可知A为;A中含有碳碳双键,可以发生加聚反应
n。
(2)Cl2CHCOOCH3由Cl2CHCOOH和CH3OH经酯化反应而生成,故其名称为二氯乙酸甲酯。(3)由流程图可知反应①为醇的消去反应,化学方程式为+H2O。(4)由流程图可知反应②1个C分子与2个HCHO分子发生加成反应。(5)D的分子式为C10H11BrO2,要能发生银镜反应,则含有醛基;水解时,1 mol有机物最多能消耗4 mol NaOH,则有1个—OOCH和1个Br直接连在苯环上,由于是含3个取代基,则另一个取代基只能是—C3H7(2种结构),采用“定二移一”法,苯环上有3个不同的取代基,这样的结构有10种,因为丙基有2种,故一共有20种同分异构体。(6)由分析可知F为,其中的手性碳为“*”标出的碳,,则一共有2个手性碳。(7)根据已知信息和G的结构简式可知H为。
答案 (1)
n
(2)二氯乙酸甲酯
(3)+H2O
(4)加成反应 (5)20 (6)2
(7)
3.叶酸是一种水溶性维生素,对贫血的治疗非常重要。叶酸的一种合成方法如下:
已知:
R—COOH+SOCl2R—COCl+HSO2Cl;
R—COCl+H2N—R'R—CONH—R'+HCl。
(1)B的结构简式为 ,D的名称为 。
(2)⑤的反应类型为