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“有机合成与推断”主观题增分强训(一)
1.烃A是基本有机化工原料,其分子式为C3H6,由A制备聚合物C和合成路线如图所示(部分条件略去):
(1)B中非含氧官能团名称为________。
(2)聚合物C的单体的顺式结构简式为________________________________________。
(3)E―→F的化学方程式为________________________________,其反应类型为________。
(4)有机物能与多种物质发生反应,等物质的量的该物质分别与足量的NaHCO3溶液和金属Na反应,消耗NaHCO3和金属Na的物质的量之比为________。该物质在一定条件下也能发生加聚反应,其反应方程式为________________________________________。
(5)满足以下条件的化合物B的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。
①与B具有相同官能团 ②能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1的结构简式为________。
(6)根据题中信息,写出以甲苯和乙醇为有机原料制备苯乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选)。
解析:由A与CH3OH、CO反应生成B可知A的结构简式为CH3CH===CH2。B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯,聚丁烯酸甲酯发生水解反应后酸化得到聚合物C,C的结构简式为。A与Cl2发生取代反应生成D,D的结构简式为CH2===CHCH2Cl。D发生水解反应生成E,E和发生加成反应生成F,F的结构简式为。F发生取代反应生成G,G水解、酸化后得到,则G的结构简式为。
(1)B为CH3CH===CHCOOCH3,其中含有的非含氧官能团为碳碳双键。
(2)C的结构简式为,其单体的顺式结构简式为。
(3)E→F的化学方程式为HOCH2CH===CH2+,发生的是加成反应。
(4) 中只有—COOH能与NaHCO3反应,—COOH和—OH都能与Na反应,故消耗NaHCO3和金属Na的物质的量之比为1∶2;由于该物质中的六元环含C===C,能发生加聚反应,反应方程式为。
(5)B的结构简式为CH3CH===CHCOOCH3,B的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应,说明含有碳碳双键、HCOO—,符合条件的有、、、、HCOO—CH2—CHCH—CH3、,共8种,其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1的结构简式为HCOOCH===C(CH3)2。(6) 与乙醇发生酯化反应生成;可以由与氢氧化钠和盐酸反应生成;可由与NaCN反应生成;可由甲苯与氯气发生取代反应生成。
答案:(1)碳碳双键 (2)
(3)HOCH2—CH===CH2+ 加成反应
(4)1∶2
(5)8 HCOOCH===C(CH3)2
(6)
2.化合物J是合成紫草酸药物的一种中间体,其合成路线如图:
已知:ⅰ.R—CHOR—CH2OH(R为烃基)
回答以下问题:
(1)A的结构简式为______________,其中碳原子的杂化方式为______________。
(2)D→E的反应类型为______________,该反应的目的是______________________。
(3)F→H的化学方程式为________________________________________________。
(4)有机物J中含有官能团的名称是________________________________________。
(5)符合下列条件的A的同分异构体有_____种。
①能与FeCl3溶液作用显色
②能发生银镜反应
③核磁共振氢谱峰面积之比为1∶2∶2∶2∶1
(6)综合上述信息,写出由CH2===CHBr和制备的合成路线(其他试剂任选)。
解析:由已知反应ⅰ知C→D为—CHO的还原反应,则C为。B→C发生已知反应ⅱ,则B为。由于A的化学式为C8H8O3,A与CH2===CHCH2Br反应得到B,则A为。D与(CH3CO)2O的反应为—OH中的H被取代得到E,则E为。E经臭氧氧化即碳碳双键的氧化得到甲醛和F,则F为。F→H发生氧化反应—CHO被氧化为—COOH。H→I为酯的水解,则I为。I→J发生取代反应。(1)由分析可知,A为,苯环上的碳原子和—CHO中的碳原子均采取sp2杂化,—OCH3中的碳原子采取sp3杂化。(2)D→E的反应为取代反应。后续步骤氧化碳碳双键,而羟基易被氧化,所以该反应的目的为保护羟基。(5)A的化学式为C8H8O3,分子中的不饱和度为=5。由能与FeCl3溶液作用显色、能发生银镜反应可知,该同分异构体中含有—CHO和酚羟基,同时核磁共振氢谱峰面积之比为1∶2∶2∶2∶1,则符合条件的同分异构体的结构简式为,共4种