内容正文:
分组练(8)
态
(限时40
1.(15分)琥珀酸普芦卡必利是一种恢复受损肠道活
动能力的药物,其关键中间体化合物I的一种合
成路线如下。
COOCH,
SHo,Ns82*BC,co%0Ho、
A☐CH,OH
HN-
CCH.
COOCH,
F
D
NBS
HO.
C.H,Br2
CIoHO.NCI
Br
C1
K,CO,
HN-CCH,
COOCH,
COOCH
(1)Zn,DMA
(I)NaOH溶液
(2)Na
(2)盐酸
COOH
NH
回答下列问题:
(1)B的结构简式为
(2)C→D的反应类型为
(3)EG反应过程中加人K,CO3的作用是
(4)F的化学名称为
(5)G中含氧官能团的名称为醚键
(6)H与NaOH溶液反应的化学方程式为
(7)A的同分异构体中,同时满足下列条件的共有
种。
①遇FeCl溶液显紫色;②含有两种官能团;③红
外光谱中存在C一O吸收峰。
其中核磁共振氢谱显示为四组峰且峰面积比为2:
2:2:1的同分异构体的结构简式为
(任写一种)。
化学第73页
机化学基础
分钟)
2.(15分)化合物H是抗肿瘤药泰泽司他的中间体,
其合成路线如图所示:
个Br
Br
②
COOH
OOH
COOCH:
Br
OCHs
⑤
D
F COOCH3
CHCHONaHB(OACicH2O,NBr
G
⑦
H
R
R
已知:①
G-O+HNY→
C-NY;
(R)H
(R)H
②RCH,CHO+HNR'R”→RHC-CHNR'R";
③苯环上取代基定位原则(苯环上有该取代基后,
下一个取代基在苯环上与该取代基的相对位
置):一CH2OH为邻、对位定位基,一CHO为间位
定位基。
回答下列问题:
(1)实现反应①的转化,所需试剂除A外还有
(2)化合物B中不含氧官能团名称为
(3)反应⑤的反应类型为
;化
合物G的结构简式为
(4)满足下列条件的A的同分异构体的结构简式
为
①含有苯环,且苯环上有5个取代基。
②可发生银镜反应。
③可与氯化铁溶液发生显色反应。
④核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为1:2:2:2。
(5)已知酯可以水解生成醇,也可以氨解生成醇,
RCOOR'+NH3→RCONH2+R'OH。化合物
D通过聚合反应可形成一种高分子,该反应的化
学方程式为
(6)参照题干中的合成路线,设计以苯甲醇为主要
NH
原料(无机试剂任选),制备
的合成路
线:
(共74页)
3.(14分)三氟苯胺类化合物广泛应用于新型医药、
染料和农药的合成领域,以间三氟甲基苯胺为中
间体合成一种抗肿瘤药物H的合成路线如图
所示:
Fe/HCLCHNO.一系列反应囚
B
NH,
先氯代
再氟代
CH.
D
E
HNO,/浓H,SO,FC
-10-5℃
-NH
甲苯作溶剂
CF
ON-
NH
回
(1)A是芳香族化合物,分子式为C,H8,则其结构
简式为
,化合
物C中官能团的名称为
,化合物
H的分子式为
(2)F→G的反应类型是
(3)该流程中设计C→D的目的是
(4)G→H的反应方程式为
(5)化合物B的同分异构体中,符合下列条件的有
种。其中核磁共振氢谱图显示有
4组峰,且峰面积比为1:2:2:2的结构简式为
①一NH2与苯环直接相连。
②能与银氨溶液在加热条件下反应产生银镜。
(6)参照上述合成路线和信息,设计以苯和乙酸酐
H:C
CH
)为原料,制备乙酰苯胺
)的合成路线(无机试剂任选):
CH
H
化学第74了
4.(14分)升压药物盐酸米多君(TM)及其关键中间
体B的合成路线(部分条件略去)如图所示:
OCH OH
物质X
H2、Pd/C
①
NO2
③
路线I
OCH3
CICOCH2CI
A
B
路线ⅡHCN溶液
OCH OH
BH3
②
CN-
④
OCH3 OH
OCH3
OCH3OHH
NaN?
