23 专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺 章末综合提升-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（苏教版2019）

章末综合提升 素养培优(一)　卤代烃在有机合成中的应用 (1)连接烃和烃的衍生物 (2)改变官能团的个数 如CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br (3)改变官能团的位置 如CH2BrCH2CH2CH3CH2===CHCH2CH3 (4)进行官能团的保护 如在氧化CH2===CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护： (海南卷)已知苯可以进行如下转化： 回答下列问题： (1)反应①的反应类型为________，化合物A的化学名称为________。 (2)化合物B的结构简式为________，反应②的反应类型为________。 (3)如何仅用水鉴别苯和溴苯_______________________________________________。 解析：　(1)苯的分子式为C6H6，与氢气反应后生成A，A的分子式为C6H12，即此反应类型为加成反应，A的结构简式为，此有机物为环己烷；(2)根据A和B分子式确定，A生成B发生取代反应，即B的结构简式为，对比B和C的结构简式，去掉一个氯原子，添加一个碳碳双键，B→C发生消去反应；(3)苯为密度小于水且不溶于水的液体，溴苯是密度大于水，且不溶于水的液体，因此用水进行鉴别，操作是：在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯。 答案：　 (1)加成　环己烷　(2) 消去　(3)在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯 针对练1　 (山东卷)(双选)立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物M(2－甲基－2－丁醇)存在如图转化关系，下列说法错误的是(　　) 学生用书第103页 A．N分子可能存在顺反异构 B．L的任一同分异构体最多有1个手性碳原子 C．M的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4种 D．L的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1种 AC　[在浓硫酸作催化剂并在加热条件下发生消去反应生成或，N与HCl发生加成反应生成L，L能发生水解反应生成M，则L的结构简式为。顺反异构是指化合物分子中由于具有自由旋转的限制因素，使各个基团在空间的排列方式不同而出现的非对映异构现象，、都不存在顺反异构，故A错误；手性碳原子是指与四个各不相同原子或原子团相连的碳原子，L的同分异构体结构及手性碳原子(用*标记)为、、、、、、、，任一同分异构体中最多含有1个手性碳原子，故B正确；当与羟基相连的碳原子上只有1个氢原子时，醇发生催化氧化反应生成酮，满足条件的结构有：、、，共3种，故C错误；连接在同一碳原子上的氢原子等效，连接在同一碳原子上的甲基等效，由B项解析可知，L的同分异构体中，含有2种化学环境的氢原子的结构为，故D正确；综上所述，说法错误的是AC，故答案为AC。]。 针对练2　 (2020·江苏卷，12)(双选)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体，可由下列反应制得。 下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是(　　) A．X分子中不含手性碳原子 B．Y分子中的碳原子一定处于同一平面 C．Z在浓硫酸催化下加热可发生消去反应 D．X、Z分别在过量NaOH溶液中加热，均能生成丙三醇 CD　[X分子中主链上第2个碳原子连接4个不同的原子或原子团，即该碳原子为手性碳原子，A项错误；Y分子中—CH3的碳原子不一定和苯环上的碳原子共面，羰基上的碳原子一定和苯环共平面，即该分子中不一定所有碳原子都共面，B项错误；Z分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子，因此Z可以在浓硫酸催化、加热条件下发生消去反应，C项正确；X、Z在过量NaOH溶液中均能发生水解反应生成丙三醇，D项正确。] 素养培优(二)　有机合成中官能团的转化 1．官能团的改变 (1)利用官能团的衍生关系进行衍变 如R—CH2OH　R—CHO R－COOH (2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个 如CH3CH2OHCH2===CH2 Cl—CH2—CH2ClHO—CH2—CH2—OH (3)通过某种手段改变官能团的位置 如 2．不同类别的有机物转化图示 (2021·江苏卷)F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图： (1)A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是________。 (2)B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1。 ②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。 (3)A＋B→C的反应需经历A＋B→X→C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为________。 学生用书第104页 (4)E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成，该副产物的结构简式为________。 (5)写出以为原料制备的合成路线流程图________________________________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 解析：　A和B在K2CO3作用、加热条件反应得到C、HF和H2O，C和H2发生还原反应得到D，D发生取代反应生成E，E发生取代反应得到F。 (1)从成键方式看，形成双键的中心原子通常采用sp2杂化，醛基和苯环中的碳原子为sp2杂化，饱和C为sp3杂化，故共有7个碳原子采取sp2杂化； (2)B的一种同分异构体，环上有4个取代基，且有两种含氧官能团，根据其不饱和度可知，这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团；分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1，说明分子结构具有一定的对称性，则该物质可能为或； (3)由题给C结构简式可知，C的分子式为C17H15NO5；中间体X的分子式为C17H17NO6；结合C的结构简式可知X→C生成碳碳双键，反应类型为消去反应； (4)由E与F结构简式可知，E→F为甲氧基被－OH取代，则可能另一个甲氧基也被－OH取代，副产物的分子式为C15H14O4，则其结构简式为：； (5)以为原料制备，两个碳环以－O－连接在一起，则一定会发生类似A＋B→C的反应，则需要和，故需要先得到， 得到，和 学生用书第105页 得到， 催化氧化得到 ，可设计合成路线为 。 答案：　(1)7　(2) 或 　(3)消去反应 (4) (5) 针对练3　 (2020·江苏卷)化合物F是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体，其合成路线如下： 写出以CH3CH2CHO和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)____________________________。 答案：　CH3CH2CHO CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2Br 学科网（北京）股份有限公司 $$