内容正文:
班级
姓名
题型强化练(四十九)
有机合
1.(2025·山东聊城二模)化合物I是合成酮
类药物的一种中间体,其合成路线如下:
②H0
②NaH
过碘酸脂
BBG一定条件PDH,催化剂
C1H10
▣
①LiAlH
已知:i.RCOOR'
→RCH,OH+
②H20
R'OH
①PPh3
R'CHO
i.RCH2 Br
RCH
②NaH
=CHR
i.HNO,、Cu
i.H2、催化剂
(1)A→B的化学方程式为
(2)M的化学名称为
,H
→I的反应类型为
(3)E生成F的同时会生成一种与F互为
同分异构体的副产物F',F的结构简式为
(4)M在一定条件下还原得到J
(C,H,NO3),符合下列条件的J的同分异
构体有
种。
①遇FeCl3溶液显紫色,含有酰胺基或氨基
②能发生水解反应和银镜反应
(5)化合物I的另一种衍生物Y的合成过
程中如下:
C、
CN
CI
OH
-H:O x
Cl、人CN
OH
已知:①X不与Na反应,②Y分子中与氧
原子连接的碳均为sp2杂化。则X中手性
碳原子有
个,Y的结构
简式为
·22
得分
成与推断综合题的分析应用
2.(2025·山东青岛二模)一种激酶抑制剂
(H)的合成路线如下:
N○-BOH,
ACHC一→CHFCNO)开丙壁cCH,aORO5DO,N
人H
Pt H2
(2)TFA
0
已知:Boc2O是引入一Boc保护基的试
剂,-Boc为一COOC(CH3)3。
回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式为
(2)B→C的反应类型为
;符合下列条件的C的同分异构体有
种。
①含有一COOH和一NH2且连接在同一
个碳原子上
②遇FeCl3溶液显色
③苯环上有两个取代基且有两种化学环境
的氢
(3)D中的含氧官能团名称为
。
E的结构简式为
(4)TFA的作用
(5)制备G的原料P可由邻硝基苯硫酚和
2-溴丙烷为主要原料通过以下方法合成:
己知:①硫醚在酸性条件下氧化为硫砜基
②硝基在铁粉与盐酸条件下还原为氨基
(苯胺易被氧化)
C&H5SNO2
→M(CgH1SNO2)
试剂XN
试剂Y,P(
NH2
M的结构简式为
试剂
X为
班级
姓名
3.(2025·山东泰安四模)一种抗心力衰竭药
物的合成路线之一如下(部分条件已省
略):
CHO
CHCLNO
C.H.BrNO2
Pd/C,Ha
E
A
N(CH,CH)
C.H.CIFO
Pd/C,H
H
NO
回答下列问题:
(1)I中的含氧官能团名称为
;A→C为取代反应,反应的化学方程
式为
(2)E的结构简式为
;D
→F中加入N(CH2CH3)3的作用是
(3)G→】中,产生了一种分子式为C5H26
CIF2N3O3的副产物,其结构简式为
可简写为R一)。
(4)同时满足下列条件的同分异构体有
种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应②含有苯环且卤素原
子不与苯环直接相连③核磁共振氢谱有
四组峰
(5)C→D经过了以下反应历程:
NO2
M的结构简式为
P→Q
的反应类型为
4.(2025·安徽蚌埠二模)药物合成中间体内
酰胺F的合成路线如图所示:
HCN OFCN ALO
a(C6Hi0O3)
CN①H,出,催化剂
、催化剂
CN K2CO3
0
②0H
A
B
可
NH2
甲苯
加热回流
NH
F
·225
得分
回答下列问题:
(1)C中碳原子的杂化方式有
种。
(2)D中含氧官能团的名称为
(3)a的结构简式为
(4)A→B的反应类型为
,E→F的化学方程式为
(5)化合物B的同分异构体中,同时满足下
列条件的有
种。
①含有碳碳三键和氨基;②能与钠反应产
生氢气;③碳碳三键不与其他官能团直接
相连。
其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之
比为2:2:2:1的物质的结构简式为
OH
(6)参照上述合成路线,设计以
为原
OH
料,制备
的合成路线:
NH2
(无机试剂及有机溶剂任选)。
5.(2025·安徽合肥三模)化合物是一种治疗
面部疱疹药品的合成中间体,其合成路线
如图所示。
CH,OH
A
B
CH,0¥0
C,H,0
NaH,THF
oco入0cH0
CH-COOH
OC,Hs THF
张L设,△
E
、00CCH,
G
回答下列问题:
(1)A中碳原子的杂化方式为
0
(2)B生成C的化学反应方程式为
;D生成E
的反应类型为
班级
姓名
(3)C2H0C*H2OC2H5中,C*上
的H原子活性较强,原因可能是
(4)F的结构简式为
;G
中官能团的名称为
(5)D的同分异构体中,同时满足以下条件
的有
种。
①苯环上只有2个取代基
②遇FeCl3显
紫色③含有1个手性碳原子
(6)按照上述合成路线,设计以
CH2Br、
C2H5O
OC2 H5
CH2 OOCH
为原料合成
CH2 OOCH
的路线(其他原料自选)。
6.(2025·山东滨州二模)化合物I(德克司他
丙酚)具有显著的镇静效果。其合成路线
如下(部分条件忽略)。
①E.
