内容正文:
专题11 有机合成与推断(非选择题)
1.(2026·广东东莞·一模)聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于制作航天服、面罩。双酚a是制备聚碳酸酯的关键单体,合成方法如下:
(1)①化合物2a所含官能团的名称是________。
②5a的是相对分子质量比大14的同系物。5a的同分异构体中,能发生银镜反应的有________种(含5a)。
(2)下列说法正确的有________。
A.在1a和2a生成3a的过程中,有键断裂与形成
B.红外光谱分析可区分2a和4a
C.3a分子中核磁共振氢谱峰面积比为
D.4a既能被氧化、也能被还原,其分子中含有3个碳原子采取杂化
(3)是与HCN在一定条件下,发生原子利用率为的反应所得产物。
①6a在酸性条件下水解,生成的有机产物的结构简式为________。
②6a在一定条件下生成的单体,该反应所需试剂和条件为________。
(4)根据上述信息合成化合物Ⅰ()
①第一步,醇的催化氧化,反应化学方程式为________(注明条件)。
②第二步,①得到的有机产物与苯酚在酸性条件下先发生________(填反应类型),产物再与苯酚发生________生成Ⅰ(填反应类型)。
(5)传统合成聚碳酸酯Ⅱ()的原料是3a和有毒的光气()。为贯彻绿色化学理念,采用3a和________(填结构简式)合成聚碳酸酯Ⅲ。()。
2.(2026·湖北武汉·一模)酒石酸唑吡坦(G)是一种用于治疗睡眠障碍的药物,其合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为_______。
(2)C中官能团的名称为_______。
(3)A的同分异构体中,可与溶液反应且含有手性碳原子的结构简式为_______(写出其中一种)。
(4)C→D的化学方程式为_______。
(5)F结构中虚线圈内所有原子共平面,则具有碱性的氮原子为_______(填标号)。
(6)F的另一种合成路线如图所示:
①结合以上合成路线,推测X的结构简式为_______。
②的核磁共振氢谱图与的异同之处为_______。
3.(2026·广东广州·一模)在碱性或酸性催化剂的作用下,利用氨硼烷()可在室温下高效还原酯,其中的代表性反应如下。
(1)化合物1a的分子式为___________。
(2)化合物2a中的含氧官能团有___________(写名称)。
(3)化合物3a在过量的NaOH水溶液中加热,充分反应后加入稀溶液酸化,得到芳香化合物I的结构简式是___________。
(4)芳香化合物Ⅱ是4a的同分异构体,Ⅱ能与溶液发生显色反应且Ⅱ的核磁共振氢谱图上只有3组峰,Ⅱ的结构简式是___________。
(5)下列说法正确的有___________。
A.1a、2a、3a、4a分子中均有大键
B.2a分子中存在p轨道“头碰头”形成的键
C.1a、3a、4a分子中,采取杂化的碳原子的数目依次减小
D.4a分子中含有1个手性碳原子,且4a分子间可存在氢键
(6)已知:
根据上述信息,以化合物x、乙醛和甲醇为有机原料,分三步合成化合物1a.