N
OCH
OCH3
OCH3 OH H
HCI
NH,HCI
⑦
OCH
TM
回答下列问题:
(1)TM分子中含氧官能团的名称是
(2)物质B的结构简式为
。上述
合成路线中属于加成反应的是
(填序号)。
(3)反应①的原子利用率为100%,该反应的化学
方程式为
0
(4)符合下列条件的A的同分异构体有
种(不考虑立体异构)。写出其中苯环上仅
有一个支链且核磁共振氢谱中有6组峰的分子的
结构简式:
①含有苯环结构。
②1mol该物质分别与足量NaHCO溶液、金属
钠反应生成1 mol CO2、1molH2。
③含有手性碳原子。
(5)已知:NH2CH2CH2OH+C1COCH2CI
0
TEA/THF
。
根据上述合成路线和相关信
息,设计以0
CHO和流程中相关试剂为原料
制备
的“绿色化学”合成路线:
页(共74页)化学
4.(14分)
(1)F(1分)CH(1分)LiH为离子品体,CH、
NH都是分子晶体,但NH分子间存在氢键,使得
分子间作用力更强(2分)
0
(2)三角锥形(2分)
(2分)
CH3(2分)
3d
4s
(3》四口1分)
1(1分)
290×1030
ab·Va
(2分)
【解析】(1
涉及的非金属原子有
N
C、N、O、F、S,同周期的主族元素的第一电离能从左
往右呈现增大的趋势,但在第ⅡA族和第VA族出现
反常,同主族元素从上往下第一电离能减小,可知第
一电离能最大的是F;C、N、Li元素形成的简单氢化
物分别为CH、NH、LiH,LiH为离子晶体,CH、
NH都是分子晶体,但NH分子间存在氢键,使得
分子间作用力更强,因此熔点最低的是CH4。
(2)二甲亚砜的甲基中的C原子与S原子共用一对电
子,因此二甲亚砜的中心原子S的价层电子对数为3
+号×(6一2-2×1)=4,有1个孤电子对,因此二甲
亚砜为三角锥形;二甲亚砜具有亲水的基团为S
是由于O的电负性很强可以与水形成分子间氢键;
亲油的基团为一CH3。
(3)基态C0原子的核外电子有27个,价电子轨道表
3d
4s
示式为FD过:曲图中品胞结构可知,0
有8×+4=6个,山i有4×+2=3个,以及1个
o1个N,1个Mn:品体密度为p=晋-
6×16+3×7+59+59+55
NA×bX100×bX1010Xa×106
290×1030
aG·Ng/cm2。
分组练(8)
有机化学基础
1.(15分)
COOCH.
(1〔
0H(2分)
NH2
(2)取代反应(2分)
(3)与生成的HBr反应,促进反应正向进行(2分)
·43
参考答案及解析
(4)1,2二溴乙烷(1分)
(5)酯基、酰胺基(2分)
COOCH
COONa
(6)
CI
+2NaOH
A.
HN-CCH3
0
CH COONa+CH3OH(2分)
HO
(7)12(2分)
NH2(或
HO
OH O
-NH2)(2分)
OH
【解析】(1)据A的分子组成和C的结构简式可知A
COOH
COOCH
为
OH,则B为
-OH
NH2
NH2
(2)C→D的反应为羟基对位的苯环上的氢原子被C]
取代,属于取代反应。
(3)E与F生成G的同时还生成了HBr,NaCO可
与HBr反应,促进E→G反应的正向进行。
(4)据G的结构简式可知F的结构简式为
BrCH2 CH2 Br,其名称为1,2-二溴乙烷。
(5)G的含氧官能团有醚键、酯基和酰胺基。
(6)H中的酯基和酰胺基均可与NaOH反应,H与
COOCH
NaOH溶液反应的化学方程式为
CI
HN-CCH
0
COONa
2NaOH-
+CH COONa+CHOH.
NH2
(7)A的同分异构体遇FeCl溶液显紫色,说明同分
异构体分子中含有酚羟基,含有两种官能团,红外光
谱中存在C一0吸收峰说明同分异构体分子中含有
酰胺基,则同分异构体的结构可以视作邻苯二酚、间
苯二酚、对苯二酚分子中苯环上的氢原子被
一NHOCH或一CONH2取代所得结构,共有(2+3+
1)×2=12种,其中核磁共振氢谱显示为四组峰且峰
面积比为2:2:2:1的结构简式为
参考答案及解析
HO
OHO
NH2。
HO
OH
2.(15分)
(1)液溴、Fe或FeBr3(2分)
(2)碳溴键(1分)
Br
(3)还原反应(1分)
(2分)
COOCH
NH2
NH
HO
(4)OHC
O
CHo2分)
OHC
CHO
HO
-OH
(2分)
(5)n H:N-
Br
COOCH
HHN
cOCH,+(n-1)CH,OH(2)
Br
CH,OH
CH,OH
浓H,SO),
(6〔C
-NO,Cu/0;
浓HNO,/△
△
CHO
CHO
-NO.SnCl,HCI
-NH2
△
-NH
N
NaHB(OAc)
分
【解析】由题意推知,E为
,G为
OOCH
COOCH
OOCH
(1)反应①为苯环上的溴代反应,反应试剂为液溴、F©
或FeBr3。
(2)化合物B中含三种官能团,分别为硝基、碳溴键、
羧基,不含氧的官能团是碳溴键。
(3)结合已知信息①和F的结构可知,反应⑤为碳氮
双键上的加氢反应,为还原反应;根据分析,F和
化学
CH CHO发生信息反应②生成G,则G
为
COOCH?
(4)根据题意可知,A的同分异构体中含有酚羟基、醛
基或类似醛基的结构,核磁共振氢谱有4组峰,峰面
积之比为1:2:2:2,说明该分子的对称性较高且不
含一CH,根据苯环上有5个取代基和分子中氧原子
的个数及分子的不饱和度为6,可确定该分子中含有
2个羟基、2个醛基和1个氨基,则其结构简式为
NH2
NH,
HO
OHC-
8Ho支87
6.
