2026届高考化学二轮《有机化学基础》大题专练06
2026-04-14
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 有机物的合成与推断 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.88 MB |
| 发布时间 | 2026-04-14 |
| 更新时间 | 2026-05-22 |
| 作者 | 化学真谛坊 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57345286.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026届高考化学二轮《有机化学基础》大题专练(六)
1.卤沙唑仑G是一种抗失眠药物,其合成路线如下图所示(部分反应条件省略):
已知:①+ +HCl
②+ +H2O
回答下列问题:
(1)物质A中名称是 。
(2)物质F中含氮官能团的名称为 。
(3)从物质结构的角度分析B的酸性强于苯甲酸的酸性的原因: 。
(4)C→ D的化学方程式为 。
(5)参考C→D的反应,需要加入NaOH从而提高D的产率。则E→F的反应中,加入过量反应物Y可以提高F产率的原因有:①增加一种反应物的用量可提高另一反应物的转化率;② 。
(6)物质G的分子结构中有 (填数字)个环状结构。
(7)根据上述信息,请以为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)、补充下图中合成的合成路线 。
2.以甲苯为原料制备羧酸的流程如下:
请回答下列问题:
(1)X的名称为 。
(2)D中所含官能团的名称为 ;的反应类型是 。
(3)写出E→F的化学方程式: 。
(4)下列叙述正确的是 (填标号)。
a.A能使酸性KMnO4溶液褪色 b.E、F中碳原子都只有2种杂化类型 c.D、G可形成分子间氢键
(5)A的二氯代物有 种,其中,在核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式有 (任写一种)。
(6)以和为原料合成,设计合成路线 (其他试剂自选)。
3. “逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K作为一种药物中间体,其合成路线如图.
已知:i)4+NaBH4+4H2O——→ 4+NaB(OH)4;
ⅱ)R-OHR-Cl。
(1)化合物B中所含官能团名称为 。
(2)物质Ⅰ的名称为 。
(3)设计步骤A→B的目的为 。
(4)写出E生成F的化学方程式: 。
(5)J的同分异构体中满足下列条件的有 种。
i.苯环上有四个取代基,包括-NO2和2个-CH3
ii.1mol该物质可以与4mol[Ag(NH3)2]OH反应
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3∶1∶1的化合物的结构简式为 (写出一个即可)。
(6)J生成K的反应中,试剂X可能为 (填序号)。
A.NH4Cl B.H2SO4 C.
(7)参照上述合成路线,以乙烯和其他必要的试剂为原料,制备药物中间体环丙基甲酸甲酯()。
。
4.除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
(1)D中含氧官能团的名称是 。
(2)A→B的化学方程式是 。
(3)I→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I的转化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇
c.若反应温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
(4)已知:
①K的结构简式是 。
②判断并解释K中氟原子对α-H的活泼性的影响 。
(5)M的分子式为C13H7ClF4N2O4。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-O键和 键,M的结构简式是 。
5.黄烷酮通常存在于各种柑橘类水果中。化合物Ⅰ是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。由化合物A制备Ⅰ的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)化合物C (填“能”或“不能”)形成分子内氢键,D中所有官能团的名称 。
(2)若B为乙酸,写出由A生成C的化学反应方程式 。
(3)E的化学名称是 ,G到H的反应类型是 。
(4)参照上述合成路线,由A合成,则试剂B的分子式是 。
(5)写出I的结构简式 。
(6)芳香化合物X是C的同分异构体,同时满足如下条件的X有 种。
a.苯环上只有三个取代基,含甲基且不与苯环直接相连
b.能与FeCl3溶液发生显色反应
c.1molX可与4molNaOH反应