①第一步,化合物x与乙醛反应:化合物x的化学名称是___________。
②第二步,进行___________(填反应类型)。
③第三步,合成化合物1a:反应的化学方程式为___________(注明反应条件)。
(7)根据题目所给信息,在酸性催化剂的作用下可被还原为___________(写结构简式)。
4.(2026·内蒙古赤峰·一模)奥司他韦H是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,可用于治疗流感,它的一种合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为_______。
(2)D的含氧官能团除醚键外还有_______。
(3)已知N原子电子云密度越大,碱性越强。F中氨基N原子(a)和叠氮基()中端位N原子(b)相比碱性较强的N原子是_______(填“a”或“b”)。
(4)在合成路线中的作用是_______。
(5)写出B→C的化学方程式:_______。这一过程伴有副反应发生,能生成与C互为同分异构体的有机产物J,其结构简式为_______。
(6)已知,参考上述合成路线,以为原料合成(未注明反应试剂及条件)。X和Y的结构简式分别为_______和_______。
5.(2026·北京门头沟·一模)布比卡因(J)是一种长效局部麻醉药,常见的合成路线如下:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
(1)物质A的名称是_______。
(2)A→B的化学方程式是_______。
(3)已知试剂a的分子式为,结构简式是_______。
(4)下列关于化合物布比卡因(J)的说法正确的是_______(填字母序号)。
a.J中含有手性碳原子
b.J的分子式是
c.J既可与盐酸反应,又可与氢氧化钠反应
(5)I的结构简式是_______,I中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b),N原子电子云密度越大,碱性越强,则碱性较强的N原子是_______(填“a”或“b”)。
(6)F→I另一种合成路线如下:
X→Y的化学方程式是_______。
6.(2026·湖南怀化·一模)靛蓝(K)是一种具有抗氧化、抗炎作用,可缓解眼部疲劳、可调节血脂的多功能药物,具体合成路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称是___________。
(2)化合物G中的含氧官能团的名称为___________。
(3)化合物H的结构简式为___________。
(4)E→F的反应类型为___________。
(5)结合上述信息,写出与反应的化学方程式:___________。
(6)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;
②能够与溶液反应。
其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为的结构简式为___________。
(7)结合上述合成路线和已学知识,以和为原料(其他无机试剂任选),设计合成的路线。___________
7.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)药物Z的研发具有重要的意义,它的一种合成路线如下(略去部分试剂和条件)。
已知:①
②
③
(1)A的名称为___________。
(2)B中官能团的名称为___________。
(3)E的结构简式为___________。
(4)F生成Z的过程中,第一步和第二步的总反应化学方程式为:___________,第三步的反应类型为___________。
(5)同时满足下列条件C的同分异构体有___________种。
①红外光谱显示含
②可与发生显色反应,1mol该物质能与2mol反应
③苯环上有3个取代基且苯环上的一氯代物有两种
④核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为1:2:2:2:2:6
(6)根据上述合成路线,完成下列问题。
①M的结构简式___________。
②N的结构简式___________。
8.(2026·河北衡水·一模)某课题组通过使用AI对某目标分子进行合成分析,设计了如下合成路线:
已知:Ⅰ.对于苯环,是间位取代定位基;、是邻、对位取代定位基,且决定性为。
Ⅱ.卤苯发生取代时,电负性越强,越容易被取代。
回答下列问题:
(1)C中含氧官能团的名称为_______。
(2)设计E→F的目的是_______。
(3)G→H的化学方程式为_______,该过程的反应类型为_______。
(4)有机物M是A的同分异构体,则符合下列条件的M有_______种。其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(任写一种)。