C00CCH,②H2,PA
己知:R-NH2
①R'-CHO
H
②H2,Pt
R'-CH2-N-R。
回答下列问题:
(1)A分子中sp2杂化的原子数为
,C中官能团名称是
,E的化学名称是
(2)G与足量NaOH水溶液加热,所得有机
产物的结构简式为
(3)M是B的同分异构体,同时符合下列条
件的M共有
种(不考虑
立体异构)。
①含硝基,但不含甲基②属于芳香族化
合物③既能发生银镜反应又能发生水解
反应
·22
得分
(4)合成路线中,需对羧基进行保护的原因
是
(5)依据以上流程信息,写出以苯胺和
CH2OH
为原料合成
的路线中最
后一步反应的化学方程式
7.(2025·山东潍坊二模)化合物G是合成胃
肠道间质瘤药物的中间体,一种合成路线
如下:
AMCL,GO花菊BC,LGo,CH.OHcC.H.cI0,
H.C-C-N NH
02
D(CisHzoN,.0)
NaOH溶液,70 EC.H.N0CH,0 F(C.H.N,O)
2)酸化
0
R'MgBr
已知:R—O-NHOCH3
H2O/H+
O
R-C-R'。
回答下列问题:
(1)A的名称为
(用系统
命名法命名),B→C的反应条件为
(2)设计B→C的目的为
,C→D的化学方程式为
,E中含氧官能团名称为
(3)写出一种符合下列条件的E的同分异
构体的结构简式
①含苯环;②有四种不同化学环境的H且
个数比为1:2:4:9;③能发生银镜反应。
(4)G的另一条合成路线设计如下:
H(C2HsFO2)
CH3ONH2
H20/H+
G
试剂M的结构简式为
,I
中有
种化学环境的氢
原子。Br
6.答案
C-CH2
CH2 Br
CH
CH3
OH
Na(OH水溶液
-CH2 OH
(02
△
催化剂
CH
OH
OH
C-CHO
Cu(OH)2、△
C-COOH
H
CH3
CH3
OH
解析
由AMS合成
-COOH
,可采用逆推法,
CH
OH
OH
要合成
C
-COOH
,则需合成
C-CHO
CHs
CHs
OH
OH
CHO由
C-
CH,OH催化氧化得到,
CH3
CH3
OH
Br
C-CH2 OH
的
CH2Br水解得到,
CH3
CHa
Br
C-CH2 Br由AMS与Br2加成得到,所以合成
CHs
Br
路线为:
CH2
CH2 Br
CH
CH3
OH
Na()H水溶液
CH2 OH
(02
△
催化剂
CH
OH
OH
-CHO Cu(OH)2、△
C-COOH
H
CH
CH
7.答案
CHCH-CN
K2C0,△
O CN
>-Cl
解析目标产物与题图中D的结构相似,按照题目中A→
D的合成路径可知:以丙酮和丙腈为原料制备
的合成路线为:
CHCH2CN
K2C0,△
。
c.
