2024年甘肃卷T18-有机推断变式题

1．山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质，它的一种合成方法如下图： (1) 化合物I的结构简式为 。由化合物I制备化合物Ⅱ的反应与以下反应 的反应类型相同。 A．      B． C．      D． (2)化合物Ⅲ的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种。 ①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种； ②能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀； ③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：3：6。 (3)化合物Ⅳ的含氧官能团名称为 。 (4)由化合物Ⅴ制备Ⅵ时，生成的气体是 。 (5)从官能团转化的角度解释化合物VII转化为山药素-1的过程中，先加碱后加酸的原因 。 2．有机化合物J是一种高效，低副作用的新型调脂药，其合成路线如下图所示。 已知：①； ②。 回答下列问题： (1)A的结构简式为 ；B的名称为 ，为了保证合成过程的精准，B→C要经过多步反应，而不是采取一步氧化，原因是 。 (2)H中含氧官能团的名称为 (写两种即可)。 (3)C→D发生醛基和氨基的脱水反应，生成碳氮双键，写出该反应的化学方程式： 。 (4)E的结构简式为 ；G→H的反应类型为 。 3．艾氟康唑（化合物K）是一种用于治疗甲癣的三唑类抗真菌药物。K的一种路线如下（部分试剂和条件略去）。 已知：①Boc为 ② 回答下列问题： (1)A的化学名称为 。 (2)D的结构简式为 。 (3)F中含氧官能团有羟基和 。 (4)F→G的反应包括两步，第二步为取代反应，则第一步的反应条件应选择 。 a．     b．     c．     d． (5)反应的化学方程式为 。 (6)的同分异构体能同时满足以下三个条件的有 种（不考虑立体异构），其中能与碳酸氢钠浴液反应放出，核磁共振氢普有5组峰，且峰面积比为2∶1∶1∶1∶1的结构简式为 （任写一种）。 ①含有手性碳 ②氟原子与苯环直接相连 ③苯环上有3个取代基且不含其它环状结构 4．某研究小组按如图路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺。 已知：①； ② 回答下列问题： (1)A的分子式为，且核磁共振氢谱为3组峰，则A的名称为 。 (2)A→B的反应类型为 ，B中含有的官能团名称为 。 (3)C的结构简式为 。 (4)D具有碱性，核磁共振氢谱峰面积之比为1∶1∶1，写出C+D→E的化学方程式： 。 (5)B的同分异构体遇溶液显色，且结构中存在碳氧双键的共有 种。 5．中国科学家屠呦呦获得2015年诺贝尔医学奖。颁奖典礼上，她以《青蒿素的发现：传统中医给世界的礼物》为题目进行了演讲。以香茅醛为原料人工合成青蒿素的路线如下： 注：1——表示多步反应 回答下列问题： (1)每个青蒿素分子中含有 个手性碳原子。 (2)已知A→B为加成反应，该反应的化学方程式为 。 (3)符合以下条件的的同分异构体有 种(考虑立体异构)， ①可以发生银镜反应。 ②可使少量的溶液褪色。 写出上述互为顺反异构的的结构简式 、 。 (4)写出G与银氨溶液反应的化学方程式 。 (5)已知。 ①该反应的反应类型为 ； ②试解释青蒿素在水中的溶解度小于双氢青蒿素的原因 。 6．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 。 7．黄鸣龙是我国著名化学家，利用“黄鸣龙反应”合成一种环己烷衍生物的路线如下： 已知：① ② ③ (1)A可与溶液反应，其结构简式是 。B中含有的官能团是和 。 (2)C→D的化学方程式是 。 (3)E→F为两步连续氧化反应，中间产物X可发生银镜反应，X的结构简式是 。 (4)H的结构简式是 。 (5)I的分子式为，能使的溶液褪色，H→J的反应类型是 。 (6)由K经两步反应可得到化合物M，转化路线如下： 环己烷的空间结构可如图1或图2表示，请在图3中将M的结构简式补充完整： 。 8．甲苯是重要的化工原料，可合成许多重要的化工产品，其中用于合成M与高分子化合物E的流程如下图所示。 回答下列问题： (1)M的名称为 ，甲苯→A的反应类型为 。 (2)D中官能团的名称为 ，B的结构简式为 。 (3)甲苯→G有两种途径：①先与加成后在、光照条件下取代；② (答出反应类型与相应试剂)，两种方案中所得产物纯度较高的是 ；G→M的反应条件为 。 (4)C→D的化学方程式为 。 (5)A有许多芳香族同分异构体，其中符合下列条件的同分异构体共有 种，写出核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式： 。 ①遇溶液能发生显色反应； ②分子中只有一个环状结构。 9．化合物K常用作医药中间体、材料中间体，其合成路线如图所示。 回答下列问题： (1)检验苯中含有A的化学试剂为 。 (2)C→D的反应类型为 ；G的结构简式为 。 (3)H→I的化学方程式为 。 (4)D的同分异构体中，仅含有－OOCCH3，－CH3和苯环结构的有 种（不考虑立体异构）。 (5)根据上述信息，写出合成路线中M和N结构简式：M N 。 10．有机物H是一种用于治疗帕金森病的药物，其合成路线如下图所示： 回答下列问题： (1)A的化学名称为 。 (2)A的一种同分异构体为水杨醛()，则A的熔点 (填“高于”、“等于”或“低于”)水杨醛，原因是 。 (3)C→D反应的化学方程式为 。 (4)E的结构简式为 ，D→E的反应类型为 。 (5)F中官能团的名称为 。 (6)在C的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种，其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为 。 a．能与溶液发生显色反应 b．能发生银镜反应，又能发生水解反应 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) AD (2)6 (3)羟基、醚键、醛基 (4)CO2 (5)提高化合物VII的转化率 【分析】 化合物Ⅰ的分子式为C9H12O2，在光照的条件下和氯气发生取代反应得Ⅱ，则Ⅰ的结构简式为；根据化合物Ⅴ、Ⅵ分子结构的不同，可知化合物Ⅴ转化为化合物Ⅵ发生脱羧反应时，还有CO2生成。 【详解】（1） 由分析可知，Ⅰ的结构简式为，由化合物Ⅰ制备化合物Ⅱ的反应类型为取代反应，选项A、D都是烃与氯气发生取代反应；选项B是苯在光照条件下和氯气发生加成反应，选项C是C2H4Cl2发生消去反应，故反应属于取代反应是AD； （2） 根据流程图可知：化合物Ⅲ为，其分子式C10H12O4，其同分异构体同时满足下列条件：①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种，说明苯环上只有一种化学环境的氢原子；②能与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀，说明物质分子中有醛基，根据物质的分子式可知其不饱和度为5，除去苯环的不饱和度，只有一个醛基；③核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1：2：3：6，说明分子中有4种不同化学环境的氢原子，数目分别为1、2、3、6，故满足条件的同分异构体有：、、，共6种； （3） 根据化合物Ⅳ的结构为，可知其中含氧官能团的名称为羟基、醚键、醛基； （4）对比化合物Ⅴ和化合物Ⅵ的结构，化合物Ⅵ比化合物Ⅴ少一个碳原子和两个氧原子，由化合物Ⅴ制备Ⅵ时，生成的气体是CO2； （5）化合物VII转化为山药素-1的过程发生的是酯基水解，酯在碱性条件下水解更彻底，再加入酸将酚羟基的盐转化为酚羟基得目标产物山药素-1，若直接加酸，由于酯在酸性条件下的水解可逆，产率较低，故先加碱后加酸是为了提高化合物VII的转化率。 