①除苯环外不含其他环状结构
②含有两种官能团,其中一种为氨基,且氨基直接连在苯环上
③能发生水解反应且该有机物发生银镜反应最多能生成
(5)对于由C至K的合成分析,某同学给出了另一种路线设计:
分析该路线不可行的理由;①_______;②_______。
9.(2026·海南·一模)化合物J具有抗肿瘤活性,可由如下路线合成(略去部分试剂和条件)。
(1)A的结构简式是___________。
(2)C的官能团名称是___________。
(3)以及的反应类型分别为___________、___________
(4)C生成E的反应中,除了必需的催化剂之外,通常还需要加入适量,其作用为___________。
(5)的化学方程式为___________。
(6)C的同分异构体中,同时满足下列条件,写出其中一种的结构简式___________。
①遇FeCl3溶液发生显色反应; ②含环己烷结构和醚键; ③核磁共振氢谱显示7组峰
(7)请根据上述流程,使用不多于5个碳原子的饱和一元醛以及CH3NO2,合成的流程图为___________。其余无机试剂任选。已知:
10.(2026·辽宁抚顺·一模)中国科学家团队首次发现了一种能阻断肿瘤细胞DNA损伤修复的靶向药物H。H的一种合成路线如下:
已知:ⅰ.RBrRMgBr(为烃基或原子);
ⅱ.R2CH2COR3;
ⅲ.是一种强还原剂,可将或转化为。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)G中含氧官能团的名称为___________。
(3)C的结构简式为___________,B→C的反应类型为___________。
(4)写出F+X→G的化学方程式:___________。
(5)M是D的同分异构体,符合下列条件的M的结构有___________种。
①除苯环外,无其他环状结构
②能与溶液反应,且该同分异构体与足量溶液反应最多可生成
(6)根据上述合成路线与信息,设计以和乙醛为原料合成X的路线。___________
11.(2026·山东日照·一模)阿托品(化合物I)为一种抗胆碱药物,一种合成路线如下:
已知:Ⅰ、 Ⅱ、
Ⅲ、(R为,,)
回答下列问题:
(1)A的结构简式为______,B的化学名称为______。
(2)B→C的化学方程式为______。
(3)D的结构简式为______。
(4)H的同分异构体中,同时满足下列条件的有______种(不考虑立体异构)。
①与H具有相同官能团 ②芳香族化合物 ③不能与溶液显色
(5)下列说法错误的是______(填标号)。
A.E含有2种官能团 B.G→I的反应类型为取代反应
C.I中含有4个手性碳原子 D.E既能与盐酸反应也能与氢氧化钠反应
(6)以为原料合成过程如下:
上述反应还需的两种反应物分别为______、______(填结构简式)。
12.(2026·山东滨州·一模)荧光探针K的合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是___________。
(2)试剂a的名称为___________。
(3)写出E中所含官能团的名称___________。
(4)F→G中,反应①的化学方程式为___________。
(5)写出一种满足下列条件的G的同分异构体的结构简式___________。
i.核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶1
ii.含有一个苯环和一个五元环
(6)由B合成C的反应过程如下:
写出L的结构简式___________。
(7)J→K的过程中还生成了一种K的同分异构体X。依据J→K的反应原理,X的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
13.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)电催化法是合成螺环类物质的新方法,苯甲醚环丙醇电化学氧化合成螺[4.5]结构流程如下:
已知: R1、R2、R3为烷基
E→F的反应机理:
(1)A的名称为___________。
(2)B→C的化学方程式为___________。
(3)F中的官能团名称为___________、___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)B的同分异构体中能使FeCl3溶液显色的有___________种。
(6)请根据反应流程及已知信息,写出N以及产物P可能的结构简式:N:___________ P:___________(写出一种即可)。
14.(2026·河北沧州·一模)斑蝥素(J)是中药斑蝥的有效成分,现代药理研究表明斑蝥素对肝癌、胃癌、肺癌等多种癌症均有抑制作用。斑蝥素的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知:ⅰ.;