只满足下列条件a和b,不满足条件c的同分异构体,写出其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶1结构简式 (写一种即可)。
6.化合物G是合成治疗急性偏头痛药物Zavzpret的中间体,其合成路线如下:
其中,“-Boc”为“-COOC(CH3)3”的缩写。
(1) A→B的反应机理如下(“”表示一对电子的转移),其中“步骤1”的反应类型为 。
(2)请用“*”标记E分子中的手性碳原子: 。
(3) E→F有副产物CH3OH产生,F的分子式为C19H26N2O4, 其结构简式为 。
(4)D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: 。
分子中含三元碳环,不同化学环境的氢原子个数比为18∶4∶1;1 mol该物质完全水解时最多消耗4 mol NaOH。
(5)请设计以和(CH3O)3P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)。
7.氯喹是合成一种抑制病毒药物的中间体,其合成路线如下图:
(1)C分子中采取sp2杂化的碳原子数目是 。
(2)B→C的反应需经历两步,其反应类型依次为 、 。
(3)C→D的反应中会有一种与D互为同分异构体的副产物X生成,该副产物X的结构简式为 。
(4)E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酸性条件下水解得到的两种有机产物,都能发生银镜反应,其中一种也能与FeCl3溶液发生显色反应;
②分子中有氰基(-CN); ③分子中有4种不同化学环境的氢; ④分子中有一个手性碳原子。
(5)写出以1,3-丁二烯()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,合成路线示例见本题题干)。
8.盐酸伊托必利(Ⅰ)是一种治疗功能性消化不良的胃药。以下为其合成路线之一(部分反应条件和溶剂省略)。
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)步骤①中K2CO3的作用是 。
(3)C中碳原子的轨道杂化类型有 种。F中官能团的名称为 。
(4)步骤③和⑤的反应类型分别为 、 。
(5)步骤⑥的化学方程式为 。
(6)进行步骤⑥时,使用的溶剂必须是无水的,理由是 。
(7)盐酸伊托必利结构中键长较长的C-N键是 (填I中C-N键的标号)。
9.化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路线如下(部分条件忽略,溶剂未写出):
回答下列问题:
(1)化合物A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰;
(2)化合物D中含氧官能团的名称为________________、_________________;
(3)反应③和④的顺序不能对换的原因是__________________________________________;
(4)在同一条件下,下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为_______(填标号);
① ② ③
(5)化合物G→H的合成过程中,经历了取代、加成和消去三步反应,其中加成反应的化学方程式为_____________________________________________;
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以和Cl2CHOCH2为原料合成的路线__________________________(HCN等无机试剂任选)。
10.F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:
(1)A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。
(2)A→B中有副产物C15H24N2O2生成,该副产物的结构简式为_______________________________。
(3)C→D的反应类型为_______;C转化为D时还生成H2O和____________________(填结构简式)。
(4)写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式:_________________。碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子;Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应,Z不能被银氨溶液氧化。
(5)已知:HSCH2CH2SH与HOCH2CH2OH性质相似。写出以、、HSCH2CH2SH和HCHO为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)
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2026届高考化学二轮《有机化学基础》大题专练(六)