·306
题型强化练(四十九)
CHO
答案
浓硫酸
(1)
+CH:OH
△
COOH
CH O
+H2O
COOC>H
(2)邻硝基苯甲醛或2硝基苯甲醛氧化反应
OCH,
(4)19
(5)1
解析
参照已知条件ⅱ,逆向推出D的结构简式为
CHO
;C与HBr发生羟基的取代反应,则C为
CH2 Br
CHO
;参照已知条件「,逆向推出B为
CH2OH
CH O
;A与乙醇发生酯化反应生成B,则A
COOC2Hs
CH3O
为
参照已知条件f推出F为
COOH
CHO
:对比G与F的分子式,结合H的结构,
CHO
推出G的结构为
;G发生取代反应生成
H;H被过碘酸酯氧化成I。
(1)A→B发生酯化反应,反应的方程式为
COOH
CH:O
+CHOH浓硫酸
+H2O:
△
COOC>Ha
(2)M为邻硝基苯甲醛或2硝基苯甲醛:由上述分析可知
H→I为氧化反应;
(3)由分析可知E→F为成环反应,参照F结构可推出F
CH3O
的结构简式为
(4)依题,符合条件的同分异构体有19种,具体如下:含两
H
O
CHO
个取代基的有三种,分别为
OH
HO
CHO
HN
CHO
,这三种中的两个取代
OH
OH
基分别有邻间对三种排列顺序,共九种;含三个取代基的
CH
为
,通过定二移一法,可以得出有十种同分
NH2
OH
异构体,故J的同分异构体共有19种;
(5)X不与Na反应,故X中不含羟基,故
0
OH
生成X的过程中自身脱去一个水分
OH
子,发生成环反应,则X为
,X含有1个
0
手性碳原子(如图
带“*”的为手性碳原
子);Y分子中与O原子连接的碳均为sp2杂化,故五元
环上与O相连的C原子形成了碳碳双键结构,Y的结构
0
为
·307
△
2.答案
(1)
+HNO3
浓硫酸
+H2O
(2)取代反应10
NH
(3)醚键、硝基
H2N
(4)脱去保护基
NO
(5)
H2O2/H+
解析根据D的结构、A→B→C→D的反应条件以及相
CI
关化合物的分子式可反推得:A
,B为
,C为
则A在浓硫酸、浓
02
硝酸、加热作用下生成B,B与异丙醇发生取代反应生成C
和HF,C与
B(OH2)在P催化条件下生成
D:根据H的结构、D→E→F→H的反应条件以及相关化
NH
合物的分子式可反推得:E为
H2N
,F为
NH
,G为
C1,则D
==
经氢气还原为E,E使用BoC基团保护氨基得到F,F与G
发生取代反应、在经过TFA脱去保护基生成H。
CI
(1)据分析,A→B的化学方程式为
HNO
CI
△
+H2O)。
浓硫酸
(2)据分析,B→C的反应类型为取代反应;据已知,C的同
分异构体为一)H和一C4HgNO2CI对位取代的苯,同分异
构体数目取决于一C4HNO2CI的种类,不考虑CI取代的
-C4HgNO2有:
NH2
NH2
-CH2CH,CHCOOH、-CH,CCH、
COOH
NH2
CHs
CCH2CH3、一CHCHCOOH,再考虑CI取代位置共
COOH
NH2
有3+2+2+3=10种。
(3)根据D的结构,其含氧官能团名称为醚键、硝基:据分
NH
析,E的结构简式为
H2N
(4)TFA为三氟乙酸,脱去Boc保护基,酸性条件,使F和
G反应产物质子化得到H。
(5)根据已知条件,2B硝基硫醇与2渙丙烷反应生成
,然后通过酸性过氧化氢氧化、Fe/HCl还原得
(氨基易被氧化,不能首先将硝基还原为
氨基,再氧化硫醚),则P的合成路线为:
NO
SH
CH,CHBrCH
H2O2/H+
NO
Fe/HCI
H
,则M的结构简式为
,试剂X为H2O2/H+。
3.答案
(1)酰胺基
CHO
CHO
+HBr
消耗生成的HC,促进反应进行
C
308
3
(4)2
CHO
(5)
消去反应
NH2
解析
该药物的合成路线为:将A与B合成为C
CHO
,结合C的结构以及A与B的碳原子数可
NO2
Br
以得到A的结构
为
,B的结构为
N02
CHO,再将C在催化剂作用下成环得到D
:D与E(C,HCl2NO3)在N
CH,CH )3
催化作用下反应得到F
可以反推出E的结构为
CI