ⅱ.在有机合成中,极性视角有助于理解反应历程。例如受酯基吸电子作用影响,酯基α碳上的极性增强,易断裂,在碱性条件下,与另一种酯发生酯缩合反应。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是______。
(2)B生成C时新构筑官能团的名称是______。
(3)A转化为E的四步反应中,属于取代反应的是______(选填“A→B”、“B→C”、“C→D”“D→E”)。
(4)已知极易发生水解反应,F→G的转化过程中加入的作用是______。
(5)已知H为五元环结构,请在横线上填写有机物的结构简式,补全化学方程式:______。
G(______)(______)→I
(6)B→C的反应中,还会生成与C互为同分异构体的副产物K,写出K的结构简式:______,请从极性视角判断更容易生成的产物为______(填“C”或“K”)。
(7)L为的同分异构体,满足下列条件的L有______种(不考虑立体异构)。
①苯的三元取代物;②能与溶液发生显色反应;③能发生水解反应且1 mol L消耗4 mol NaOH。其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1的结构简式为______(任写一种)。
15.(2026·天津东丽·一模)以芳香族化合物A和有机物D为原料,制备有机物M和高聚物N的合成路线如图:
已知:Ⅰ.A→B是最理想的“原子经济性反应”
Ⅱ. (、表示COOH、氢原子或烃基)
(1)A中碳原子的杂化方式___________。
(2)B中官能团的名称是___________。
(3)F→H的反应类型是___________。
(4)E的结构简式是___________,N的分子式为___________。
(5)H生成N的化学方程式是___________。
(6)同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);
①能发生银镜反应;②苯环上连有三个取代基。
满足上述条件且核磁共振氢谱图峰面积比为,写出其中一种可能的结构简式___________。
(7)参照上述合成路线和信息,以丙烯为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:___________。
16.(2026·广西桂林·一模)化合物H是合成慢性丙肝病毒治疗药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称为___________。
(2)B→C反应类型为___________;C分子中手性碳原子的个数为___________。
(3)C→D反应的化学方程式为___________。
(4)E的结构简式为___________;满足下列条件E的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱各组峰面积比为的结构简式为___________(写出一种即可)。
①含结构;②环上有2个取代基。
(5)根据上述信息,写出以、为主要原料制备的合成路线___________。
17.(2026·河北保定·一模)尼达尼布(化合物M)是针对特发性肺纤维化而开发的小分子酪氨酸激酶抑制剂,是一种靶向治疗的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件简化或略去)。
回答下列问题:
(1)F中含氧官能团名称:___________。
(2)A生成C的化学反应方程式为___________。
(3)由D生成E的反应类型为___________。
(4)化合物J的结构简式为___________。
(5)由K生成L的同时,还会生成两个相同的小分子,则小分子为___________。(填名称)。
(6)在A的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环;②有三个取代基;③能发生水解反应。
其中,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为1:1:2:4的同分异构体的结构简式为___________。
(7)已知:(i) (ii)
N()是一种黄酮类化合物,以苯酚、苯乙酸()、三乙氧基甲烷()为原料,设计合成N的路线___________(用流程图表示,无机试剂和有机溶剂任选)。
18.(2026·江西宜春·一模)苯磺酸左旋氨氯地平是目前治疗高血压的主要药物。经由如图反应路线可制备苯磺酸左旋氨氯地平的中间体M(部分试剂及反应条件略)。
已知:
回答下列问题:
(1)中间体M中含氧官能团名称为___________。
(2)B→C的反应试剂和条件分别为___________。
