内容正文:
课时素养达标(五十三)
有机推断与合成
基础巩固练
1.(2025·德州模拟)下图为某种治疗晚期帕金森
F
路线二:H(
病药物的两种合成路线,已知:
OCH,
(1)
+R-NH2-
48%HBr
G
48%HBr
2)
(1)B的化学名称:
,有机化合物
OCH,
OH
M(CH11N)是B的同系物,则M的同分异构体
R-N-H+Br-R,→R一N-R+HBr
(3)
有
种。C的结构简式:
.C-D
路线一:
的反应类型:
B(Ca H N)
A(C11H12O2)
C(C14HON)>D
(2)H中含有的官能团名称:
,F中五元
环所有原子在同一平面上,则硫原子的杂化方
48%HBr
F(CH:SBr)
→E
式
,J十K→L的化学方程式:
OH
2.(2025·广州三模)
(1,3一环己二酮)常用作医药中间体,用于有机合成。如作为除草剂磺草
酮、硝磺酮的中间体。如图所示是合成1,3一环己二酮一种方法。
OHC
0
Br
C03
00
COOH
CHSCH:
CH,T21 II,C
CH.
甲CH
0
HSO,
[3
II,CII,OII
HO
OH LiAIIT O
0
141
H,0
丙
C,H,ONa
CH,COOH
回答下列问题:
(1)写出甲的分子式
,乙中含有的还原性官能团的名称是
nO
OIT
(2)
的沸点
的沸点(填“高于”,“低于”,“等于”或者“不确定”)。
(3)反应[3]是在浓硫酸催化作用下,和乙醇共加热制备丙,写出丙的结构简式
(4)反应[1]的产物C6Ho的系统名称为1一甲基环戊烯,请写出该反应的化学方程式:
522
HO
OH
(5)1,3-环己二醇(
)具有多种化学性质,请按照要求填写下表
序号
反应物和反应条件
产物的结构
反应类型
CuO,加热
2
取代反应
(6)
的同分异构体较多,一部分同分异构体满足下列条件
①核磁共振氢谱有两种吸收峰
②在加热条件下和新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀
③链状脂肪化合物
请写出符合上述条件的同分异构体的结构简式(写出一种即可)。
0IΠ0I
(7)根据上述设计方法,以
(丙酮)、乙醇、乙酸制备
(2,4一戊二醇)
CH.
设计反应流程如图:A条件B条件C.
3.(2025·南充一模)立方烷(C8H3)的结构简单而
(3)化合物D、F相对分子质量M,(F)和M(D)
有趣。一种合成路线如下(部分试剂和条件
的关系是
(4)化合物D生成E时,还可产生其他E的同分
略去):
异构体,下列结构不属于的是
0
NBS
AIBN
E
0
B
Br1)50%Na0IT溶液
CO,H
光照
加热
0
CHOH
2)HCI
Br
H),(
回答下列问题:
C
D
(1)化合物A中官能团名称是
(5)化合物G发生脱羧反应得到立方烷,产生单
化合物A转化为B的反应类型为
一气体,其分子式为
(6)符合下列条件的G同分异构体有
(2)化合物C的结构简式为
0
在
种(不考虑立体异构)。
E3N催化下,化合物C生成D的化学方程式为
①属于萘的四取代物:②能与FCl3溶液显色:
③分子中有4种不同化学环境的氢。
523
考能提升练
4.(2024·北京高考)除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
0
02
CH,OH
,浓HNO,
还原
E
CH,CF0浓Hs0,△B浓Hs0,△
C.H.CIFNO,
0
KCOj
cr
0
G
CIoH CIFNO
C2H;OH
F.C
OC,H,
(NH0S0。
NH2 0
C,Π.0浓Is0,△C,H,02
C.H,FOs
FC
OC,H;
(1)D中含氧官能团的名称是
(2)A~B的化学方程式是
(3)1→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1的转化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的1和乙醇
c.若反应温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
0
0
0
0
(4)已知:
一R·定条件
R
人0∠2+CH,只0
0R,
+Rz0H。
①K的结构简式是
②判断并解释K中氟原子对α一H的活泼性的影响
(5)M的分子式为C13H,CIF:N2O4。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C一O键和
键,M的结构简式是
5.(2025·河北沧州月考)化合物J可用于原发性
回答下列问题:
血小板减少症、血小板无力症等,其合成路线
(1)A的化学名称是
F分子中
如下:
有
个手性碳原子。
(2)】中含氧官能团的名称是
0
(3)由H生成J的反应类型为
A
KMn()/H
COOH SOCI
(4)已知Ph表示一C6H5(苯基),D生成E的反
C.Is
B
应为D+PhgP=CH2→Ph3P=O+E,则E的
结构简式为
(5)由F生成G的化学方程式为
oPhaP=CH2
E
Ka[Fe(CN)L
(6)化合物K是相对分子质量比化合物C大14
定条件
CHis
080.