,将F在催化剂作用下把硝基还原为氨
基得G
,最后将G与H(C&H&CIFO》
CI
NH2
在JN(CH2CH)3催化作用下取代得到目标产物I
推出H的结构
(1)I的结构为
,其含有的含氧
Br
官能团的名称为:酰胺基:A→C为
与
NO2
CHO
CHO发生的取代生成
的反应,则反
N0
应的化学方程式为:
B
CHO
CHO
+HBr。
NO2
(2)根据分析,E的结构简式为:C
;在D→
NO
F的反应中除了得到
外,还有取代产
NO2
:
物HCI产生,则加入N(CH2CH3)3的作用是:消耗生成的
HCl,促进反应进行。
(3)根据G→I的取代原理,目标产物只取代了G中氨基上
的1个H原子,再根据副产物的分子式为C35H26
CIF2N3O3可知,副产物还继续取代了氨基上剩下的那个
H原子,则副产物的结构简式
(4)H的结构为C
化学式为:C8 H CIFO,满足下
列条件的同分异构体:①能发生银镜反应:含一CH):②含
有苯环且卤素原子不与苯环直接相连:则C1和F原子只能
连接在一CH,形成CHCIF;③核磁共振氢谱有四组峰:
总的6个H原子,只有四组峰,其苯环上必须要有对称结
·309
构,则符合条件的同分异构体有:OHC
CHCIF
ci
CHO两种。
CHO
(5)根据反应历程,将C
中的硝基先还原为
NO2
CHO
氨基得M
,再将M中的醛基和氨基进行加
CNH2
成得到P
将P进行消去反应得到Q
OH
最后Q加成后得到D
4.答案(1)3
(2)酮羰基、酯基
(4)加成反应
NHz
加热回流
NH+CH.CH,OH
甲苯
0
0
(5)6 H,NCH,C=CCH,OH
(6)
0HCu、020
OH
OH
HCN
①H,H,催化剂
△
催化剂个
CN
②0H
NH2
解析(1)C中,4个碳原子的最外层都无孤电子对,氰基
碳原子形成2个σ键、碳碳双键的碳原子形成3个σ键、甲
基碳原子形成4个。健,杂化方式有sp杂化、sp2杂化、sp
杂化,共3种。
CN
(2)D为
,含氧官能团的名称为:酮羰基、
酯基。
(3)由分析可知,a的结构简式为
0
OH
(4)A→B的反应为
催化剂
CN,反应类
+HCN
型为:加成反应,E(
NH)时,发
0
生分子内取代反应,同时生成CHCH2OH,化学方程式为
NH
加热回流
NH+CHCH,OH
甲苯
OH
(5)化合物B为
CN,同时满足下列条件:“①含有碳碳
三健和氨基;②能与钠反应产生氢气:③碳碳三键不与其
他官能团直接相连”的同分异构体中,可能结构简式为HC
=C-CH2-CH(OH)NH2,HC=C-C(OH)(NH2)-
CH3、HC=C-CH(OH)-CH2NH2、HC=C-CH(NH2)
CH2OH、CH3C=CCH(OH)NH2、H2NCHC≡
CCH2OH,共有6种。
其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:2:1
的物质的结构简式为H2NCH2C=CCH2OH。
OH
OH
(6)以
为原料,制备
时,依据题给流程,应
NH
OH
OH
入√氧化为
,与HCN加成产物
发
生加成反应,从而制得目标有机物,所以合成路线:
OH
OH
0HCu、02
HCN
①H2,H,催化剂
催化剂CN
②0H
NH2
5.答案(1)sp2、sp
CH2OH
0
OH
(2)
-CH2 Br CH2OH
十HBr取代反应
(3)碳氧双键是非常强的吸电子基团,这使得与两个碳氧
双键相连的亚甲基上的C一H键极性增强,导致C一H键
易断裂
OH
OH
(4)
醚键、酯基
(5)6
(6)
00
0C2H5
LiAIH/THF_
NaH/THF
00CH3
◇OHHC00H,
◆00CH
OH浓硫酸、加热
OOCH
31
解析合成化合物G的工业流程为:将A:《)CH,
与Br2在光照条件下取代甲基上的H生成B:
CH2 OH
(》-CH2Br,将B与CHOH进行取代生成C:
OH
,再将C在(C6H)3和CBr4作用下取
Br
代为D:
,再将D与
C2HsO
OC H.
