内容正文:
模块五 常见有机物
专题二十五有机合成与推断(二)
11. 纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示:
已知:
(1)B→C的反应类型是___________。
A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.还原反应
(2)写出J分子中所含的官能团名称 。
(3)下列说法正确的是___________。
A.在质谱图中,C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰
B.E分子中N原子采取sp2杂化
C.J分子中所有碳原子可能共平面
D.纽甜分子中含有2个肽键
(4)化合物C是烃M的一氯代物,请用系统命名法命名M .
(5)请写出化合物G的结构简式 。
(6)书写J→K的化学反应方程式 。
(7)写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式 。
ⅰ.能发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应;
ⅱ.核磁共振氢谱图中有4组峰。
(8)结合题目所给信息,设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选) 。(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)
12. 科学家首次制备立方烷的合成路线如下:
已知:表示多步反应。
(1)A的分子式为 ,1molA与氢气加成时,最多消耗 mol氢气。
(2)试剂a为 。
(3)C中含有_____个手性碳原子。
a.2 b.3 c.4 d.5
(4)C→D的反应类型为_____。
A.取代反应 B.加成反应 C.消去反应 D.氧化反应
(5)D中所含官能团的名称为碳碳双键、 、 。
(6)芳香族化合物H与G互为同分异构体,写出一种满足下列条件H的结构简式 。
a.能与溶液反应 b.存在顺反异构体 c.所有碳原子均为杂化
(7)设计一条由制备的合成路线。(无机试剂任选) 。
13. 肾上腺素是一种缓解心跳微弱、血压下降、呼吸困难的激素,主要用于过敏性休克、支气管哮喘及心搏骤停的抢救等。以邻苯二酚A为原料,合成肾上腺素F的一种路线如下:
(1)A最多有 个原子共平面。
(2)A的一种芳香族同分异构体H满足下列谱图,此谱图的类型为_____。
A.核磁共振氢谱 B.红外光谱
C.质谱 D.晶体X射线衍射谱图
(3)H的结构简式 。
(4)写出①的化学方程式 。
(5)③的反应类型是_____。
A.取代反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.还原反应
(6)肾上腺素F的盐酸盐注射液中通常添加Na2S2O5,可能的原因是 。
(7)经前四步反应得到的E为混合物,加入L-酒石酸是为了分离去除与F具有不同药效的同分异构体G,F和G属于 。
A.构造异构 B.顺反异构 C.对映异构
以酪氨酸()为起始原料,用纯生物法合成,经中间产物多巴胺,也可得肾上腺素。
(8)酪氨酸中不含有的官能团为 。
A.醛基 B.醇羟基 C.酚羟基 D.羧基 E.氨基
(9)用“*”标出酪氨酸中的手性碳原子 。酪氨酸二肽分子中,起到连接作用的官能团的结构简式为 。
(10)试设计以邻苯二酚()为原料,制备聚酯的合成路线 。(无机试剂任选)
已知:+
14. 溴己新(Ⅰ)又称必嗽平,常用作祛痰药。可通过下列路线合成:
(1)写出B的名称: ;E的结构简式: 。
(2)反应②与反应⑥的反应类型分别为___________。
A.取代、取代 B.氧化、加成 C.氧化、还原 D.氧化、取代
(3)反应①所需的试剂是 ;该反应还能生成B的多种同分异构体,写出其中核磁共振氢谱波峰数目最少的结构简式 。
(4)写出反应③的反应式: 。
(5)请写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式: (任写一种)。
i.含有氨基与羧基; ii.苯环上只有一个取代基 iii.分子中含有两个手性碳原子
(6)请写出以和为原料制备的合成路线 。
15. 丁苯酞(NBP)是我国拥有完全自主知识产权的化学药物,临床上用于治疗缺血性脑卒中等疾病。ZJM-289是一种NBP开环体(HPBA)衍生物,其合成路线如下:
已知:
(1)A的化学名称为 ,NBP中官能团的化学式为: 。
(2)D有多种同分异构体, 其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为 、
ⅰ.可发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应
ⅱ.核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为1:2:2:3
(3)E→F中步骤1的化学方程式为 。
(4)G→H的反应类型为 。若以NaNO3代替AgNO3,则该反应难以进行,AgNO3对该反应的促进作用主要是因为 。
(5)HPBA的结构简式为 。
(6)W是合成某种抗疟疾药物的中间体类似物。参照题干中流程图的表达方式,写出设计由2,4-二氯甲苯( )和对三氟甲基苯乙酸 ()制备W的合成路线 (无机试剂和四个碳以下的有机试剂任选).
