2024年北京卷T17-有机推断变式题

1．除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 (1)D中含氧官能团的名称是 。 (2)A→B的化学方程式是 。 (3)I→J的制备过程中，下列说法正确的是 (填序号)。 a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转化率 b．利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇 c．若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯 (4)已知： ①K的结构简式是 。 ②判断并解释K中氟原子对的活泼性的影响 。 (5)M的分子式为。除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和 键，M的结构简式是 。 2．有机合成在制药工业上有着极其重要的地位。某新型药物G是一种可用于治疗肿瘤的药，其合成路线如图所示。 已知： ⅰ．E能使溴的四氯化碳溶液褪色； ⅱ．G的结构简为； ⅲ．RCOOH(R为烃基)； ⅳ．+R1NH2+HBr。 回答下列问题： (1)A的苯环上有 种不同化学环境的氢原子。 (2)④的反应条件是 ，⑥的反应类型是 。 (3)X的结构简式为 ，1molG最多可以和 molNaOH反应。 (4)反应①的化学方程式为 。 (5)D在一定条件下可以聚合形成高分子，则该反应的化学方程式为 。 (6)E有多种同分异构体，同时满足下列条件的E的同分异构体有 种。 a．能发生银镜反应 b．能与溶液发生显色反应 c．苯环有两个取代基 3．莫西沙星主要用于治疗呼吸道感染，合成路线如下： 已知： (1)A的结构简式是 。 (2)A→B的反应类型是 。 (3)C中含有的官能团是 。 (4)物质a的分子式为C6H7N，其分子中有 种不同化学环境的氢原子。 (5)I能与NaHCO3反应生成CO2，D+I→J的化学方程式是 。 (6)芳香化合物L的结构简式是 。 (7)还可用A为原料，经如下图间接电化学氧化工艺流程合成C，反应器中生成C的离子方程式是 。 4．西洛他唑具有扩张血管及抗血小板功能作用，它的一种合成路线如图所示。 已知：① ②苯环上原有取代基能影响新导入取代基在苯环上的位置，如：苯环上的－Cl使新的取代基导入其邻位或对位；苯环上的－NO2使新的取代基导入其间位。 请回答： (1)A为芳香化合物，其官能团是 。 (2)B→C的反应类型是 反应。 (3)C→D的反应中，同时生成的无机物的分子式是 。 (4)结合已知②，判断F的结构简式是 。 (5)F→G所需的反应试剂及条件是 。 (6)试剂a与互为同系物，则试剂a的结构简式是 。 (7)K中有两个六元环，J→K反应的化学方程式是 。 5．有机物K是药物合成中间体，其合成路线如下： 已知：ⅰ．。 ⅱ．。 ⅲ． 。 (1)A的名称是 ，B的官能团是 。 (2)C的结构简式是 。 (3)下列关于E、F说法正确的是 。 A．E、F都存在遇显紫色的同分异构体 B．核磁共振氢谱和红外光谱能区分E和F C．在加热和Cu催化条件下，F能被氧气氧化 (4)写出G→H的化学方程式 。 (5)I→J的过程中还可能生成两种副产物，与J互为同分异构体，写出一种副产物的结构简式 。 (6)由K合成化合物P 已知： ①M的结构简式是 。 ②综合分析合成过程，K→Q的目的是 。 6．M在印染、制药等领域有广泛应用，一种合成路线如下。 已知：① ② ③ (1)A→B的反应类型是 。 (2)B中含羧基，D的结构简式是 。 (3)F中所含官能团的名称是 。 (4)写出J→K的化学方程式 。 (5)下列说法中正确的是 。 a．A、E均能与碳酸氢钠溶液反应 b．F中有3种化学环境不同的H原子 c．G为非极性分子 d．L与甲醇是同系物 (6)G的同分异构体乙醛与F反应得到J的一种同分异构体J＇，J＇的结构简式是 。 7．一种抗过敏药物中间体的合成路线如图所示。 已知：ⅰ．酯或酮中的碳氧双键能与发生加成反应：+RMgBr ⅱ． (1)的化学方程式是 。 (2)的反应类型是 。 (3)与发生取代反应生成(含有3个苯环且不含硫原子)。