的同系物,满足下列条件的K的同分异构体有
D
种(不考总立体异构)。
①属于芳香族化合物②能发生银镜反应
OII 0/Cu G
02
其中,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比
OH-
△CH.0催化剂,△
为2:2:2:1的物质的结构简式为
(有几种,写几种)。
(7)设计由苯甲醇和Ph:P=CH3COOC2Hs制备
HO
[CHCH
G,H的合成路线:
CO0H催化剂,△
H
(无机试剂任选)。
524课时素养达标(五十三)
H为0
0,E可以使酸性KMnO,溶液
1.答案(1)丙胺4
还原反应/加成反应
捷色,而H不能,所以不能够用酸性KMnO,溶液鉴别E,H,C
(2)氨基,隧键sp
正确:d.C中含有苄环,酯基和甲基,碳原子的条化方式为$、
sp杂化,d错误:故速b,(4)由分析可知,H的结构简式为
CH,CH,CH,Br-
0
(5)B的同分异构体满足条件:①会有苯环:
OCH,
☑能与NaHCO溶液反应生成CO,.说明其中含有一C(OOH.
若装环上只有1个取代基为一CH,CHC)OH戴
OCH.
CH(CH1)C))H,共2种:若苯环上有2个取代基为
解析路线一:根据已知(3)的转化,结合F的分子式可知F为
-COOH,-C,H或-CH3、-CH2COOH,共2×3=6种:若
苯环上有3个取代基为一COOH、一CH,一CH3·共6种:综上
Rr.
所述,满足条件的同分异构体有2+6十6一14种。
:结合已知(2)转化,以及C和
HOOC
(6)
和CHOH发生酯化反应生成
OI
HOOC
HCOOC
H,COOC
E的组成对比可知,D为
NH
发生硝化反应生成
:结合已如(1)可知A,应
H.COOC
H.COOC
OCH
H,COoc
H,C000
N02发生还
为
,B为CHCH.CH2NH2:C为
H,COOC
H,COOC
OCI,
OCHa
H.COOC
NH,
与氢气加成生成D:路线二中
可分别与
反应
生
NTi2·
OCH,
ILCOOC
Br、
>和CHCH2 CH-Br发生(3)转化生成产物,为据此
H,C000
分析解答:(1)B为CHCH2CH2NH2,名称为丙胺:有机化合物
M(CH11N)是B的同系物,M中存在一NH,相当于丁烷中的
NH2和(CHCO)2O发生已知信息的反
H.COOC
H被复基取代,共4种:由以上分析可知C为
五,00
OCI
应原理得到
NIICOCIT,,合成路线为:
与氢气发生加成反应生成D:
(2)由H的结构简式可知其官能团为酰健,氢基:F中五元环所
I1COOC
有原子在同一平面上,下为
),硫原子的杂化方式:
HOOC
HCOOC
CH OH
HOOC
浪硫酸,加热
HCOOC
p2:日与F发生反应生
ILCOOC
OCH
浓痛酸
NOz
Fe/HCI
浓硫酸、加热
与CHCH-CH2Br发生已知反应生成
H,COOC
OCIL
H.COOC
L,反应方程式为:
NH,
CH,CH,CH,Br-
H.COOC
OCH,
H,C006
(CH-COO
NHCOCH,·
IIBr
H,COOC
OCH
691
2.答案(1)C6HaO醛基
HO
OH
(2)高于
(5)1.
在Cu),加热的条件下发生能氧化反应,生
(3)
f1
在浓氢溴酸,加热的条件下发
(4)
Br
0
CI+KaOu CH,CH.OH
生取代反应生成
(6)
的分子式为
△
CTI+NaBr+I,O
C5HO3,不饱和度n=3,其同分异构体满足下列条件:①核磁
共振氢谱有两种吸收峰,说明结构较为对称:②在加热条件下和
(5)
氧化反应浓氢溴酸,加热
新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,说明含有醛基:③链状脂
防化合物,说明没有环秋站构:结合不饱和度分析可知分子中应
H.C.