16. 常见的驱蚊产品大多含有避蚊胺或驱蚊酯成分,通过影响蚊虫的气味感知,让它们无法判断“猎物”的正确方位,从而起到避蚊效果。
避蚊胺的制备:
驱蚊酯的制备:
(1)间二甲苯的一氯取代物的同分异构体的数目___________。
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)反应1~5中,属于取代反应总数是___________。
A.2 B.3 C.4 D.5
(3)反应1中反应条件,能否用高锰酸钾酸性溶液来替代双氧水,说明理由 。
(4)以下推测避蚊胺的性质合理的是___________。
A.难挥发性 B.能发生还原反应
C.属于苯的同系物 D.能发生酯化反应
(5)驱蚊酯含有官能团有 。
(6)写出上述反应4产物的结构简式 。
(7)丙烯酸乙酯有很多同分异构体,符合下列要求的一种结构简式 。
①不能发生银镜反应;
②其烃基上的一氯代物最多含有二个手性碳原子;
③其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶1。
(8)粘合剂聚丙烯酸乙酯可由丙烯酸乙酯聚合生成,写出该反应化学方程式 。
丙烯中碳碳双键的存在影响了甲基的活性,可用氧气催化氧化丙烯为丙烯醛或丙烯酸。
(9)检验丙烯醛结构中含氧官能团的试剂是 。
(10)以乙烯、丙烯为原料来合成丙烯酸乙酯,无机试剂任选,设计该合成路线 。(合成路线常用的表示方式为:AB ∙∙∙∙∙∙ 目标产物)
17. 目前,绿吉酸主要从杜仲科、菊科等植物中提取,某研究人员设计一种合成路线如下。
已知:。
(1)物质C的结构简式为 。
(2)步骤C→D的反应类型为 。
(3)写出D→E第(1)步的反应式 。
(4)设计E→F步骤的目的是 。
(5)物质F属于___________。
A.芳香族化合物 B.链烃 C.脂环烃 D.烃的衍生物
(6)绿吉酸在酸性条件下能发生水解,水解产物有多种同分异构体。写出一种满足下列条件的同分异构体 。(填结构简式)
①含有苯环
②1mol该物质能与2mol NaHCO3反应
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1
(7)结合相关信息,设计由2−丁烯和1,3−丁二烯制备的合成路线 。(无机试剂任选)
(合成路线可表示为:AB目标产物)
18. 化合物I是一种用于合成缓解肌肉痉挛药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
②
(1)有机物F中官能团的名称是 。有机物I与L生成M的反应类型为 。有机物H中手性碳原子的个数为 。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
(2)设计步骤A到B的原因是 。
(3)过量下列物质的水溶液与有机物D反应生成C7H5O3Na,该物质是 。
A. NaCl B. NaOH C. Na2CO3 D. NaHCO3
试从氢键的角度解释D在冷水中溶解度小而加热时溶解度增大的原因 。
(4)乙醛在强碱溶液中加热反应完毕后,对该反应产物叙述正确的是___________。
A.存在顺反结构 B.能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
C.与乙醛互为同系物 D.1 mol该物质只能与1 molH2加成
(5)已知K是一种二元醛,请写出K与新制氢氧化铜反应的化学方程式 。
(6)写出一种符合下列条件的化合物F的同分异构体 。
①能水解,且能发生银镜反应
②属于芳香族化合物,红外光谱显示含有两种六元环
(7)参考上述信息,写出以甲苯和Ph3P=CHCOOC2H5为原料制备 。
19. 阿普唑仑常用于治疗失眠、焦虑症、抑郁症等精神疾病。以下是阿普唑仑(Ⅶ)的一种合成路线。
(1)由制取化合物I的反应条件是 。
(2)有关化合物Ⅱ的说法正确的是___________。(不定项选择)