已知中断开键，则中断开 (填“键”或“键”)。 (4)的官能团有 。 (5)涉及的反应过程如图。 写出中间产物2和的结构简式。中间产物2： ，D： 。 (6)的结构简式是 。 (7)下列说法正确的是 )。 中的作用是保护中存在手性碳原子 反应中为减少副反应的发生，应向过量中滴加试剂 8．多聚二磷酸腺苷核糖聚合酶抑制剂奥拉帕尼(J)的合成路线如下 已知：ⅰ. ⅱ. (1)A为芳香族酯类化合物，A→B的化学方程式为 。 (2)B→C的化学方程式为 。 (3)C→D发生了两步反应，反应类型依次为加成反应、 。 (4)试剂a中含有的官能团有―CN、 。 (5)下列说法正确的是 。 a．A的一种同分异构体既能发生银镜反应，又能遇溶液发生显色反应 b．H能与溶液反应 c．H→I的过程可能生成一种分子内含有7个六元环的副产物 d．I→J的过程利用了的碱性 (6)E经多步转化可得到G，路线如下。 M分子中含有2个六元环，P分子中含有3个六元环。M和P的结构简式分别为 、 。 9．化合物M作为抗肿瘤候选药物正处于临床研究阶段，其合成路线如下： 已知： i．＋＋R3－OH ii．＋R7－NH2→＋H2O (1)A中所含官能团是 。 (2)D的结构简式是 。 (3)D→E的转化过程中，还可能生成E的同分异构体，其中一种同分异构体的结构简式是 。 (4)G→H的化学方程式是 。 (5)I的分子式为，核磁共振氢谱中只有一组峰，I的结构简式是 。 (6)的合成步骤如下： 注：Boc的结构简式为 ①T的结构简式是 。 ②上述合成中的目的是 。 10．有机物G是合成减肥药“盐酸利莫那班”的重要中间体，其合成路线如下： 已知： 回答下列问题： (1)A的化学名称是 。 (2)F中含氧官能团的名称为 。 (3)A转化为B的化学方程式为 。 (4)B与E生成F的过程可以分为两步，若第一步为加成反应，则第二步反应类型为 。 (5)G分子中除了苯环外，还含有一个五元环状结构，G的结构简式为 。 (6)有机物D的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种(不考虑立体异构)； ①能与碳酸氢钠反应； ②既能发生银镜反应又能发生水解反应。 其中，含有手性碳原子，核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为6∶1∶1∶1∶1的同分异构体的结构简式为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)硝基、酯基 (2) (3)abc (4) 氟原子可增强的活泼性，氟原子为吸电子基团，降低相连碳原子的电子云密度，使得碳原子的正电性增加，有利于增强的活泼性 (5) 【分析】 B发生硝化反应得到D，即B为，A与CH3OH发生酯化反应生成B，即A为，D发生还原反应得到E，结合E的分子式可知，D硝基被还原为氨基，E为，E在K2CO3的作用下与发生反应得到G，结合G的分子式可知，G为，I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下生成J，结合I与J的分子式可知，I为CH3COOH，J为CH3COOC2H5，J与在一定条件下生成K，发生类似的反应，结合L的结构简式和K的分子式可知，K为 ，G和L在碱的作用下生成M，M的分子式为，除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，可推测为G与L中键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为键和键，M的结构简式为。 【详解】（1）由D的结构简式可知，D中含氧官能团为硝基、酯基； （2） A→B的过程为A中羧基与甲醇中羟基发生酯化反应，化学方程式为：； （3）I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程， a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出，都有利于提高乙酸的转化率，a正确； b．饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇，b正确； c．