在NaH和THF的作用下取代生
C2H,00
成E:
∠0,再将E在LiAIH和THF作
OC,H
用转化为F(C12H18O3),结合后面G的结构可知F的结构
OH
OH
为:
,最后将F与乙酸在浓硫酸催
化作用下加热酯化生成目标产物
OOCCH
OOCCH
G:
(1)A的结构为
一CH,结构中存在苯环,苯环中C
原子的杂化方式为$p杂化,同时存在甲基结构,该甲基中
C原子的杂化方式为sp3杂化,故A中碳原子的杂化方式
为:sp2、sp3。
CH,OH
(2)
CH2Br与
进行取代生成:
CH2OH
OH
,反应的方程式为:
-CH2 Br+
CH2OH
CH2OH
+HBr;根据D:
01
Br
CH,00
和E:
人0
的结构差异
0C2H5
可知由D生成E的反应类型为:取代反应。
(3)丙二酸二乙酯中的两个碳氧双键(C一O)对亚甲基上
的氢原子具有显著的吸电子效应,所以C上的H原子活
性较强的原因可能是:碳氧双键是非常强的吸电子基团,
这使得与两个碳氧双键相连的亚甲基上的C一H键极性增
强,导致C一H键易断裂,从而使《碳上的H原子表现出
较高的活性。
(4)根据分析可知F的结构简式为::
OH
OH
;根据G的结构
OOCCH
OOCCH
可知其含有的官能团名称为:
醚键、酯基。
(5)D的化学式为:C%H11OBr,因为苯环上只有2个取代基
且遇FCl显紫色,则O原子形成一OH被使用,剩余的3
个C原子和1个Br原子形成1个取代基,同时还要含1个
手性碳原子,则手性碳原子只能出现在这个取代基上,符
Br
合此条件的取代基有:一CHCH2一CH、
Br
CH2—CH—CH两种,同时苯环上存在2个取代基时
有邻、间、对三种同分异构体,则最后得到符合条件D的同:
分异构体共有:2×3=6种。
(6)参照题目中合成路线,将
-CH2Br和
OO
CH:O
OC2H在NaH和THF的作用下取代生
OC2Hs
0C2H5
成C0
六0在LiAIH4和THF
00CH5
作用转化为
OH,最后将
入0H与甲
OH
OH
酸在浓硫酸催化作用下加热酯化生成目标产
物
OOCH
OOCH
根据上述信息设计合成路线为:
00
0C2H5
0
LiAIH/THF
NaH/THF
00CH5
OH
HCOOH
OOCH
OH
浓硫酸、加热
OOCH
6.答案(1)7酯基、硝基苯甲醛
CH
H
(2)
和CH3CH,OH
COONa
(3)12
(4)羧基会与铁反应影响官能团的转化
COCI
(5)H2C-N-1
、A1C13
+HCI
·31
解析C结构上的硝基还原成氨基,故C为
CH3
;B与乙醇发生酯化反应生成
COOC,H
CH
C,B为O2N
:对比A、B的分子式,结合
COOH
反应条件以及B的结构简式,推出A为
CH
;F与COCl2反应生成G,F为
CH
2
COOC2H;结合已知条件,可推出
E为苯甲醛;G发生分子内取代反应生成H,H
0
CH3
为
N
COOC2Hs
(1)由A的结构可知,苯环上的6个碳原子均为sp杂化,
硝基上的N原子也为sp杂化;由C的结构简式可知,C
中含有硝基和酯基;由上述分析可知E为苯甲醛;
(2)G在足量NaOH水溶液加热条件下发生酯基水解反
CH
H
应,得到C2,HOH和
COONa
(3)符合条件的M的结构如下:苯环上含一NO2、