A.分子中含有1个碳碳双键、1个碳氮双键
B.碳原子均采取sp2杂化
C.检验分子中存在氯原子的试剂是NaOH溶液、AgNO3溶液
D.能发生加成反应、取代反应
(3)化合物Ⅲ与氢气完全加成,产物中的手性碳原子用“*”标出,其中正确的是___________。
A. B. C. D.
(4)化合物Ⅳ中含氧官能团的名称是 、 。
(5)步骤③的反应类型为___________。
A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.消去反应
(6)写出步骤⑥的化学方程式 。
(7)化合物M是比化合物Ⅳ少一个苯环的芳香族化合物,写出1种同时满足下列条件的M同分异构体 。
a.含有结构
b.能发生银镜反应
c.苯环上的一溴代物有2种
d.核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1
(8)将下列以苯胺和肼(N2H4)为有机原料合成的合成路线补充完整(其他试剂任选) 。
20. 肾上腺素是一种脂溶性激素,常用于临床抢救。肾上腺素注射液说明书的部分内容如下:
肾上腺素注射液说明书
【成分】本品为加盐酸的肾上腺素灭菌水溶液。
【性状】本品为几乎无色的澄清液体;与空气接触,会近渐变为淡红色,最后变成棕色。
肾上腺素分子的结构
(1)对肾上腺素分子结构分析正确的是___________。
A.碳原子采取、杂化 B.所有原子共平面
C.N原子有3对价层电子对 D.分子中含有肽键
(2)肾上腺素注射液中盐酸的作用是 ;肾上腺素注射液接触空气变色的原因是 。
人工合成肾上腺素(D)的某种路线如下所示:
(3)A中含有的官能团为___________。
A.醛基 B.醇羟基 C.酚羟基 D.羧基
(4)步骤①的反应类型为___________。
A.取代反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.还原反应
(5)步骤②会产生一种副产物。在质谱图中,该副产物分子离子峰的值与肾上腺素的相同,其结构简式为 (不考虑立体异构)。
(6)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式 。
i)能发生银镜反应,也能与溶液发生显色反应
ii)核磁共振氢谱图中有4组峰,且峰面积之比为3:2:2:1
(7)上述方法最终得到的D是一对对映体的混合物。
①在下图中用“*”标出D中的不对称碳原子 。
②生产肾上腺素注射液时,须对D的一对对映体进行分离,才能用于生产肾上腺素注射液,原因可能是 。
(8)已知:。结合题示信息,设计以环己烷()和为主要原料合成的路线 (无机试剂任选)。
(合成路线可表示为:)
专题二十五有机合成与推断(二)
11. 纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示:
已知:
(1)B→C的反应类型是___________。【答案】B
A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.还原反应
(2)写出J分子中所含的官能团名称 。【答案】羧基、碳溴键
(3)下列说法正确的是___________。【答案】AC
A.在质谱图中,C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰
B.E分子中N原子采取sp2杂化
C.J分子中所有碳原子可能共平面
D.纽甜分子中含有2个肽键
【详解】A.物质C的分子式为C6H13Cl,相对分子质量为120.5,质谱图中最大峰值即分子量,C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰,故A正确;
B. E分子-NH2中N原子周围有3个σ键和1对孤电子,采取sp3杂化,故B错误;
C .苯环为平面型结构,所有的碳原子共平面,根据单键可旋转,J分子中所有碳原子可能共平面,故C正确;
D.肽键是由羧基和氨基形成的酰胺键,纽甜分子中含有1个肽键,故D错误;故选AC;
(4)化合物C是烃M的一氯代物,请用系统命名法命名M .【答案】2,2-二甲基丁烷
(5)请写出化合物G的结构简式 。【答案】
(6)书写J→K的化学反应方程式 。
【答案】J中羧基与甲醇发生酯化反应生成K为,反应方程式为;
