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大题强化训练(四) 高考模拟试题演练
[对应学生用书P214]
1.8羟基喹啉可用作医药中间体,其合成路线如图。回答下列问题:
已知:①D分子结构中含有醛基
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为________,B的名称是________,G的结构简式为________________。
(2)J→K的化学反应方程式为______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)化合物J的同分异构体中能同时满足下列条件的有________种。
①苯环上有两个取代基
②含有—NH2
③能与FeCl3溶液发生显色反应且能发生银镜反应
(4)合成8羟基喹啉时,F发生________(填“氧化”或“还原”)反应,同时生成水。当有1 mol H2O生成时,产物8羟基喹啉的物质量的量为______mol。
(5)综合上述信息,写出由和 (Ar为芳基)制备的合成路线(其他试剂任选)。
解析 A的分子式为C3H6,A的不饱和度为1,A与Cl2高温反应生成B,B与Br2的CCl4发生加成反应生成C,C发生水解反应生成甘油,甘油的结构简式为HOCH2CH(OH)CH2OH,则C的结构简式为HOCH2CHBrCH2Br,B的结构简式为CH2===CHCH2Cl,A→B为取代反应,则A的结构简式为CH3CH===CH2;甘油在浓硫酸、加热时消去2个“H2O”生成D,D含有醛基,根据E→F→G和D+G→J,结合E、F、G的分子式以及J的结构简式,D+G→J为加成反应,则D的结构简式为CH2===CHCHO,E的结构简式为、F的结构简式为、G的结构简式为;J的分子式为C9H11NO2,K的分子式为C9H9NO,J→K的过程中脱去1个“H2O”,结合J→K的反应条件和题给已知i,J→K先发生加成反应、后发生消去反应,则K的结构简式为,据此分析解答。
(3)J的分子式为C9H11NO2,其同分异构体中,能与FeCl3溶液发生显色反应且能发生银镜反应,则含有酚羟基和醛基,同时含有—NH2,又苯环上有两个取代基,则除酚羟基外,另一个基团为—CH(CHO)CH2NH2、—CH(NH2)CH2CHO、—CH2CH(NH2)CHO、共4种,4种基团分别与酚羟基有邻间对3种结构,故满足条件 同分异构体数目为4×3=12种;
(4)合成8羟基喹啉时,F的—NO2发生还原反应,同时生成水,反应的化学方程式为
因此当有1 mol H2O生成时,产物中8羟基喹啉的物质的量为1.5 mol;
答案 (1)取代反应 3氯1丙烯
(3)12 (4)还原 1.5
(5)
2.以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如图:
已知:①同一碳原子上连两个羟基时不稳定,易发生反应:RCH(OH)2→RCHO+H2O。
②R1CHO+R2CH2COOHR1CH===CHR2+CO2↑+H2O。
请回答下列问题:
(1)G中含氧官能团的名称为________。
(2)C→D的反应类型是______________________,C的分子式为________________________。
(3)E的结构简式为____________________________________________________。
(4)F→G的化学方程式为_________________________________________________。
(5)H是D的同分异构体,同时满足下列条件的H有________种(不包括立体异构)。
①遇氯化铁溶液发生显色反应;
②能发生水解反应;
③苯环上只有两个取代基。
其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰的面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式为________________(写一种即可)。
(6)根据上述路线中的相关知识,设计以和乙酸为原料制备的合成路线。(无机试剂任选)
(5)D的同分异构体H苯环上只有两个取代基,遇氯化铁溶液发生显色反应,能发生水解反应,说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH,或—OH和—OOCCH3,或—OH和—COOCH3,两个取代基在苯环上都有邻间对三种位置关系,则符合条件的H共有3×3=9种,其中核磁共振氢谱显示4组峰,且峰的面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式为;
答案 (1)(酚)羟基、酯基
(2)取代反应 C7H5BrO2
3.化合物Ⅰ是一种有机合成中间体。实验室用芳香烃A为原料制备I的一种合成路线如图所示:
③。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为________;B中含有官能团的名称为________;