(3)化合物E的名称为___________。
(4)I→F的反应类型___________。
(5)E+F→M的化学方程式为___________。
(6)D与足量发生加成反应的有机产物为R,写出符合下列条件有机物R的同分异构体的结构简式___________。
①-NMR谱检测表明有3组峰,且峰面积之比为6:6:1
②分子中仅含一个杂化碳原子
(7)已知: 设计以环己醇( )和乙醇为原料合成的路线流程___________。
19.(2026·辽宁大连·一模)螺岩兰草酮(H)是一种重要的植物植保素,一种合成路线如下:
已知:①,、、代表烷基或H
②E→F的反应机理:
(1)A的分子式为___________。
(2)F中所含官能团的名称为___________。
(3)G→H的反应类型为___________。
(4)B→C的化学方程式为___________。
(5)B的同分异构体中能使FeCl3溶液显色的有___________种;其中,苯环上一氯取代物只有1种的结构简式为___________。
(6)根据上述合成路线以及E→F的反应机理,写出N以及P的另一种结构简式:N:___________;P:、___________。
20.(2026·北京东城·一模)降压药阿折地平的一种合成路线如下。
已知:
(1)G中官能团的名称是________。
(2)反应①的化学方程式是________。
(3)反应②和③中都有生成,则D的结构简式是________。
(4)已知:2E→F,F为四元环酯且核磁共振氢谱有两组峰(峰面积之比为)。
i.F的结构简式为________。
ii.下列说法正确的是________(填序号)。
a.E分子中碳原子的杂化类型为和
b.反应④为消去反应
c.反应⑤和⑥的原子利用率均为100%
(5)M和L的结构简式依次是________、________。
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专题11有机合成与推断(非选择题)
1.(1)
(酮)羰基
2
(2)BD
OH
(3)
HC-C-COOH
浓硫酸、加热;一定条件或催化剂
CH;
(4)
2CH,OH+0-2HCHO+2H2O
加成反应
取代反应
2.》
(2)(酮)羰基、羧基
CH
HOOC
(3)
H-C-COOH
OH
*HBr
(5)1
(6)
同:都有两组峰且面积之比为6:1;异:峰的位置(或化学位移)不同
Br
3.(1)C1oHgN0,
(2)硝基、酰胺基
OH
0
(3)
OH
Br
OH
(5)AC
(⑥)
4硝基苯甲醛
氧化反应
浓硫酸
OH
CHOH
+HO
A
1/9
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4.(1)酯化反应(或取代反应)
(2)酯基
(3)a
(4)保护羟基
HO
COOCH,
+PPh,
HO
0
OH
(5)
H
HO
COOCH,
PPh,=0+入o
COOCH
0
OH
HO
(6
5.(1)间二甲苯(或1,3-二甲苯)
C+HNO,(浓,
浓H2SO4
+H,O
△
NO2
(3)
Br
(或CH,CH,CH,CH,Br)
(4ac
(5)
NH
NH
2/9
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0
PhCH;
6)
+HCI
NH2
6.(1)邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)
(2)(酮)羰基
O
OH
NH
(4)加成反应
CHO
OH
(5)
NaOH(aq)
CH,COCH,
NO
(⑥)
15
CH,
C-CH,
COOH
CH,
CHO
NaOH溶液
0,/Cu
MnO,
CH,CH-CH,-CH,
CH,CH-CH,CH,A
H,SO,(aq)
CI
OH
CHO
OH O
CH-C-CH,-CH,
NaOH溶液
7.(1)间硝基苯酚或3-硝基苯酚
(2)硝基、醚键
(3)H-N
CHO
(4)
+H20
还原或加成
(⑤)4种
(⑥)
CHO
CHCH,Br
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8.(1)醚键、硝基
2)保护NH,防止NH发生反应(或保护
NH或保护亚氨基)
CsH.O,
C.H.O
3)
取代反应
HC
HCOO
OOCH
NH2
HCOO
OOCH
4)
6
NH2
(5)
X→Y的反应中,由于-NH2、-OR为邻、对位取代定位基,且决定性为-NH2>-OR,所以Br难
以取代在-NH,的间位,由此产生的副产物更多
Z一→K的反应中,F原子更易被取代
HO
Br
9.(1)
H,CO
(2)醚键,碳溴键
(3)
加成反应
取代反应
(4)将生成的HBr去除,有利于反应正向进行,提高产率
OCH,CH
CHO
(S)
OCH,CH+H,0_→