1.卤沙唑仑G是一种抗失眠药物,其合成路线如下图所示(部分反应条件省略):
已知:①+ +HCl
②+ +H2O
回答下列问题:
(1)物质A中名称是 。
(2)物质F中含氮官能团的名称为 。
(3)从物质结构的角度分析B的酸性强于苯甲酸的酸性的原因: 。
(4)C→ D的化学方程式为 。
(5)参考C→D的反应,需要加入NaOH从而提高D的产率。则E→F的反应中,加入过量反应物Y可以提高F产率的原因有:①增加一种反应物的用量可提高另一反应物的转化率;② 。
(6)物质G的分子结构中有 (填数字)个环状结构。
(7)根据上述信息,请以为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)、补充下图中合成的合成路线 。
答案:(1)2-氟甲苯(或邻氟甲苯) (2)酰胺基、氨基
(3)F的电负性大,具有吸电子效应,导致B()的羧基中的羟基的极性更大,酸性更强
(4)+ +NaOH +NaCl+H2O
(5)Y中有-NH2,具有碱性,可以与HBr反应生成盐,促进反应正向进行 (6)4(或四)
(7)
解析:(1)物质A中名称为:2-氟甲苯或邻氟甲苯;故答案为:2-氟甲苯(或邻氟甲苯)
(2)物质F中含氮官能团的名称为:酰胺基、氨基;故答案为:酰胺基、氨基。
(3)从物质B的结构和苯甲酸的结构对比看,它们都含有苯环和羧基结构,但由于物质B的羧基邻位还有1个F原子,由于F原子电负性强,具有吸电子效应,对羧基中羟基的影响比较大,导致羧基中的羟基极性更大,更易电离出,导致酸性比苯甲酸强;故答案为:F的电负性大,具有吸电子效应,导致B()的羧基中的羟基的极性更大,酸性更强。
(4)C与X()在NaOH的作用下发生取代生成D和NaCl与水,所以C→D的化学方程式为:。故答案为:。
(5)E与Y在作用下发生取代生成F和,加入过量反应物Y可以提高另一反应物E的转化率,同时中的氨基显碱性,过量的还可以吸收反应生成的HBr,使反应向生成F的方向进行;故答案为:Y中有,具有碱性,可以与HBr反应生成盐,促进反应正向进行。
(6)物质G的分子结构中共有4个环状结构;故答案为:4(或四)
(7)要形成,需要有酮羰基结构,所以要先将通过碱性溶液水解为醇,然后氧化为酮,再与反应得,则合成路线为: 。
2.以甲苯为原料制备羧酸的流程如下:
请回答下列问题:
(1)X的名称为 。
(2)D中所含官能团的名称为 ;的反应类型是 。
(3)写出E→F的化学方程式: 。
(4)下列叙述正确的是 (填标号)。
a.A能使酸性KMnO4溶液褪色 b.E、F中碳原子都只有2种杂化类型 c.D、G可形成分子间氢键
(5)A的二氯代物有 种,其中,在核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式有 (任写一种)。
(6)以和为原料合成,设计合成路线 (其他试剂自选)。
答案:(1)环氧乙烷 (2) 羟基 取代反应
(3)+NaCN——→ +NaBr
(4)ac (5) 10 或或
(6)
解析:(1)X为,名称为环氧乙烷。
(2)D为,所含官能团的名称为羟基;D()与HBr反应,生成E()和H2O,反应类型是取代反应。
(3)E()→F()的化学方程式:+NaCN——→
+NaBr。
(4)a.A为甲苯,能被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,从而使酸性KMnO4溶液褪色,a正确;
b.E分子中碳原子分别形成3个σ键和4个σ键,发生sp2和sp3杂化,F分子中碳原子分别形成2个σ键、3个σ键和4个σ键,发生sp、sp2和sp3杂化,b不正确;
c.D、G分子中分别含有羟基和羧基,都可形成分子间氢键,c正确;
故选ac。
(5)A为甲苯,二氯代物中,2个氯原子都在苯环上,有1种;1个氯原子在甲基上,另1个氯原子在苯环上,有3种;2个氯原子都在苯环上,有6种,共有10种,其中,在核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式有或或。
(6)以和为原料合成,利用题给流程图中B→C→D的信息,先将分子中的-OH用-Cl取代,产物在乙醚作用下与Mg反应,生成的产物再与反应,产物再水解,从而得出目标有机物,合成路线为:。
3. “逃离平面”的药物设计理念使得三维刚性结构的双环烷烃衍生物的研究逐渐兴起。双环丁烷类化合物K作为一种药物中间体,其合成路线如图.
已知:i)4+NaBH4+4H2O——→ 4+NaB(OH)4;
ⅱ)R-OHR-Cl。
(1)化合物B中所含官能团名称为 。
(2)物质Ⅰ的名称为 。
(3)设计步骤A→B的目的为 。
(4)写出E生成F的化学方程式: 。
(5)J的同分异构体中满足下列条件的有 种。
i.苯环上有四个取代基,包括-NO2和2个-CH3
ii.1mol该物质可以与4mol[Ag(NH3)2]OH反应
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3∶1∶1的化合物的结构简式为 (写出一个即可)。
(6)J生成K的反应中,试剂X可能为 (填序号)。
A.NH4Cl B.H2SO4 C.