反应温度过高，乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚，发生分子内消去反应生成乙烯，c正确； 故选abc； （4） ①根据已知反应可知，酯基的与另一分子的酯基发生取代反应，中左侧不存在，所以产物K的结构简式为； ②氟原子可增强的活泼性，氟原子为吸电子基团，降低相连碳原子的电子云密度，使得碳原子的正电性增加，有利于增强的活泼性； （5） M分子中除苯环外还有一个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，再结合其分子式，可推测为G与L中键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为键和键，M的结构简式为。 2．(1)3 (2) 浓硫酸、加热 取代反应 (3) 2 (4)+Br2 (5)n+(n−1)H2O (6)6 【分析】 A()和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成B()，B发生水解反应生成C()，C发生催化氧化反应生成D()，D发生消去反应生成E()，根据信息E和PBr3发生取代反应生成F()，根据信息F和X()发生取代反应生成G。 【详解】（1） A()的苯环上有3种不同化学环境的氢原子，分别为；故答案为：3。 （2）④是发生消去反应，其反应条件是浓硫酸、加热，根据题中信息，则⑥的反应类型是取代反应；故答案为：浓硫酸、加热；取代反应。 （3） 根据G的结构和F的结构简式得到X的结构简式为，1molG含有1mol酯基和1mol，则最多可以和2molNaOH反应；故答案为：；2。 （4） 反应①是发生加成反应，其反应的化学方程式为+Br2；故答案为：+Br2。 （5） D()在一定条件下可以聚合形成高分子，则该反应的化学方程式为n+(n−1)H2O；故答案为：n+(n−1)H2O。 （6） E()有多种同分异构体，同时满足a．能发生银镜反应，说明含有醛基；b．能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；c．苯环有两个取代基，则含有一个酚羟基和一个含醛基的基团(−CH=CHCHO或)，分别有邻、间、对共6种结构；故答案为：6。 3．(1) (2)取代反应 (3)醛基 (4)4 (5)++2H2O (6) (7)+4Ce4++H2O+4Ce3++4H+ 【分析】 由A化学式推测A为甲苯，A和氯气发生取代反应生成B，B发生水解生成羟基得到C，C在一定条件下和氨气、氢气发生反应生成D；E氧化生成F，F加成生成G，结合G结构、EF化学式可知，E为CH2=CHCH3、F为CH2=CHCHO；F和a加成生成G，则a为；H为氯酸钠氧化为I，I能与NaHCO3反应生成CO2，则I含有羧基，结合H结构、I化学式可知，I为；DI发生取代反应生成J；J和氢气还原生成K，K和强还原剂反应生成L，结合L化学式可知，L为；L最终生成莫西沙星； 【详解】（1） 由分析可知，A的结构简式是； （2）A→B的反应类型是取代反应； （3） C为，含有醛基； （4） a为，分子中含有4种不同化学环境的氢原子； （5） I能与NaHCO3反应生成CO2，D+I→J的化学方程式是++2H2O； （6） 由分析可知，芳香化合物L的结构简式是； （7） 由流程可知，甲苯和Ce4+发生氧化还原反应生成苯甲醛和Ce3+，+4Ce4++H2O+4Ce3++4H+。 4．(1)硝基 (2)取代 (3)H2O (4) (5)浓硫酸、浓硝酸、加热 (6) (7)+CH3Cl 【分析】 硝基苯和氢气发生反应得到B()，B和发生取代反应生成C，根据西洛他唑结构简式得到C和HN3反应生成D()；苯在一定条件下反应生成氯苯，氯苯和浓硝酸在浓硫酸催化剂作用下反应生成G()，G和CH3OH在氢氧化钠作用下反应生成H()，H发生还原反应生成I，I和发生取代反应生成J，根据西洛他唑的结构简式得到J和氯化铝作用生成K()，K和D在氢氧化钠作用下发生取代反应生成西洛他唑。 【详解】（1）A为芳香化合物，根据前面分析A为硝基苯，其官能团是硝基；故答案为；硝基。 （2） B()和发生取代反应生成C，则B→C的反应类型是取代反应；故答案为：取代。 （3） C和HN3反应生成D()，根据质量守恒，C中碳氧双键和氮氢键断裂，和HN3中的氢原子结合生成水，因此C→D的反应中，同时生成的无机物的分子式是H2O；故答案为：H2O。 （4） 结合已知②，先是氯原子取代苯环，再是硝基在氯原子对位发生取代，因此F的结构简式是；故答案为：。 （5）F→G是发生硝化反应，因此所需的反应试剂及条件是浓硫酸、浓硝酸、加热；故答案为：浓硫酸、浓硝酸、加热。 （6） 试剂a与互为同系物，根据J的结构简式分析得到试剂a的结构简式是；故答案为：。 （7） K中有两个六元环，根据西洛他唑结构简式分析得到K的结构简式为， 则J→K反应的化学方程式是+CH3Cl；故答案为：+CH3Cl。 5．(1) 甲苯 羰基、羧基 (2) (3)AB (4) (5)或 (6) 保护羰基，防止羰基被还原 【分析】 由有机物的转化关系可知：有机物A为甲苯（）与发生反应i生成B（），再转化为C（），一定条件下转化为D（），D发生反应 i生成E（），E在格氏试剂作用下生成F（），与氢气加成得到G（），G在浓硫酸作用下消去生成碳碳双键得H（），H发生反应iii得I（），I发生反应ii得J （），J与HCN加成得到K（），据此分析解答。 【详解】（1） 根据推断，A为甲苯；B（）的官能团是羰基、羧基； （2） C的结构简式是； （3） 关于E（）、F（） A．E、F都存在含酚羟基的同分异构体，遇显紫色，A正确； B．因E、F含有的等效氢不一样，官能团也不一样，可以用核磁共振氢谱和红外光谱区分E和F，B正确； C．在加热和Cu催化条件下，F不能被氧气氧化，因与羟基相连碳上无氢原子，C错误； 故选AB； （4） G在浓硫酸作用下消去生成碳碳双键得H，G→H的化学方程式为； （5） I发生反应ii得J，I→J的过程中还可能生成两种副产物，与J互为同分异构体，写出一种副产物的结构简式或； （6）由K合成化合物P： K()与乙二醇反应生成Q（），Q与氢气加成生成L（），L在酸性条件下转化成M()；M加成得到N（），失水得P； ①M的结构简式是 ②综合分析合成过程，K→Q的目的是保护羰基，防止羰基被还原。 6．(1)取代反应 (2) (3)酯基 (4) (5)ab (6) 【分析】 由A的分子式知A的不饱和度为1，与氯气发生取代反应，B中含羧基，则A为CH3COOH，B为ClCH2COOH，根据信息反应①知，D为 ，根据信息反应①和羧基的性质知，E为HOOCCH2COOH，E与乙醇发生酯化反应生成F，结合K的结构简式知，F的结构简式为H5C2OOCCH2COOC2H5；结合信息反应②及G的分子式，可确定G为，J为，根据信息反应③可推知，L的结构简式为HOCH2CH2CH(CH2OH)2，L脱水生成M为五元环结构，M的结构简式为，据此分析解答。 【详解】（1）由分析知，A→B的反应类型是取代反应。 （2）由分析之知，B中含羧基，D的结构简式是。 （3）F为H5C2OOCCH2COOC2H5，所含官能团的名称是酯基。 （4） J为，根据J和K的结构简式以及信息反应②可知，J→K的化学方程式。 （5）a．A、E均含有羧基，均能与碳酸氢钠溶液反应，故正确； b．F为H5C2OOCCH2COOC2H5，F中有3种化学环境不同的H原子，故正确； c．G为，正负电中心不重合，G为极性分子，故错误； d．L与甲醇的结构不同，所含官能团羟基的个数不同，不互为同系物，故错误； 故选ab。 （6） G的同分异构体乙醛与F反应得到J的一种同分异构体J＇，J＇的结构简式是。 7．(1) (2)取代反应 (3)键 (4)酰胺基、酮羰基和羟基 (5) (6) (7)ac 【分析】 A发生酯化反应生成B，B发生取代反应生成C，根据已知，C发生反应生成D；H发生取代反应生成I，则H结构简式：，根据已知，逆推G结构简式：，X结构简式：。 【详解】（1） 根据分析可知，A发生酯化反应生成B，化学方程式：； （2） B结构简式为，对比B和C结构简式可知发生取代反应； （3） 若断键，生成，为磺酸基，一般不存在，所以断开键，生成； （4） H结构简式：，其中含官能团：酰胺基、酮羰基和羟基； （5） 根据已知，C发生反应生成中间产物1，中间产物2，中间产物3，最终生成D； （6） 根据分析可知，G结构简式：； （7） a．