+2CH3CH2OH
H,CO
H,CO
Br
OH
(6)
NO
(7)
催化剂、△
催化剂
CHO CHCHO
CHO CHNO2
i新制CuOD,悬浊液、△→
CHO
ii.H
NO.
NH,
催化剂、△
COOH
H2
COOH
10.(1)邻苯二酚
(2)酮羰基、醚键
、
取代反应
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+H2O
(5)3
十海十2→09→
11.(1)
1,4丁二醇
(2)HO
0H+0,80入入0+2H,0
(3)H00C
COOH
(4)25
(5)AC
(6
HCHO
HN(CH)2
12.(1)加成反应
(2)苯甲醛
(3)羧基、碳碳双键
Br Br
(4∥
C,H,OH
CHCHCOOH 3NaOH
△
C=CCOONa +2NaBr +3H2O
13.(1)3,5-二甲基苯酚
CH3
CH3
(2)
+HBr
CH
HCO
CH
(3)
酮羰基
碳碳双键
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(④)取代反应
(5)22
(⑥
H.CO
14.(1)丙烯酸甲酯
(2)(酮)羰基
(3)B-→C
(4)F→G生成水,SOCL2与水反应,促进平衡右移,提高产率(意思相近即可)
5)
COOCH
(6
K
HO
OH
(7)
12
或
-C00
HO
OH
15.(1)sp杂化和sp2杂化
(2)羟基、碳碳双键
(3)酯化(取代)反应
CH OH
(4)
H,C-CH-CH-COOH
(C.H0O2)
COOCH3
CH3
(5)n CH3-C=CH
催化剂△
千C一CHn
CH3
CH:COOCH3
CH,CHO
CH,CHO
(6
16
H.C
CH或
H.C
CH,
(7
OH
OH
COOH
6/9
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CH;
HO七C-C-OH
催化剂
CH,
16.(1)羰基、硝基
(2)
还原反应
2
NO2
OH
NO2
OSO2CH;
(3)
+2CH,S0,C1→
+HCI
OH
OSO,CH;
O,N
ON
CH
H.C
CH,
(4)
(任写一种)
H.C
CH
NH2
NO2
NH,
17.(1)硝基、羧基
(2)
+HCI
(3)还原反应
=0
(4)0
(⑤乙醇
OOCH
OOCH
(6
26种
H2N
NH2、
NH2
甲苯
18.(1)羰基、酯基
(2)氯气、光照
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(3)邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛)
(4)取代反应
CHO
CH3
(5)CH,COCH.COOCHCH,+CI
0
+H2O
COOCH,CH
CI
CH;CH3 O
(6CH,),C(CIC(CH,,(CH0)或(CH),C(CI)COCH(CH.)2或HC一C
-C1
CH;
OH
张HS0:→
K04/H
COOH
CHCH2OH
COOCHs
COOH
浓H2SO4/A
COOCH
COOC,Hs
19.(1)CgH1o0
(2)(酮)羰基、碳碳双键
(3)取代反应
CH.
CH;
Br
(4)
+Br2-
一定条件→
+HBr
H.CO
CH
H,CO
CH,
(5)
22
6
H,CO
20.(1)酯基、羰基
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CH2
(4)
abc
NO2
(5)
CHO
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1.(2026·广东东莞·一模)聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于制作航天服、面罩。双酚a是制备聚碳酸酯的关键单体,合成方法如下:
(1)①化合物2a所含官能团的名称是________。
②5a的是相对分子质量比大14的同系物。5a的同分异构体中,能发生银镜反应的有________种(含5a)。
(2)下列说法正确的有________。
A.在1a和2a生成3a的过程中,有键断裂与形成
B.红外光谱分析可区分2a和4a
C.3a分子中核磁共振氢谱峰面积比为
D.4a既能被氧化、也能被还原,其分子中含有3个碳原子采取杂化
(3)是与HCN在一定条件下,发生原子利用率为的反应所得产物。
①6a在酸性条件下水解,生成的有机产物的结构简式为________。
②6a在一定条件下生成的单体,该反应所需试剂和条件为________。
(4)根据上述信息合成化合物Ⅰ()
①第一步,醇的催化氧化,反应化学方程式为________(注明条件)。