(7)参照上述合成路线,以乙烯和其他必要的试剂为原料,制备药物中间体环丙基甲酸甲酯()。
。
答案:(1)碳溴键、醚键 (2)对硝基苯酚(4-硝基苯酚) (3)保护酮羰基
(4)4+NaBH4+4H2O——→ 4+NaB(OH)4
(5)16 (6)C
(7)
解析:A到B先发生加成反应,再取代反应,让酮碳基转化为醚键,保护酮羰基,B到C发生取代反应,生成C同时生成2分子HBr,C到D醚键又转化为酮羰基,同时-CN基团转化为羧基,同时脱去一个CO2剩余一个羧基,D到E发生酯化反应生成E的结构简式为:,根据信息i),E被NaBH4还原为F,F的结构简式为:,根据信息ii),F到G发生驱动反应,生成G的结构简式为:,G中酯基在NaOH作用下水解得到H,H与I发生取代反应生成J,J在试剂X作用下生成K同时脱去HCl。
解析:(1)化合物B的结构简式为:,所含官能团名称为:醚键和碳溴键;
(2)物质I的结构简式为:,名称为对硝基苯酚或者4-硝基苯酚;
(3)A到B把酮羰基转化为醚键,C到D又把醚键转化为酮羰基,目的是保护酮羰基,防止其参加反应;
(4)E的结构简式为:,被还原为F,F的结构简式为,反应的化学方程式为:4+NaBH4+4H2O——→ 4+NaB(OH)4;
(5)J的结构简式为:,同分异构体中满足有苯环,苯环上有4个取代基,有-NO2和2个-CH3,1mol该物质与4mol[Ag(NH3)2]OH反应,说明有2个-CHO,苯环上除去1个-NO2和2个-CH3,另一个取代基上还有2个醛基,1个-Cl,结构简式为,苯环上有2个甲基和1个硝基的结构共有6种,分别是:,每一种结构中苯环上再用取代一个H原子,种数分别有3种、3种、2种、3种、2种、3种,共16种;其中核磁共振氢谱的峰面积之比为3:1:1的化合物的结构简式为:;
(6)J生成K同时还有HCl生成,HCl可以与反应,促进反应进行,而HCl与NH4Cl和H2SO4不反应,因此试剂X为C;
(7)运用逆推方法,得到,先通过与CH3OH发生酯化反应,由题中信息可以转化为,又可以由与反应得到,可以用乙烯与溴加成反应得到,合成路线为:。
4.除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
(1)D中含氧官能团的名称是 。
(2)A→B的化学方程式是 。
(3)I→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I的转化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇
c.若反应温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
(4)已知:
①K的结构简式是 。
②判断并解释K中氟原子对α-H的活泼性的影响 。
(5)M的分子式为C13H7ClF4N2O4。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-O键和 键,M的结构简式是 。
答案:(1)硝基、酯基 (2) (3)abc
(4); 氟原子可增强α-H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α-H的活泼性
(5) N-H
解析:B发生硝化反应得到D,即B为,A与CH3OH发生酯化反应生成B,即A为,D发生还原反应得到E,结合E的分子式可知,D硝基被还原为氨基,E为,E在K2CO3的作用下与发生反应得到G,结合G的分子式可知,G为,I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下生成J,结合I与J的分子式可知,I为CH3COOH,J为CH3COOC2H5,J与在一定条件下生成K,发生类似的反应,结合L的结构简式和K的分子式可知,K为 ,G和L在碱的作用下生成M,M的分子式为C13H7ClF4N2O4,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,可推测为G与L中键与酯基分别发生反应,形成酰胺基,所以断裂的化学键均为C-O键和N-H键,M的结构简式为。
(1)由D的结构简式可知,D中含氧官能团为硝基、酯基;
(2)A→B的过程为A中羧基与甲醇中羟基发生酯化反应,化学方程式为:;
(3)I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程,
a.依据平衡移动原理,加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出,都有利于提高乙酸的转化率,a正确;
b.饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇,b正确;
c.反应温度过高,乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚,发生分子内消去反应生成乙烯,c正确;
故选abc;
(4)①根据已知反应可知,酯基的α-H与另一分子的酯基发生取代反应,F3CCOOC2H5中左侧不存在α-H,所以产物K的结构简式为;
②氟原子可增强α-H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α-H的活泼性;