2．(1) 对甲基苯酚(或4-甲基苯酚) 保护酚羟基，防止被氧化 (2)羟基，酰胺基，酯基（任写两种） (3) (4) 加成反应(或还原反应) 【分析】 由B可知A为甲苯，结构简式为：，B经过多步反应得到C，醇羟基易被氧化，多步的目的是保护醇羟基，防止被氧化；根据题意，C→D发生醛基和氨基的脱水反应，生成碳氮双键，，D为；E为C5H6O3，根据已知①，E为，F为：，G为：；G发生加成反应得到H，D和H经过反应得到I，I经过反应得到J。 【详解】（1） 根据分析，A为；B的名称为对甲基苯酚(或4-甲基苯酚)；B→C要经过多步反应，而不是采取一步氧化，原因是：保护酚羟基，防止被氧化； （2）H中含氧官能团的名称为：羟基，酰胺基，酯基（任写两种）； （3） C→D的化学方程式为：； （4） E的结构简式为：；G→H的反应类型为：加成反应(或还原反应)。 3．(1)间二氟苯或1,3-二氟苯 (2) (3)酯基、硝基 (4)b (5) (6) 18 或 【分析】A在Fe作用下被溴取代生成B，B和Mg/I2反应得到C，C和D发生“已知②”的反应机理生成E，结合E的结构简式和D的分子式(C4H6O4)可知D的结构简式为：，E和CH3CH2NO2发生加成反应生成F，F→G的反应分两步：第一步是F中的硝基(-NO2)在Fe/HCl作用下被还原为氨基(-NH2)；第二步是氨基(-NH2)中的1个氢原子被Boc取代生成G，G在NaBH4作用下生成H，H分子内脱水成醚得到I，到此可以解答以下问题。 【详解】（1）根据有机物命名规则，A的化学名称为：间二氟苯或1,3-二氟苯； （2）由分析可知，D的结构简式为：； （3）由F的结构简式可知，F中含氧官能团有羟基和酯基、硝基； （4）F→G的反应包括两步，第一步是F中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2)，反应条件为Fe/HCl ；第二步是氨基(-NH2)中的1个氢原子被Boc取代，故选b； （5）H→I过程，H分子内脱去1个水分子生成I，其反应的化学方程式为：； （6）E的分子式为C9H6O3F2，其同分异构体能同时满足以下三个条件： ①含有手性碳，即存在与4个不同的原子或原子团相连的碳原子； ②2个氟原子与苯环直接相连； ③苯环上有3个取代基，则除了2个氟原子，还有1个取代基，且不含其它环状结构； 则符合要求的同分异构体可看作是有机物(、、)苯环上的2个氢原子被2个氟原子取代的产物，每种该有机物苯环上的2个氢原子被2个氟原子取代时均有6种产物，则E的同分异构体同时满足三个条件的有种；其中能与碳酸氢钠溶液反应放出CO2，核磁共振氢普有5组峰，且峰面积比为2∶1∶1∶1∶1的结构含有羧基，有5种等效氢，每种等效氢的氢原子个数之比为2∶1∶1∶1∶1，则符合要求的结构简式为：或。 4．(1)对氯甲苯(或4-氯甲苯) (2) 氧化反应 碳氯键、羧基 (3) (4) (5)13 【分析】 甲苯发生取代反应生成A，A的分子式为且核磁共振氢谱为3组峰，A发生氧化反应生成B，根据吗氯贝胺结构简式及①中信息知，生成A的反应中发生对位取代，则A为，B为，B发生取代反应生成的C为，E和F发生取代反应生成吗氯贝胺，结合分子式知，F为，E为，C和D发生取代反应生成E，D具有碱性，核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：1，则D为。 【详解】（1）对氯甲苯(或4-氯甲苯) （2） A为，B为，则A→B为甲基被氧化为羧基，发生氧化反应；B中含有的官能团为碳氯键、羧基。 （3） 由分析可知，C的结构简式为； （4） C和D发生取代反应生成E，化学方程式为。 （5）B的分子式为，它的同分异构体遇溶液显色，因此含有酚羟基，且结构中存在碳氧双键，则存在以下两种情况：苯环上有3个不同取代基，分别为、、，3个不同取代基存在10种位置异构；苯环上有两个取代基，分别为、，存在邻间对3种位置异构，共有13种同分异构体。 5．(1)7 (2)+CH2=CHCH2CHO→ (3) 4 (4)，+2Ag(NH3)2OH 2Ag↓++3NH3↑+H2O (5) 还原反应 双氢青蒿素含有羟基，能够与水分子间形成氢键 【分析】A与C4H6O发生加成反应转化为B，B反应转化为C，C转化为D，D转化为E，E发生加成反应转化为F，F氧化转化为G，G被氧化为H，H转化为I，最后转化为青蒿素，据此回答。 【详解】（1） 每个青蒿素分子中含有7个手性碳原子，如图所示：； （2） A→B为加成反应，该反应的化学方程式为：+CH2=CHCH2CHO→； （3） ①可以发生银镜反应，含有醛基，可使少量Br2的CCl4溶液褪色，含有碳碳双键，符合条件的C4H6O的同分异构体有4种，分别是，和互为顺反异构的、； （4） G中含有醛基，能够与银氨溶液反应，+2Ag(NH3)2OH 2Ag↓++3NH3↑+H2O； （5）①从青蒿素变为双氢青蒿素，反应的反应类型为还原反应； ②双氢青蒿素含有羟基，能够与水分子间形成氢键，所以青蒿素在水中的溶解度小于双氢青蒿素； 6．(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。 7．(1) (2) (3) (4) (5)加成反应 (6)或写成 【分析】 A的分子式为C2H4O2，A能和碳酸氢钠反应，说明A中含有羧基，则A为CH3COOH，A发生取代反应生成B，B能发生①的反应，B为ClCH2COOH，C为HOOCCH2COOH，C和乙醇发生酯化反应生成D，D为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，根据G结构简式知，D发生取代反应生成E，E为CH3CH2OOCCH（CH2CH2CH2CH2CH2OH）COOCH2CH3，E发生E→F为两步连续氧化反应，中间产物X可发生银镜反应，X的结构简式是，F结构简式为CH3CH2OOCCH（CH2CH2CH2CH2COOH）COOCH2CH3，F和乙醇发生酯化反应生成G，G发生信息③的反应生成H，H为，J发生黄鸣龙反应生成K，根据K结构简式知，J为，I的分子式为C5H8O2，能使Br2的CCl4溶液褪色，说明含有碳碳双键，根据J知I结构简式为CH3CH2OOCCH=CH2，据此解答。 【详解】（1）通过以上分析知，A的结构简式是CH3COOH，B为ClCH2COOH，B中含有的官能团是-COOH和-Cl； （2）C为HOOCCH2COOH，C和乙醇发生酯化反应生成D，D为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，化学方程式为：； （3） 通过以上分析知，X的结构简式是； （4） 由分析得，H的结构简式是； （5）H和I发生加成反应生成J； （6） 由K经两步反应可得到化合物M，根据信息②③知生成的M结构简式为或写成。 8．(1) 3-甲基-1-环己烯 取代反应 (2) 碳碳双键、酯基 (3) 先在催化下与发生取代反应，然后用Ni做催化剂在加热条件下与加成 ② NaOH醇溶液、加热 (4) (5) 19 【分析】 由E的结构简式及D、E分子组成可推出D为，D是C与甲醇发生酯化反应得到，故C为，B在浓硫酸存在下加热脱水得C，B为，结合反应信息和A的分子式知A为；由G的结构可知，甲苯与氢气加成得F，F为，F与氯气发生取代得G，G发生消去得M。 