CH
OHC
CH,
含有2个醛基和1个碳碳双健,则符合条件的同分异构体为:
(6)
或
H,C、
CH;
0IIG、CH
OHC
CHO GUC-
或
(7)以
浓HS0,△
OHC
CHO
H C
CH
(DCH COOH
-CH COOCH,CH
CHCH.OH
CH,CH,OH.CHC00H为原种制备(夜二酶):先持
OIT OIT
CH3CH,OH和CH COOH发生酯化反应得到
H,CCH,
CH COOCH CH3,再将得到的CH COOCH CH.在一定条件
C.HONA
化剂
CH.COOH
下与
发生类似反应[4门的取代反应得到
Br
解析分析合成路线
经过反应[1门得到CHo
CH
发·又
弄和H发生加成反应生成目标产物
OII OII
CH在一定条件下与(O3反应生成甲
人人
(戊二醇):综上分析可知该合成路线为CH2C(OH
CH
浓H,S)1·△
CH COOCH,CH
OHC
CH CH-OH
C1,·反应[2]为
Ci,在CrO的
0
CH SCH3反应得到乙
oIr on
HC CH
0
C.H.ONA
能化剂
0
CH,COOH
条件下发生氧化反应得到
、G001,反应[3]为
3.答案(1)碳碳双键,羰基取代反应
Br
Br
COH与CHCH2OH在浓H2SO,作用下发生酯
(2)
Br
化反应得到丙为
人。反[们为两
Br
人、)在C2H ONa,CH,COOH的条件下发
Et N
+2HBr
生自身取代反应得到
在1iAH的作
(3)M(F)=2M.(D)
(4)B(5)C0
(6)6
解析A发生取代反应生成B,B与澳单质发生加成反应生成
用下还原为
,据此回答。(1)甲为
C,C发生消去反应生成D,2分子D发生加成反应生成E,E在
CH,
光照条件下,在甲醉作用下发生加成反应F,F先在NOH溶液
OHC
加热条件下反应,再经酸化得到G据此分析解答。(1)由A的
结构简式可知其所含官能团为濮基、碳碳双键:A转化为B为取
子式为:C6H10O乙为
、CH,含有的还原性官能团的名称是
代反应:(2)由以上分析可知B与淚单质发生加成反应生成C,C
Br
Br
OH
整基:(2)由于
能彩成分子间氢健,而
的结构简式为:
Br:化合物C生咸D的化学方程式
HO
OH
0
不能,故
的沸点高
的涕点:(3)反应
Br
B
[3]是在浓硫酸催化作用下,和乙醇共加热制备丙,由分析知,两
Et N
0
0
的结构简式为
c人入。入:()反[的产物CH
Br
Br
+2HBr:(3)2分子D发生
0
的系统名称为1一甲基环成烯,该反应的化单方程式为:
加成反应生成E,则M,(F)=2M,(D)(4)化合物D中的碳碳双
Br
健不对称可发生两种1、2一加成,还能发生1,4加成,结合结构
C山,Cll,0IL
Cll,+NaBr+11,O
可知可能得到A、C,D三种结构:(5)化合物G发生脱羧反应得
到立方說,结合G的站构组成可知生成的单一气体为CO,:
692
(6)①属于慕的四取代物,可知含有〔
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
。,环上有4个取代
中羟基发生酯化反应,化学方程式为:
基:②能与FC1溶液显色,可知含酚羟基结构:③分子中有4种
浓10.
+II0:
不同化学环境的氢。结合G的组成可知该同分异构体为慕环上
入C1
+CH OH-A F
on
O8
(3)→J的制备过程为乙酸与乙醉的酯化过程,.依搭平衡移动
原现,加入过量的乙醉或将乙酸乙酯蒸出,都有利于提高乙酸的
-0H
-OH
连接4个羟基,符合的结构有:
转化率,a正确:b.地和碳酸钠溶液可与燕出的乙酸反应并溶解
0ii、
OI
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
OH
0妞
间航水生成乙醚,发生分子内消去反应生成乙烯,©正确:故
选abe,
OH
OH OH
(4)①根据已知反应可知,酯基的4一H与另一分子的酯基发生
HO.