(5)M分子中除苯环外还有一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,再结合其分子式,可推测为G与L中N-H键与酯基分别发生反应,形成酰胺基,所以断裂的化学键均为C-O键和N-H键,M的结构简式为。
5.黄烷酮通常存在于各种柑橘类水果中。化合物Ⅰ是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。由化合物A制备Ⅰ的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)化合物C (填“能”或“不能”)形成分子内氢键,D中所有官能团的名称 。
(2)若B为乙酸,写出由A生成C的化学反应方程式 。
(3)E的化学名称是 ,G到H的反应类型是 。
(4)参照上述合成路线,由A合成,则试剂B的分子式是 。
(5)写出I的结构简式 。
(6)芳香化合物X是C的同分异构体,同时满足如下条件的X有 种。
a.苯环上只有三个取代基,含甲基且不与苯环直接相连
b.能与FeCl3溶液发生显色反应
c.1molX可与4molNaOH反应
只满足下列条件a和b,不满足条件c的同分异构体,写出其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶1结构简式 (写一种即可)。
答案:(1)能; (酚)羟基、羰基、醚键
(2)+CH3COOH +H2O
(3)苯甲醛; 取代反应 (4)C3H4O3
(5) (6)6; 或
解析:(1)根据化合物C的结构简式以及形成氢键的条件,C中的羟基与羰基-CO-处于邻位,可形成分子内氢键,故答案为能;由D的结构简式可知,其官能团的名称为(酚)羟基、羰基、醚键;
(2)若B为乙酸,A与乙酸发生取代反应生成C和水,则由A生成C的化学方程式为+CH3COOH +H2O;
(3)由E的结构简式可知,其化学名称是苯甲醛;对比G、H的结构简式可知,HBr中的H取代了两个甲氧基中的甲基,则由G生成H的反应类型是取代反应;
(4)参照上述合成路线,对比A与的区别,则B为CH3COCOOH,分子式为C3H4O3;
(5)H的分子为C15H10O4,I的分子式C15H12O4,又I为黄烷酮类物质,则H中的碳碳双键与氢气发生加成反应生成I,所以I的结构简式为;
(6)芳香化合物X是C的同分异构体,同时满足如下条件:a.苯环上只有三个取代基,且甲基不与苯环直接相连;b.能与FeCl3溶液发生显色反应;c.1mol X可与4mol NaOH反应,则X应含有2个酚羟基,另一个取代基为-OOCCH3,当酚羟基处于对位时,-OOCCH3有1种取代情况,当酚羟基处于间位时,-OOCCH3有3种取代情况,当酚羟基处于邻位时,-OOCCH3有2种取代情况,则X有6种;只满足条件a和b,不满足c的分子中不含酚酯结构,则另一个取代基为-COOCH3,其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶1的X的结构简式为或。
6.化合物G是合成治疗急性偏头痛药物Zavzpret的中间体,其合成路线如下:
其中,“-Boc”为“-COOC(CH3)3”的缩写。
(1) A→B的反应机理如下(“”表示一对电子的转移),其中“步骤1”的反应类型为 。
(2)请用“*”标记E分子中的手性碳原子: 。
(3) E→F有副产物CH3OH产生,F的分子式为C19H26N2O4, 其结构简式为 。
(4)D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: 。
分子中含三元碳环,不同化学环境的氢原子个数比为18∶4∶1;1 mol该物质完全水解时最多消耗4 mol NaOH。
(5)请设计以和(CH3O)3P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:(1) 取代反应 (2) (3) (4)
(5)
解析:(1)“步骤1”中-Br被原子团取代,反应类型为取代反应。
(2) 连接四种不同原子或基团的碳原子为手性碳,E分子中的手性碳原子为。
(3) E中含有硝基,在Fe作用下还原为氨基,E→F有副产物CH3OH产生,则酯基发生水解,已知F的分子式为C19H26N2O4,“-Boc”为“-COOC(CH3)3”,根据O原子个数说明F中除了羟基和—Boc外只剩下一个O原子,则羧基和氨基发生反应,故F的结构简式为。
(4) 分子中含三元碳环即环丙烷,1 mol该物质完全水解时最多消耗4 mol NaOH说明含有2 mol酯基和2 mol酰胺基,由于D只含1个N原子,则存在结构,不同化学环境的氢原子个数比为18∶4∶1,则有9个甲基,该同分异构体的结构简式为。
(5) 和溴单质发生1,4加成反应可得,与(CH3O)3P发生流程中A→B的反应生成,再与发生B→C的反应生成,最后与氢气发生加成反应生成,据此可写出合成路线流程图。
7.氯喹是合成一种抑制病毒药物的中间体,其合成路线如下图:
(1)C分子中采取sp2杂化的碳原子数目是 。
(2)B→C的反应需经历两步,其反应类型依次为 、 。
(3)C→D的反应中会有一种与D互为同分异构体的副产物X生成,该副产物X的结构简式为 。