(7)写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式 。
ⅰ.能发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应;
ⅱ.核磁共振氢谱图中有4组峰。
【答案】
【详解】ⅰ.能发生银镜反应说明含有醛基,也能与FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基;ⅱ.核磁共振氢谱图中有4组峰,则甲基取代基间位对称,符合下列条件的I的同分异构体的结构简式为 ;
(8)结合题目所给信息,设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选) 。(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)
【答案和详解】甲苯和氯气在光照条件下生成, 利用流程中B→C反应生成,继续与反应生成,最后与新制氢氧化铜悬浊液反应生成,H→I的合成路线:。
12. 科学家首次制备立方烷的合成路线如下:
已知:表示多步反应。
(1)A的分子式为 ,1molA与氢气加成时,最多消耗 mol氢气。
【答案】C5H6O 2
【详解】由结构简式可知,A的分子式为C5H6O,A分子中含有1个碳碳双键,则1molA与氢气加成时,最多消耗2 mol氢气,故答案为:C5H6O;2;
(2)试剂a为 。【答案】Br2的CCl4溶液
(3)C中含有_____个手性碳原子。【答案】b
a.2 b.3 c.4 d.5
(4)C→D的反应类型为_____。【答案】C
A.取代反应 B.加成反应 C.消去反应 D.氧化反应
(5)D中所含官能团的名称为碳碳双键、 、 。【答案】碳溴键 酮羰基
(6)芳香族化合物H与G互为同分异构体,写出一种满足下列条件H的结构简式 。
a.能与溶液反应 b.存在顺反异构体 c.所有碳原子均为杂化
【答案】 【详解】G的芳香族同分异构体H能与碳酸氢钠溶液反应、存在顺反异构体、所有碳原子均为sp2杂化说明H分子中含有苯环、碳碳双键和羧基,则符合条件的结构简式为,故答案为:;
(7)设计一条由制备的合成路线。(无机试剂任选) 。
【答案和详解】
由有机物的转化关系可知,由制备的合成步骤为在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成,光照条件下与发生取代反应生成,在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成,铜做催化剂条件下与氧气共热发生催化氧化反应生成,合成路线为。
13. 肾上腺素是一种缓解心跳微弱、血压下降、呼吸困难的激素,主要用于过敏性休克、支气管哮喘及心搏骤停的抢救等。以邻苯二酚A为原料,合成肾上腺素F的一种路线如下:
(1)A最多有 个原子共平面。【答案】14
(2)A的一种芳香族同分异构体H满足下列谱图,此谱图的类型为_____。【答案】A
A.核磁共振氢谱 B.红外光谱
C.质谱 D.晶体X射线衍射谱图
(3)H的结构简式 。【答案】
(4)写出①的化学方程式 。
【答案】++HCl
(5)③的反应类型是_____。【答案】D
A.取代反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.还原反应
(6)肾上腺素F的盐酸盐注射液中通常添加Na2S2O5,可能的原因是 。
【答案】F含有酚羟基,非常容易被氧化,Na2S2O5具有还原性,可以防止药品氧化
(7)经前四步反应得到的E为混合物,加入L-酒石酸是为了分离去除与F具有不同药效的同分异构体G,F和G属于 。【答案】C
A.构造异构 B.顺反异构 C.对映异构
【详解】F、G互为镜像关系而不可重叠的立体异构体,即对映异构, 选C
以酪氨酸()为起始原料,用纯生物法合成,经中间产物多巴胺,也可得肾上腺素。
(8)酪氨酸中不含有的官能团为 。【答案】AB
A.醛基 B.醇羟基 C.酚羟基 D.羧基 E.氨基
【解析】(8)根据酪氨酸的结构简式可知,酪氨酸中含有的官能团为酚羟基、羧基、氨基,不含有醛基、醇羟基,故选AB;
(9)用“*”标出酪氨酸中的手性碳原子 。酪氨酸二肽分子中,起到连接作用的官能团的结构简式为 。【答案】 ,-CONH-