HO
OH
取代反应,F CCOOC.H中左侧不存在a-H,所以产物K的结
OH
构简式为
,Gǖ,d0旺,
②氟原子可增孩Q一日的活泼性,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a一H的活泼性,(5)M分子中除苯环
OH
外还有一个含两个氨原子的六元环,在合成M的同时还生成产
,共计6种
物甲醇和乙醇,再结合其分子式,可推测为G与L中N一H键与
酯基分别发生反应,形成酰胶基,所以断裂的化学健均为C一)健
on
4.答案(1)硝基、酯基
、今0
COOH
+CH,OH法,S0
和N一H健,M的结构简式为
C00G3
0
(2)
(3)abe
5.答案(1)甲苯1(2)羟基、酯基(3)取代反应(或醋化反应)
+.0
CI
00
(4)①
②氟原子可增强a一H的活泼性,氟原
(4)
(5)2
OH
+0
Cu.2
CI CCIL COCIL
△
CH,
OI
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α一H的活泼性
FC
0
(5)①DN-H
0H+2H2()
CTIO
-c
COOCH
CHCHO
CH,CI
解析B发生硝化反应得到D,即B为
,A与
(6)17
COOI
CHOH发生酯化反应生成B,脚A为
,D发
CHO
生还原反应得到E,结合E的分子式可知,D瑞基被还原为意基,
CH,OTT
CHO
△
△
HN、◇
COOCH
D
E为
,E在KzCO的作用下与
O:/Cu
Ph,P-CHCOOC.H;
人0
发生反应得到G,结合G的分子式可知,G为
CI-CHIGOOCI
千CH一CH
△
C000,H
H,C--
HN入一COOCH,I与C2HOH在浓疏酸加燕的条
蚀化剂
解析甲苯被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸,苯甲酸与S()C2发
件下生成J,结合1与」的分子式可知,I为CHC(OOH,」为
生取代反应生成C.C在一定条件下与
反应转化为D.D转
CH3COOC2H5,J与
在一定条件下生成K,发生
OC Hs
化为E,E为
,E接着转化为F,F催化氧化转化为
0
00
CH:
0
B+C广0定条
R
-0B3
+R,0日
的反应,结合L的结构简式和K的分子式可知,K为
00
,G和L在碱的作用下生成M,M的分子式为
CH,CCH,COC Hs
G
OI
,G接着被氧化为H,H与I发生取代(酯化)
C H:CIF,N2O,除苯环外,M分子中还有个舍两个氨原子的六
CHO
元环,在合成M的同时还生成产物甲醇和乙眸,可推测为G与
中N一H健与酯基分剂发生反应,形成酰胺基,所以断裂的化学
反应转化为」,据此回答。(1)A的化学名称是甲苯,F分子中有
健均为C一O健和N一H键,的结构简式为
CO0CH,。(1)由D的结构简式可知,D
1个手性碳,如图
,:(2)J中含氧官能团的名称是
0
CI
693
经基,酯甚:(3)由H生成」的反应类型为取代反应(或酯化反
解析【,在装置A中浓氢水与Ca()反应制取NH,然后在装
置B中用碱石灰千燥氯气,通过多孔球池通入装置C中,与
SO2Cl发生反应:SOC12十4NH2一S0(NH)+2NH,C☐
应):(4)根摇分析可知,E的结构简式为
:(5)根据
制取得到磺酰胺[SO,(NH)2],在装置后边连接一个盛有碱石
灰的千燥管,用于吸收S)C12发生水解反应:S)2C12十2H)
-2HC1+HSO4产生的HC1:
Ⅱ,将样品放入蒸氯装置,加入浓N(OH滨液,两进行加热,发生
反应NH,CI+NaOH△NaCI+NH3+H,O,产生NH被吸
Cu
收装置的HS),吸收,过量的HSO用NaOH溶液进行滴定,
分析,由下F生成G的化学方程式为:2
△
根据反应消耗NOH标准落液的依积及浓度可计算出过量
HSO1的量,进而可知吸收NH3的H2SO及NH的物质的
量,根据N元素守恒,可计算出样品中SO2(NH2):中NH,CI物
质的量、质量,结合样品质量,可得S)2(NH)g的质量及含量。
(1)浓氯水与CaO发生反应:NH3·H()+CaO—Ca((OH)2+
OH
十2H2O:(6)化合物K是相对分子质量比化合
NH2↑,反应制取得到NH1,故试剂X为荣氨水:(2)装置B中
CHO