(4)E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酸性条件下水解得到的两种有机产物,都能发生银镜反应,其中一种也能与FeCl3溶液发生显色反应;
②分子中有氰基(-CN); ③分子中有4种不同化学环境的氢; ④分子中有一个手性碳原子。
(5)写出以1,3-丁二烯()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,合成路线示例见本题题干)。
答案:(1)9 (2)加成反应;消去反应 (3) (4)
(5) 或
解析:A发生还原反应生成B,B和先发生加成反应再发生消去反应生成C,C→D过程中——→ ,在与N原子相连的C的邻位C上成新环,同理,这个新环也可以在N左下角这个C上形成新环,会有一种与D互为同分异构体的副产物X生成,该副产物X的结构简式为,D发生取代反应生成E,E脱去CO2生成F,F发生取代反应生成G,G和发生取代反应生成氯喹。
(1)由C的结构简式可知,其中苯环、碳氮双键、酯基中的C原子采取sp2杂化,则采取sp2杂化的碳原子数目是9。
(2)结构B、C的结构简式可知,B和先发生加成反应再发生消去反应生成C。
(3)由分析可知,C→D过程中——→ ,在与N原子相连的C的邻位C上成新环,同理,这个新环也可以在N左下角这个C上形成新环,会有一种与D互为同分异构体的副产物X生成,该副产物X的结构简式为。
(4)E为:,它的同分异构体在酸性条件下水解得到的两种有机产物,都能发生银镜反应,则必有HCOO-、-CHO,只有三个氧原子而水解产物有一种能与FeCl3溶液发生显色反应,则HCOO-必与苯环直接相连,有-CN,那么还有1个C,一个Cl,因为有一个手性碳,则这个C上连的4个部分不相同,所以我们先把这部分连好,为:,左边部分必与相连,又因为有4种不同化学环境的氢,所以只能连在对位:。
(5)1,3-丁二烯先和Br2发生加成反应生成,和NaOH水溶液发生取代反应生成,发生取代反应生成,和HCl发生加成反应生成,和发生取代反应生成。
8.盐酸伊托必利(Ⅰ)是一种治疗功能性消化不良的胃药。以下为其合成路线之一(部分反应条件和溶剂省略)。
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)步骤①中K2CO3的作用是 。
(3)C中碳原子的轨道杂化类型有 种。F中官能团的名称为 。
(4)步骤③和⑤的反应类型分别为 、 。
(5)步骤⑥的化学方程式为 。
(6)进行步骤⑥时,使用的溶剂必须是无水的,理由是 。
(7)盐酸伊托必利结构中键长较长的C-N键是 (填I中C-N键的标号)。
答案:(1)4-羟基苯甲醛(对羟基苯甲醛) (2)K2CO3能与产物HCl反应,有利于反应正向进行
(3) 2 羧基、醚键 (4)加成反应(还原反应) 取代反应
(5)
(6)产物H在HCl水溶液中发生水解(或反应物G在HCl水溶液中发生水解) (7)b
解析:(1)A的结构为,苯环的对位上分别有羟基和醛基,所以其名称为4-羟基苯甲醛(对羟基苯甲醛),故答案为:4-羟基苯甲醛(对羟基苯甲醛);
(2)反应①中有HCl生成,K2CO3可以与HCl反应,减小HCl浓度,促进反应正向进行,故答案为:K2CO3能与产物HCl反应,有利于反应正向进行;
(3)C的结构为,其中苯环碳与双键碳为sp2杂化,饱和碳原子为sp3杂化,所以碳原子的轨道杂化类型有2种;F的结构为,其官能团名称为羧基、醚键,故答案为:2;羧基、醚键;
(4)反应③为C()与H2发生加成反应生成D(),反应⑤F()与SOCl2反应生成G(),该反应为取代反应,故答案为:加成反应;取代反应;
(5)反应⑥为D()与G()反应生成H(),其化学方程式为,故答案为:;
(6)H中有酰氨基,G中有酰氯基,其均可在酸溶液中发生水解反应,所以步骤⑥时使用的溶剂必须是无水的,故答案为:产物H在HCl水溶液中发生水解(或反应物G在HCl水溶液中发生水解);
(7)标号为a的C-N中的C原子为sp2杂化,标号为b的C-N中的C原子为sp3杂化,键长较长的C-N键是b,故答案为:b。
9.化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路线如下(部分条件忽略,溶剂未写出):
回答下列问题:
(1)化合物A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰;
(2)化合物D中含氧官能团的名称为________________、_________________;
(3)反应③和④的顺序不能对换的原因是__________________________________________;
(4)在同一条件下,下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为_______(填标号);
① ② ③
(5)化合物G→H的合成过程中,经历了取代、加成和消去三步反应,其中加成反应的化学方程式为_____________________________________________;
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以和Cl2CHOCH2为原料合成的路线__________________________(HCN等无机试剂任选)。