(10)试设计以邻苯二酚()为原料,制备聚酯的合成路线 。(无机试剂任选)
已知:+
【答案】 (10)
14. 溴己新(Ⅰ)又称必嗽平,常用作祛痰药。可通过下列路线合成:
(1)写出B的名称: ;E的结构简式: 。
【答案】邻硝基甲苯
(2)反应②与反应⑥的反应类型分别为___________。【答案】D
A.取代、取代 B.氧化、加成 C.氧化、还原 D.氧化、取代
(3)反应①所需的试剂是 ;该反应还能生成B的多种同分异构体,写出其中核磁共振氢谱波峰数目最少的结构简式 。
【答案】 浓硝酸、浓硫酸
(4)写出反应③的反应式: 。
【答案】
(5)请写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式: (任写一种)。
i.含有氨基与羧基; ii.苯环上只有一个取代基 iii.分子中含有两个手性碳原子
【答案】、、
【详解】F中除苯环外含有2个溴、1个氨基、1个酯基、3个碳,其同分异构体符合:i.含有氨基与羧基,则有-NH2、-COOH;ii.苯环上只有一个取代基;iii.分子中含有两个手性碳原子,则除羧基外支链上2个碳的四个取代基不同;结构可以为:
、、;
(6)请写出以和为原料制备的合成路线 。
【答案】+Cl2+
【详解】首先和氯气加成生成,再和发生取代反应生成,最后加聚得到产物,故流程为:+Cl2+
。
15. 丁苯酞(NBP)是我国拥有完全自主知识产权的化学药物,临床上用于治疗缺血性脑卒中等疾病。ZJM-289是一种NBP开环体(HPBA)衍生物,其合成路线如下:
已知:
(1)A的化学名称为 ,NBP中官能团的化学式为: 。
【答案】(1)邻二甲苯(或1,2-二甲苯) -COOR
(2)D有多种同分异构体, 其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为 、
ⅰ.可发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应
ⅱ.核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为1:2:2:3
【答案】
(3)E→F中步骤1的化学方程式为 。
【答案】 +3NaOH +CH3COONa+2H2O
(4)G→H的反应类型为 。若以NaNO3代替AgNO3,则该反应难以进行,AgNO3对该反应的促进作用主要是因为 。
【答案】取代反应 AgNO3反应生成的AgBr难溶于水,使平衡正向移动促进反应进行
(5)HPBA的结构简式为 。
【答案】
(6)W是合成某种抗疟疾药物的中间体类似物。参照题干中流程图的表达方式,写出设计由2,4-二氯甲苯( )和对三氟甲基苯乙酸 ()制备W的合成路线 (无机试剂和四个碳以下的有机试剂任选).
【答案】
【详解】与氯气在光照条件下发生取代反应得到, 水解得到,催化氧化得到,与反应得到W,故合成路线为:
16. 常见的驱蚊产品大多含有避蚊胺或驱蚊酯成分,通过影响蚊虫的气味感知,让它们无法判断“猎物”的正确方位,从而起到避蚊效果。
避蚊胺的制备:
驱蚊酯的制备:
(1)间二甲苯的一氯取代物的同分异构体的数目___________。【答案】D
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)反应1~5中,属于取代反应总数是___________。【答案】B
A.2 B.3 C.4 D.5
(3)反应1中反应条件,能否用高锰酸钾酸性溶液来替代双氧水,说明理由 。
【答案】不可,酸化的高锰酸钾氧化不易控制,氧化得到间苯二甲酸或可以 若写明适当的温度、浓度控制氧化阶段也可)
(4)以下推测避蚊胺的性质合理的是___________。【答案】B
A.难挥发性 B.能发生还原反应
C.属于苯的同系物 D.能发生酯化反应
(5)驱蚊酯含有官能团有 。【答案】)酯基、酰胺基
(6)写出上述反应4产物的结构简式 。【答案】
(7)丙烯酸乙酯有很多同分异构体,符合下列要求的一种结构简式 。
①不能发生银镜反应;
②其烃基上的一氯代物最多含有二个手性碳原子;
③其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶1。
【答案】 (合理即可)
【详解】①不能发生银镜反应,说明不含醛基;