先通过反应改变，在通过反应形成，属于官能团包含，正确； b．连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，E中无手性碳原子，b错误； c．G中酮羰基可与X发生反应，为减少副反应发生，应滴加X，c正确。 故选ac。 8．(1) (2) (3)取代反应 (4)-F、-CHO (5)bcd (6) 【分析】 结合流程以及分子式可推知A为，A在酸性条件下水解生成B，B中的醇结构在Cu催化下被氧化为C，C先发生加成反应再发生取代反应生成D，D和反应生成E，E与N2H4反应生成G，G中-CN结构在一定条件下转化为-COOH而生成H，H再发生取代反应生成I，I再次发生取代反应生成J。 【详解】（1） 据分析，A为再酸性条件下发生水解，方程式为； （2） B为，再Cu作催化剂条件下被氧气氧化生成，方程式为； （3）据分析，C→D发生了两步反应，反应类型依次为加成反应、取代反应； （4） 试剂a为，其官能团除了-CN外还有-CHO和-F； （5） a．A的结构简式为除去苯环外不饱和度为2，只有2个C，不可能同时存在醛基和酚羟基的同分异构体，a错误； b．H中有-COOH能与溶液反应，b正确； c．H→I的过程2分子H与1分子脱水生成的分子内含有7个六元环，c正确； d．I→J的过程利用了的碱性，将生成的HCl消耗，使反应平衡正向移动，d正确。 故选bcd。 （6） E为和N2H4发生取代反应生成M，再发生异构化生成N，N分子内部羰基发生加成反应生成P，P中脱去1分子水得到G。 9．(1)羧基或（-COOH） (2) (3) (4)2＋O2+2H2O (5) (6) 保护氨基 【分析】 由A(C2H2O4)与C2H5OH在浓硫酸加热条件下反应生成B(C6H10O4)，可推知A为，B为，B与发生已知反应ⅰ生成D，可推知D为，D与NH2OH反应生成E，D在①NaOH/H2O，②H+下发生水解，生成F，G与O2在Cu作催化剂的条件下加热发生氧化反应生成H，H与I发生已知反应ⅰ生成J，由J的分子式可推知J为，由I的分子式为，核磁共振氢谱中只有一组峰可推知I为，J与①NH3，②H2催化剂下生成K，K与F生成L，L与经过多步反应，生成M，据此回答。 【详解】（1） A为，所含官能团是羧基或（-COOH）； （2） 由分析知，D的结构简式是； （3） D→E的转化过程中，还可能生成E的同分异构体，其中一种同分异构体的结构简式是； （4） 由分析知，G与O2在Cu作催化剂的条件下加热发生氧化反应生成H，化学方程式是2＋O2   +2H2O； （5） 由分析知，I的结构简式是； （6） 由图知P与(Boc)2O反应生成Q，Q与氨气加成生成S，可推知S的结构式围为，S与T在-H2O下生成U，由U和S的结构可推知T为，U与HCl反应生成，由流程可知，的目的为保护氨基。 10．(1)1，2，4-三氯苯 (2)羰基、酯基 (3)++HCl (4)消去 (5) (6) 12 【分析】 根据F的结构简式与G的分子式，以及题中所给信息可知，G的结构简式为：； 【详解】（1）根据A的结构简式可知，A的化学名称为：1，2，4-三氯苯； （2）根据F的结构简式可知，F中的含氧官能团为：羰基，酯基； （3）根据合成路线可知，A→B的化学方程式为： ++HCl； （4）根据合成路线可知，第一步为酮羰基的加成反应生成羟基，第二步为羟基的消去反应； （5） 根据分析可知G的结构简式为：； （6）能与碳酸氢钠反应，说明含羧基；既能发生银镜反应又能发生水解反应，说明含有酯基和醛基，则为甲酸形成的酯基；综上所述，为丁烷的二元取代物，即种类数和C4H9ab一样多(-a、-b为-COOH和HCOO-)，四个碳骨架为C-C-C-C时有8种，碳骨架为C-C(C)-C时有4种，共12种；含有手性碳原子，核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为6∶1∶1∶1∶1的同分异构体的结构简式为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$