(5)根据题给信息,RCOOR'中的一OR被NH中的
一NH取代生成RCONH2和R'OH,一个有机物分
子中有两种能相互反应并脱去小分子的官能团,则该
有机物分子可发生缩聚反应形成高分子化合物,反应
的化学方程式为n
-Br
COOCH
HEHN
COCH+(n-1)CHOH。
CHO
(6)由目标产物逆推,产物由[
NH发生已知信
息①中分子间的醛胺缩合反应,再还原得到。因此,
苯环上需要引入一NO2和醛基,因为一CHO为间位
定位基,因此要先引入一NO2,再氧化羟基为醛基,又
因一NH2有强还原性,容易被氧化,要先氧化羟基为
醛基,再还原一NO2为一NH2,其合成路线为
CH,OH
CH,OH
浓H,S)
-NO
浓HN),/△
CHO
CHO
Cu/O:
NO.SnCl;,HCI
-NH2
4
△
NH
NaHB(OAc),
3.(14分)
CH
(1)0
(1分)氨基(1分)C1H1N2FO(1分)
(2)取代反应(1分)
化学
(3)保护氨基(2分)
0
浓HS)
(4)
NH +HNO.
-10-5℃
O.N NH
+H2O(2分)
(5)13(2分)H2N
OOCH(1分)
NO,
NH
(6)C
HN),/浓H,SO
Fe/HCI
甲苯作溶剂
(3分,其他合理答案也
CH
H
给分)
【解析】A是芳香族化合物,分子式为CH%,B还原
CH
CH
生成C,由C逆推,可知B是[
NOA是C
(1)A是芳香族化合物,分子式为C,Hg,根据以上分
CH
析,A的结构简式为
,根据C的结构简式,化合
物C中官能团的名称为氨基,化合物H的分子式为
C11H11N2F3O3。
(2)F→G是F中氨基上的H原子被
C一CH(CH)2取代生成G,反应类型是取代反应。
(3)C→D是C中氨基发生反应,E肼解又生成氨基,
所以设计C→D的目的是保护氨基。
(4)G发生硝化反应生成H,反应的化学方程式为
浓H,S)
-NH+HNO
-10-5℃
〉-NH
+H2O。
(5)①一NH2与苯环直接相连:②能与银氨溶液在加
热条件下反应产生银镜,说明含有醛基;若有2个取
代基一NH2、一OOCH,在苯环上的位置有3种;若有
3个取代基一NH2、一OH、一CHO,在苯环上的位置
有10种;符合条件的B的同分异构体共13种;其中
核磁共振氢谱图显示有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2
·45
参考答案及解析
的结构简式为HzN一
-OOCH。
(6)苯发生硝化反应生成硝基苯,硝基苯还原为苯胺,
苯胺和乙酸酐反应生成乙酰苯胺,合成路线为
NO为
HN),/浓H,S)
Fe/HCI
甲苯作溶剂
CH
H
4.(14分)
(1)羟基、醚键、酰胺基(2分)
H,CO OH
(2)
(2分)①②(2分)
NH
OCH
CHO O
HCO OH
(3)
H+CHNO2—→
(2分)》
NO
OCH
OCH
OH
(4)13(2分)
COOH(2分)
(5)儿
CHO CH,NO
-CHOH
H:,Pt/C
CH,NO.
-CHOH
CICOCH,CI
(2分)
CH2 NH
H
0
CH:OO
【解析】由题意中推知,A为
H,物质X为
OCH
HCO OH
CHNO2,B为
NH,
OCH
(1)根据TM的结构简式可知,TM分子中含氧官能
团名称是羟基、醚键、酰胺基。
H CO OH
(2)根据分析,B的结构简式为
:由分析
OCH
参考答案及解析
CHO
可知,A为
H,则反应①为A与CHNO2
OCH
的加成反应,反应②为A与HCN的加成反应,故上
述合成路线中属于加成反应的是①②。
CH,OO
(3)据分析,反应①的化学方程式为
H+
OCH
H;CO OH
CHNO,
OCH
(4)A的同分异构体符合下列条件①含有苯环;
②1mol该物质分别与足量的NaHCO,溶液、金属钠
反应生成1 mol CO2、1molH2,说明结构中含有一个
羧基和一个羟基:③含有手性碳原子。则若苯环上有
OH
COOH
一个侧链,同分异构体有
COOH
OH
COOH
OH
COOH,若苯环
OH
上有两个侧链,分别为一COOH和一CH一CH、
·46
化学
COOH
OH
一OH和一CH一CH、一CH和一CH一COOH,均有邻
间对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有13
种;其中苯环上仅有一个支链且核磁共振氢谱中有6
OH
组峰的分子的结构简式为
COOH
(5)首先用苯甲醛和CHNO2发生加成反应生成
-CHOH
,随后硝基被还原为氨基生成
CH,NO,
-CHOH
,再在CICOCH CI在作用下生成产
CH2 NH2
物0
,具体流程为
CHO CH,NO:
CHOH
H;.Pt/C
CHOH
CH,NO,
CH,NH2
CICOCH,CI