②其烃基上的一氯代物最多含有二个手性碳原子;
③其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶1,符合条件的丙烯酸乙酯的同分异构体的结构简式为;
(8)粘合剂聚丙烯酸乙酯可由丙烯酸乙酯聚合生成,写出该反应化学方程式 。
【答案】
丙烯中碳碳双键的存在影响了甲基的活性,可用氧气催化氧化丙烯为丙烯醛或丙烯酸。
(9)检验丙烯醛结构中含氧官能团的试剂是 。
【答案】银氨溶液或新制氢氧化铜
(10)以乙烯、丙烯为原料来合成丙烯酸乙酯,无机试剂任选,设计该合成路线 。(合成路线常用的表示方式为:AB ∙∙∙∙∙∙ 目标产物)
【答案】
【详解】以乙烯、丙烯为原料来合成丙烯酸乙酯,丙烯用氧气催化氧化为丙烯酸,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,丙烯酸和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,合成路线为。
17. 目前,绿吉酸主要从杜仲科、菊科等植物中提取,某研究人员设计一种合成路线如下。
已知:。
(1)物质C的结构简式为 。【答案】
【详解】
根据已知可知,B的结构简式为;根据D的结构简式可推断C的结构简式为。
(2)步骤C→D的反应类型为 。【答案】取代反应
【详解】步骤C→D为引入Br的反应,反应类型为取代反应。
(3)写出D→E第(1)步的反应式 。
【答案】
(4)设计E→F步骤的目的是 。【答案】使特定位置的羟基发生反应
(5)物质F属于___________。【答案】D
A.芳香族化合物 B.链烃 C.脂环烃 D.烃的衍生物
(6)绿吉酸在酸性条件下能发生水解,水解产物有多种同分异构体。写出一种满足下列条件的同分异构体 。(填结构简式)
①含有苯环
②1mol该物质能与2mol NaHCO3反应
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1
【答案】或
(7)结合相关信息,设计由2−丁烯和1,3−丁二烯制备的合成路线 。(无机试剂任选)
(合成路线可表示为:AB目标产物)
【答案】
【详解】
由2−丁烯和1,3−丁二烯制备的合成路线为:。
18. 化合物I是一种用于合成缓解肌肉痉挛药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
②
(1)有机物F中官能团的名称是 。有机物I与L生成M的反应类型为 。有机物H中手性碳原子的个数为 。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】(1)醚键、羰基 缩聚反应 b
(2)设计步骤A到B的原因是 。【答案】保护羟基,防止被高锰酸钾溶液氧化
(3)过量下列物质的水溶液与有机物D反应生成C7H5O3Na,该物质是 。
A. NaCl B. NaOH C. Na2CO3 D. NaHCO3
试从氢键的角度解释D在冷水中溶解度小而加热时溶解度增大的原因 。
【答案】D D分子间通过氢键相结合,加热时氢键被破坏,有利于D的溶解
(4)乙醛在强碱溶液中加热反应完毕后,对该反应产物叙述正确的是___________。
A.存在顺反结构 B.能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
C.与乙醛互为同系物 D.1 mol该物质只能与1 molH2加成
【答案】AB
(5)已知K是一种二元醛,请写出K与新制氢氧化铜反应的化学方程式 。
【答案】
(6)写出一种符合下列条件的化合物F的同分异构体 。
①能水解,且能发生银镜反应
②属于芳香族化合物,红外光谱显示含有两种六元环
【答案】根据分析可知,要求写出的物质含有:酯基和醛基应该是甲酸某酯,还要含有苯环,含有苯环以外的六元环,本题符合题意要求的特别多,供参考;
;
(7)参考上述信息,写出以甲苯和Ph3P=CHCOOC2H5为原料制备 。
【答案】合成路线为:
【分析】
根据流程可以知道A()和CH3I发生取代反应生成B(),B在高锰酸钾作用下生成C(),C和溴化氢发生反应生成D(),D和SOCl2发生取代反应生成E(),E和生成F(),F发生已知信息第一个反应,生成G(),H的结构式为:,I的结构式为,J的产物不唯一,K的结构简式为,L的结构简式为;