CH2CH2OOCH的二取代苯有3种,苯环上含一CH2
NO2、一CH2OOCH的二取代苯有3种,苯环上含一CH2
CH2一NO2、一OOCH的二取代苯有3种,苯环上含
-CH2一CH-O-C-H、一CHCH2-O-C-H
NO2
NO
0
一CHO一C一H的单取代苯各1种,由于不存在甲基,
CH2 NO2
则苯环上的取代基最多为2,因此符合下列条件的M共有
12种;
(4)C→D过程中使用的Fe会与C中的羧基反应,影响后
续反应,故需对羧基进行保护:
CH2OH
(5)类比D→H的合成流程,由苯胺和
制备
的
流
程
为
CH2OH O/Cu
②H,Pt
COCI
CH.N
COCI
方程式为
+HC。
1。
7.答案(1)4氯苯甲醛浓硫酸,加热
(2)防止H,C-C-NNH中的NH与B中-COOH结
合(保护羧基》
-CO0C.H,+HCl
羧基、酰胺基
C(CH3)3
C(CH3)3
H2N
NH2
OHC
CHO
(3)
或
或
OHC
CHO
H2N
NHz
CHO
CHO
C(CH3)3
C(CH3)3
H2 NOC
CONH2
必
H2 NOC
CONH
CHO
CHO
(4)C〈
4
解析A的分子式为C,HCIO,不饱和度为5,结合条件可
知,A发生氧化反应生成B,B与乙醇发生酯化反应生成C,
结合A的不饱和度为5,说明A中含有的是醛基、苯环(由
目标产物推断),结合目标产物中苯环取代基的位置推断,
CHO
A中两个取代基处于对位,A的结构简式为
,B的
COOH
COOC2 H
结构简式为
,C的结构简式为
.C
Hc--N○N
与发生取代反应生成D为
--○c0CD中基先水解.
化生成E为HC-C-N○
C00H,E中羧基与
CH ONH2中氨基发生取代反应生成F为
与
F人)-MgBr发生已知信息的反应生成目标产物。
·31
CHO
(1)A的结构简式为
,系统命名法为4-氯苯甲醛;B
CI
→C发生的是羧基和羟基的酯化反应,反应条件为浓硫酸、
加热:
(2)B→C的反应先让羧基发生酯化反应,而D→E又发生
酯基的水解反应,说明B→C的目的为防止
0
HC-C-N
NH中
NH的与B中一COOH结合(保护
羧基):
C→D的反应为取代反应,同时会生成HC1,化学方程式
COOC2Hs HaC-C-
NH-
为
H:C-C-N
COOC2Hs HCI
结合E的结构简式可知,含氧官能团名称为羧基、酰胺基:
0
(3)E结构简式为H,C-C-N
C00H,①含苯
环,除了苯环外还剩余7个碳原子、3个氧原子、2个氣原
子,3个不饱和度,②有四种不同化学环境的H且个数比
为1:2:4:9,说明含有一C(CH3)3的结构,③能发生银
镜反应,说明含有醛基,满足条件的结构简式为
C(CH3)3
C(CH3)3
H2N
NH2
OHC
CHO
或
或
OHC
CHO
H2 N
CHO
CHO
C(CH)
C(CH3)3
H NOC
CONH
或
H,NOC
CONH,
CHO
CHO
(4)H的分子式为C7HFO2,结合E→F的反应,H与
CH ONH2中氨基发生取代反应生成I,则H的结构简式
为
F
一COOH,I的结构简式为
NH一OCH3,结合已知信息逆推可知,J
的结构简式为
为)》
-MgBr
由上述分析可知,试剂M为C一
一MgBr;I中有
①②
F
C—NH一OCH34种化学环境的氢原子。
③