【详解】（1）沿逆时针对M环上碳原子进行编号，位置数较小，故名称为3-甲基-1-环己烯； 甲苯→A过程中，苯环上的—H被取代，属于取代反应。 （2） 由分析，D为，所含官能团名称为碳碳双键、酯基，B的结构为； （3）途径①是先与加成得到甲基环己烷，然后再与卤素单质发生取代反应得到G；途径②中，甲苯先在存在下与卤素单质（）发生取代反应得到邻卤甲苯，然后在Ni催化下、与在加热条件发生加成反应得到G； 由于环烷烃与卤素单质的取代反应易得到多种卤代烃的混合物，而甲苯与卤素单质的取代反应得到的产物较纯净，故途径②较好，产物纯度高；G发生卤代烃中卤原子的消去得M，反应条件为NaOH醇溶液、加热； （4） C与甲醇发生酯化反应得到D，反应化学方程式为：； （5） 由①知苯环上连接有—OH；由②及分子组成知侧链上有一个碳碳双键，当苯环上有两个取代基时，取代基为—OH、、、，这可形成9种同分异构体；当苯环上有3个取代基时，取代基分别为—OH、、，可形成10种同分异构体，其有19种同分异体，其中有5种等效氢，有5组核磁共振氢谱峰。 9．(1)酸性KMnO4溶液 (2) 还原反应 (3)+H2O (4)6 (5) 【分析】 根据A的分子式，结合B和C的结构简式可知，A中含有苯环，A为甲苯，C反应生成D，D与SOCl2发生取代反应生成E，结合D的分子式可知，D为，E与AlCl3反应成环生成F，F与C2H5MgBr反应生成G，结合G的分子式可知，G为，G与氢气发生加成反应生成H，H为，H在浓硫酸、加热条件下发生醇的消去反应生成I，I与O3反应碳碳双键断裂生成羰基，J为，J再与C2H5ONa反应生成K。 【详解】（1）甲苯能与酸性高锰酸钾反应从而使其褪色，苯不与酸性高锰酸钾反应，故可用酸性高锰酸钾检验苯中是否含有甲苯。 （2） C中羰基被还原生成D，C到D反应类型为还原反应。G的结构简式为。 （3） H结构简式为，在浓硫酸、加热条件下发生醇的消去反应生成I，化学方程式为+H2O。 （4） D为，其同分异构体中仅含有-OOCCH3，-CH3和苯环结构，则其同分异构体中含有1个苯环、1个-OOCCH3和3个甲基，若为这一结构，则-OOCCH3有2个位置，若为这一结构，则-OOCCH3有3个位置，若为这一结构，则-OOCCH3有1个位置，因此共有6种同分异构体。 （5） 与苯发生类似A到B的反应生成M为，M发生类似C到D的反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，发生类似E到F的反应成环生成N为。 10．(1)对羟基苯甲醛 (2) 高于 A主要形成分子间氢键，而水杨醛形成分子内氢键，A的分子间的作用力更强，故熔点高于水杨醛 (3) (4) 取代反应 (5)醚键、羧基 (6) 13 【分析】 A中醛基和发生加成反应后水解生成羧基得到B，B转化C，C发生酯化反应生成D；D中羟基发生取代反应生成E，E水解后酸化得到F，F生成G，G转化为H； 【详解】（1）由图可知，A为对羟基苯甲醛； （2）A和水杨醛的分子均可形成氢键，A主要形成分子间氢键，而水杨醛形成分子内氢键，A的分子间的作用力更强，故熔点高于水杨醛； （3） C→D反应为酯化反应，； （4） 由流程信息知E的结构简式为：；D→E的反应过程D中酚羟基氢原子被烃基取代生成醚，反应为取代反应； （5）由图可知，F中官能团的名称为醚键、羧基； （6）C除苯环外还有2个碳、3个氧，其同分异构体中，同时满足下列条件： a．能使溶液发生显色反应，含有酚羟基； b．能发生银镜反应，又能发生水解反应，为甲酸酯； 若为苯环上的二元取代，含有、，则有邻间对3种情况； 若为苯环上的三元取代，含有-OH、、，苯环上3个不同的基团，存在10种情况；故共13种； 核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为则对称性较好，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 $$