19. 阿普唑仑常用于治疗失眠、焦虑症、抑郁症等精神疾病。以下是阿普唑仑(Ⅶ)的一种合成路线。
(1)由制取化合物I的反应条件是 。【答案】浓硫酸,水浴加热
(2)有关化合物Ⅱ的说法正确的是___________。(不定项选择)【答案】BD
A.分子中含有1个碳碳双键、1个碳氮双键
B.碳原子均采取sp2杂化
C.检验分子中存在氯原子的试剂是NaOH溶液、AgNO3溶液
D.能发生加成反应、取代反应
(3)化合物Ⅲ与氢气完全加成,产物中的手性碳原子用“*”标出,其中正确的是___________。
A. B. C. D.
【答案】D
(4)化合物Ⅳ中含氧官能团的名称是 、 。【答案】酮羰基 酰胺基
(5)步骤③的反应类型为___________。【答案】A
A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.消去反应
(6)写出步骤⑥的化学方程式 。
【答案】CH3COOC2H5+N2H4→CH3CONHNH2+C2H5OH
(7)化合物M是比化合物Ⅳ少一个苯环的芳香族化合物,写出1种同时满足下列条件的M同分异构体 。
a.含有结构
b.能发生银镜反应
c.苯环上的一溴代物有2种
d.核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1
【答案】(或或)
(8)将下列以苯胺和肼(N2H4)为有机原料合成的合成路线补充完整(其他试剂任选) 。
【答案】
【详解】
和CH3COCl发生取代反应生成,和P2S5反应生成;N2H4和乙酸乙酯反应生成CH3CONHNH2;和CH3CONHNH2反应生成,
合成路线为。
20. 肾上腺素是一种脂溶性激素,常用于临床抢救。肾上腺素注射液说明书的部分内容如下:
肾上腺素注射液说明书
【成分】本品为加盐酸的肾上腺素灭菌水溶液。
【性状】本品为几乎无色的澄清液体;与空气接触,会近渐变为淡红色,最后变成棕色。
肾上腺素分子的结构
(1)对肾上腺素分子结构分析正确的是___________。【答案】A
A.碳原子采取、杂化 B.所有原子共平面
C.N原子有3对价层电子对 D.分子中含有肽键
【详解】A.苯环中6个碳原子均采取sp2杂化,苯环侧链上的碳原子均采取sp3杂化,则碳原子采取sp2、sp3杂化,A正确;
B.苯环侧链上的碳原子均采取sp3杂化,以该碳原子为中心,与该碳原子相连的4个原子形成四面体形结构,则不可能所有原子共平面,B错误;
C.N原子形成3个键电子对、1对孤电子对,则价层电子对数为3+1=4,C错误;
D.分子中不含肽键,D错误; 故选A;
(2)肾上腺素注射液中盐酸的作用是 ;肾上腺素注射液接触空气变色的原因是 。
【答案】与肾上腺素结合成盐,使其具有更好的溶解性和稳定性
肾上腺素分子结构中含酚羟基,易被氧化
人工合成肾上腺素(D)的某种路线如下所示:
(3)A中含有的官能团为___________。【答案】C
A.醛基 B.醇羟基 C.酚羟基 D.羧基
【详解】由C逆推可知,A中也含两个相邻的羟基,结合分子式(C6H6O2)可得A的结构简式为:,则A中含有官能团为酚羟基,故选C;
(4)步骤①的反应类型为___________。【答案】A
A.取代反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.还原反应
【详解】步骤①的化学方程式为:,则步骤①的反应类型为取代反应,故选A;
(5)步骤②会产生一种副产物。在质谱图中,该副产物分子离子峰的值与肾上腺素的相同,其结构简式为 (不考虑立体异构)。
【答案】 【详解】在质谱图中,该副产物分子离子峰的m/z值与肾上腺素D的相同,则该副产物的相对分子质量和分子式也与D的相同,即副产物与D互为同分异构体,所以副产物结构简式为:;
(6)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式 。
i)能发生银镜反应,也能与溶液发生显色反应
ii)核磁共振氢谱图中有4组峰,且峰面积之比为3:2:2:1
【答案】或【详解】)i)能发生银镜反应,也能与FeCl3溶液发生显色反应,结合C的分子式(C8H8O3),则C的同分异构体中含1个醛基、2个酚羟基;
ii)核磁共振氢谱图中有4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1,则C的同分异构体有4种等效氢,每种等效氢的氢原子个数之比为3∶2∶2∶1,且含1个甲基;
综合以上限制条件可得C的同分异构体的结构简式为:或;
(7)上述方法最终得到的D是一对对映体的混合物。
①在下图中用“*”标出D中的不对称碳原子 。
②生产肾上腺素注射液时,须对D的一对对映体进行分离,才能用于生产肾上腺素注射液,原因可能是 。
【答案】 该对映体在生理过程中会显示出不同的药效
【详解】①不对称碳原子即手性碳原子,该碳原子上应连有4个不同的原子或原子团,则D中符合的只有与苯环直接相连的碳原子,所以标注为:
②D的这一对对映体不能重叠、互为镜像,构型不同,可以显示出不同的药效,所以须对D的这一对对映体进行分离,才能用于生产肾上腺素注射液,原因可能是该对映体在生理过程中会显示出不同的药效;
(8)已知:。结合题示信息,设计以环己烷()和为主要原料合成的路线 (无机试剂任选)。
(合成路线可表示为:)
【答案】
【详解】要合成,则需要与CH3NH2反应,则需要合成,可用环己烷先取代后消去,则以环己烷和CH3NH2为主要原料合成的路线为:。
专题二十五有机合成与推断(二)第 1 页 共 2 页
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