答案:(1)6 (2)醛基 、醚键 (3)先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化 (4)①③②
(5)
(6)
解析:A与氯化剂在加热条件下反应得到B,B在BBr3,0℃的条件下,甲基被H取代得到C,C与CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下发生取代反应得到D,D被氧化剂氧化为E,E中存在酯基,先水解,再酸化得到F,F与Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下苯环上一个H被醛基取代得到G,G与ClCH2COCH3经历了取代、加成和消去三步反应得到H。
(1)由A的结构可知,A有6种等效氢,即核磁共振氢谱上有6组吸收峰;
(2)由D的结构可知,化合物D中含氧官能团的名称为:醛基、醚键;
(3)反应③和④的顺序不能对换,先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化;
(4)中F的电负性很强,-CF3为吸电子基团,使得-OOCH中C-O键更易断裂,水解反应更易进行,中-CH3是斥电子集团,使得-OOCH中C-O键更难断裂,水解反应更难进行,因此在同一条件下,化合物水解反应速率由大到小的顺序为:①③②;
(5)化合物G→H的合成过程中,G发生取代反应羟基上的H被-CH2COCH3取代,得到, 中的醛基加成得到,中的羟基发生消去反应得到,其中加成反应的化学方程式为:;
(6)和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下发生类似反应⑥的反应得到,与HCN加成得到,酸性水解得到,发生缩聚反应得到,具体合成路线为:。
10.F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:
(1)A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。
(2)A→B中有副产物C15H24N2O2生成,该副产物的结构简式为_______________________________。
(3)C→D的反应类型为_______;C转化为D时还生成H2O和____________________(填结构简式)。
(4)写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式:_________________。碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子;Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应,Z不能被银氨溶液氧化。
(5)已知:HSCH2CH2SH与HOCH2CH2OH性质相似。写出以、、HSCH2CH2SH和HCHO为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)
答案:(1)羰基 (2) (3)消去反应 N(CH3)3 (4)
(5)
解析:A中羰基相连的甲基发生加成反应,得到的羟基与(CH3)2NH发生取代反应,得到物质B,B中N原子在CH3I和Ag2O、H2O的先后作用下,引入一个CH3,得到物质C;C受热发生消去反应,+N(CH3)3同OH-与相邻C上的H发生消去反应生成H2O和N(CH3)3,生成碳碳双键得到物质D,D的碳碳双键在H2O2的碱溶液作用下发生反应,后再酸化引入两个羟基则得到物质E,两个羟基与CH3COCH3在HCl环境中脱去H2O得到物质F。
(1)根据题中A分子的结构可知,其含氧官能团有醚键和羰基。
(2)A生成B的过程是甲醛与A中羰基相连的甲基发生加成反应,得到的羟基与(CH3)2NH发生取代反应,结合副产物的分子式C15H24N2O2,可推断该副产物是一分子A结合了两分子的HCHO和(CH3)2NH,结构简式为。
(3)据分析,C→D的反应类型为消去反应;C转化为D时还生成H2O和N(CH3)3。
(4)由题中F的结构简式可知其分子式是C13H16O4,其不饱和度为6,其芳香族同分异构体在碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物,推断该同分异构体中含有两个酯基。X分子中含有一个手性碳原子,则有一个碳原子连接着四种互不相同的原子或原子团;Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应,则Y含有酚羟基,推断Y的结构简式是,Z不能被银氨溶液氧化,则Z不含醛基,推断Z的结构简式是CH3COOH;则X分子中共含有5个C原子,其中有-COOH,则推断其结构简式是;综上分析,该芳香族同分异构体的一种结构简式是。
(5)结合物质E生成F的结构变化可推断与HSCH2CH2SH反应可生成目标产物的部分;产物的部分可由生成后与HCHO反应增长碳链得到,故设计合成路线:。
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