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“有机合成与推断”主观题增分强训(二)
1.(2023·华中师大一附中高三联考)物质M是一种抗瘤药物的合成中间体,一种M的合成路线如图。已知(BOC)2O为酸酐,结构简式为。
回答下列问题:
(1)E的结构简式为_________________________________________________。
(2)C的分子式为__________________________,F中含氧官能团名称为________________________________________________________________________。
(3)D到E的反应类型为______________,写出B生成C的化学方程式:________________________________________________________________________。
(4)从合成路线分析,不直接由E生成H的原因是______________________________。
(5)BOC酸的结构简式为____________________,写出符合下列条件的BOC酸的同分异构体的结构简式:___________________________________________________________
(不考虑立体异构)。
①能发生水解反应,产物之一为CH3COOH;②能与钠反应产生氢气;③含结构。
(6)已知R1—NH2+R2COCl―→R1—NHCOR2,试根据题干信息设计由合成的路线流程(其他试剂任选)。
解析:在一定条件下生成B();B在浓硫酸和浓硝酸条件下发生硝化反应生成C();D在Fe/HCl条件下发生还原反应生E();E与(BOC)2O发生取代反应生成F(),再经过一系列反应生成M。
(1)由分析知E的结构简式为。(2)C()的分子式为C6H3N2O3F3,F()中含氧官能团名称为酯基、酰胺基。(3)D到E硝基转化为氨基,反应类型为还原反应;B生成C为硝化反应:+H2O。(4)从合成路线分析,不直接由E生成H的原因是保护氨基。(5)已知(BOC)2O为酸酐,结构简式为,BOC酸的结构简式为;符合①能发生水解反应,产物之一为CH3COOH;②能与钠反应产生氢气;③含结构的BOC酸的同分异构体有:、
。
答案:(1) (2)C6H3N2O3F3 酯基、酰胺基
(3)还原反应 +H2O (4)保护氨基
(5)
(6)
2.利用N-杂环卡其碱(NHC base)作为催化剂可合成多环化合物的原理,某研究小组按下列线路合成多环化合物G(无需考虑部分中间体的立体化学)。
已知:a. +CH3CHOR—CH===CHCHO+H2O
b.化学键极性越强,发生化学反应时越容易断裂
请回答:
(1)下列说法正确的是________。
A.化合物B在Br2的四氯化碳中可被氧化为苯甲酸
B.化合物C所有原子可能共平面
C.化合物F的分子式为C14H15NO4
D.化合物G中含氧官能团只有硝基和羰基
(2)化合物D的结构简式为________;化合物E与1-丙醇无法发生类似反应④的化学变化,其原因可能为____________________________________________________________。
(3)反应③包含了三步反应,第一步为加成反应,第二步为消去反应,第三步为还原反应。写出第二步反应的化学方程式:________________________________________。
(4)以乙烯、化合物B为原料,设计B→C的转化路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)________________________________________________________________。
(5)写出有机物F同时符合下列条件的同分异构体的结构简式:________________________________________________________。
1H-HMR谱和IR谱表明:①分子中共有4种不同化学环境的氢原子;②分子中存在两个苯环;③不存在—O—O—键。
解析:由合成路线,A的分子式为C7H8O,在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化生成B,B的结构简式为,则A为,B与CH3CHO发生已知信息a的加成反应生成,与Br2/CCl4发生加成反应得到,再在碱性条件下发生消去反应生成C;B与D发生反应生成E,则D为。(1)B的结构简式为,化合物B在Br2的四氯化碳中发生加成反应,不可被氧化为苯甲酸,A错误;化合物C中苯环、碳碳双键、醛基都是平面型结构,则所有原子可能共平面,B正确;由结构简式可知化合物F的分子式为C14H15NO4,C正确;化合物G中含氧官能团有硝基