盛有千燥剂,用于千燥NH。,疵石灰可以吸收氨气中的水燕
气·并且与氨气不能发生反应,因此可以用于千燥氨气,难正确:
b.酸性干燥剂求硫酸会与碱性气体氨气发生反应,因此不能用
物C大14的同系物,满足①属于芳香族化合物,含有苯环,②能
于千燥氨气,b错误C,P2O吸收水分反应产生HPO,HP(O
发生银镜反应,含有醛基的同分异构体有17种,分别为
是酸性干燥剂,能够与碱性气体氯气发生反应,因此不能用于干
CHO
燥氛气,c错误:d.无水CaCl会和氯气发生反应产生
CHO
CaCL2·8NH,国此无水CaCL2不能用于千燥氯气,d错误:故合
间、对3种)、
理选项是a:(3)S(O2C2容易与水发生水解反应,产生HC1
CIL.C
H2S),,反应的化学方程式为:S),Cl+2HO一一2HC1+
H,S),:(4)装置C中多孔球泡的作用是增大气体与液体的接触
CHO
CHO
面积,使反应更充分:(5)根据装置图可知仪器M名称是三颈烧
瓶:根据装置图可知在蒸复装置与吸收装置之间安装了一个单
(数字代表氯
向间,其作用是防止由于NH1的溶解吸收而产生的倒吸现象:
CH
H.O
(6)在20ml.的吸救液中反应消耗了V1ml,mol/1Na(OH标
CH
准溶液,用于滴定过量HSO,,则根据反应2NaOH+H2SO
原子的位置),共17种,其中核耐共摄氢语显示为4组峰,且峰面
一NSO十2H2O,可知过量H2S0,的物质的量为u(H2S0)
CH CHO
-之N0H)-9XWX103L×0-(空ew×
103X25)m0l,溶液中开始加入H2S0,的物质的量为
积比为2;2;2:1的物质的结构简式为
n(H,SO,)s=GV,×10-言mol,故用于吸收NH反应消耗
S0,的物质的量为n(S0,)盒=(6V×103-号
CHCI
X10-×25)ml,根据物质反应转化关系,结合元素中恒可知关
系式:2NH,C1~2NH~H2SO4,故n(NHCI)=2n(H,SO,)厦
:(7)苯甲醇氧化为苯甲醛,苯甲醛与PhP
=2(G1V1×10-8-
2V×103×25)mol,所以ag样品中
-(V×103-号9%x10×25)x10m
CHO
SO(NH)2的含量为:
Ci一Ci600i
×100%.
CHCOOC,H反应得到
,经过加
2.答案(1)三颈烧瓶FeS+2H十F2++HS↑
(2)作安全瓶(3)①排出多余的HS气体
CIL,O1
②7H2S+2HReO,ReS+8HO
△
聚反应得到产物,故合成路线为
(4)吸收多余的H2S气体,防止污染空气(5)95.7%
02/Cu
解析装置A中硫化亚铁和稀硫酸反应制备H,S气体,B为安
全瓶,装置C中ReO溶于水生成HReO,,HReO,再与HS反
CHO
△
应生成RS,再向三颈烧瓶内滴入足量HO,的氨水溶液,生
Ph P-CHCOOC.H
成NH,RO,,经分离操作得到严品NH,RO,,装置D为尾气
H2S的吸收装置,通入氮气排出多余的HS气体,防止污染。
ECH—CH]
(1)仪器X的名称为三颈烧瓶:A中硫化亚铁和稀硫酸反应生成
CH=CHCOOC,H
硫腋亚铁和硫化氨,离子方程式为FeS十2H中一Fe+十
催化剂
C00CL·
H2S↑:(2)由分析知,B的作用为安全瓶:(3)①由分析知装置D
为尾气HS的吸收装置,通入氨气排出多余的HS气体,防止
污来:②装置C中ReO,溶于水生成HReO,HRO弄与H2S
课时素养达标(五十四)
反应生成RC2S,反应的方程式为7H2S+2 HReO-ReS,+
8H2O:(4)由分析知装置D为尾气H2S的吸救装置,吸收多余的
1.答案(1)浓氨水
(2)n
H,S气体,防止污染空气:(5)由2NH,RcO,一定温度2NH,+
(3)S02C12+2H2O-2HC1+H2SO
+H2O十ReO:NH3+HB—NH·H3B,
(4)增大气体与液体的接触面积,使反应更充分
NH·HB+HCI一NH,CI+HB,得NH Reo
(5)三颈烧瓶防倒吸
HCl,可得n(NHRe0)=0.5mol·L1×20mL×103=1.0
(6)
×102mol:m(NH,Re0,)=1.0X10-2mol×268g·mol-1
a-(9V×103-2V×103×25)×107
×100%
28g,对NHR0,的纯度为“0×10%-会袋是
m(样品)
×100%=95,7%.
694