②第二步,①得到的有机产物与苯酚在酸性条件下先发生________(填反应类型),产物再与苯酚发生________生成Ⅰ(填反应类型)。
(5)传统合成聚碳酸酯Ⅱ()的原料是3a和有毒的光气()。为贯彻绿色化学理念,采用3a和________(填结构简式)合成聚碳酸酯Ⅲ。()。
【答案】(1) (酮)羰基 2
(2)BD
(3) 浓硫酸、加热;一定条件或催化剂
(4) 加成反应 取代反应
(5)
【分析】由题意得,两分子的苯酚和丙酮在酸催化下,发生缩合反应生成3a(双酚a),同时丙酮自身发生羟醛缩合生成副产物4a,据此解答;
【详解】(1)① 2a为丙酮,其结构中含有的官能团为酮羰基;
② 5a的相对分子质量比大14,且能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,且5a比2a多一个-CH2,满足题意的同分异构体有、,共2种;
(2)A.1a和2a发生加成反应生成3a,在此过程中只有2a酮羰基中π键断裂,没有π键的生成,A错误;
B.2a仅含羰基,含碳碳双键和羰基,官能团不同,红外光谱吸收峰不同,可区分,B正确;
C.3a中有四种氢,核磁共振氢谱峰面积比6:4:4:2,C错误;
D.4a中含有羰基,既能被氧化、也能被还原,4a中含有碳碳双键、羰基,其中C原子采用sp2杂化,共有3个,D正确;
故答案选BD;
(3)
是与HCN在一定条件下,发生原子利用率为的反应所得产物,说明丙酮与HCN发生加成反应生成,其在酸性条件下发生水解,生成了羧酸,其结构为;与浓硫酸、加热条件下经消去、加聚反应生成;
(4)①目标产物苯环中间有一个亚甲基,原料为甲醇氧化得甲醛,再和苯酚反应,醇的催化氧化,反应方程式;
②中得到了甲醛,甲醛与苯酚在酸性条件下先发生加成生成羟甲基苯酚中间体,羟甲基苯酚再与苯酚发生取代反应生成化合物Ⅰ;
(5)
绿色化学合成,产物末端为,故另一原料为碳酸二甲酯,,与发生缩聚反应所得。
2.(2026·湖北武汉·一模)酒石酸唑吡坦(G)是一种用于治疗睡眠障碍的药物,其合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为_______。
(2)C中官能团的名称为_______。
(3)A的同分异构体中,可与溶液反应且含有手性碳原子的结构简式为_______(写出其中一种)。
(4)C→D的化学方程式为_______。
(5)F结构中虚线圈内所有原子共平面,则具有碱性的氮原子为_______(填标号)。
(6)F的另一种合成路线如图所示:
①结合以上合成路线,推测X的结构简式为_______。
②的核磁共振氢谱图与的异同之处为_______。
【答案】(1)
(2)(酮)羰基、羧基
(3)、
(4)
(5)1
(6) 同:都有两组峰且面积之比为6:1;异:峰的位置(或化学位移)不同
【分析】
根据合成路线,A与B(C7H8)反应生成C,结合A、C结构简式可知B为甲苯;C与Br2发生取代反应生成D,D结构简式为;D发生已知信息反应生成E;E发生取代反应生成F;F与酒石酸反应生成酒石酸唑吡坦。据此分析解答。
【详解】(1)
B为甲苯,结构简式为:;
(2)C中官能团的名称为(酮)羰基、羧基;
(3)
A(C4H4O3)的同分异构体,可与溶液反应,说明含有羧基;且含有手性碳原子,则其结构简式为或;
(4)
C→D发生取代反应,酮羰基邻位的氢原子被溴原子取代,化学方程式为:;
(5)虚线圈内,标号1的氮原子(未参与共轭,有孤对电子)具有碱性;
(6)
①采用逆推法,YZ发生加成反应,由Z的结构可知Y的结构为, X的分子式为C9H9OBr,结合流程图中反应机理,可知X为;
②与都含有两种等效氢且个数比为6:1,则核磁共振氢谱图均为2组峰且面积之比为6:1,但峰的位置(或化学位移)不同。
3.(2026·广东广州·一模)在碱性或酸性催化剂的作用下,利用氨硼烷()可在室温下高效还原酯,其中的代表性反应如下。
(1)化合物1a的分子式为___________。
(2)化合物2a中的含氧官能团有___________(写名称)。
(3)化合物3a在过量的NaOH水溶液中加热,充分反应后加入稀溶液酸化,得到芳香化合物I的结构简式是___________。
(4)芳香化合物Ⅱ是4a的同分异构体,Ⅱ能与溶液发生显色反应且Ⅱ的核磁共振氢谱图上只有3组峰,Ⅱ的结构简式是___________。
(5)下列说法正确的有___________。
A.1a、2a、3a、4a分子中均有大键
B.2a分子中存在p轨道“头碰头”形成的键
C.1a、3a、4a分子中,采取杂化的碳原子的数目依次减小
D.4a分子中含有1个手性碳原子,且4a分子间可存在氢键
(6)已知:
根据上述信息,以化合物x、乙醛和甲醇为有机原料,分三步合成化合物1a.
①第一步,化合物x与乙醛反应:化合物x的化学名称是___________。
②第二步,进行___________(填反应类型)。
③第三步,合成化合物1a:反应的化学方程式为___________(注明反应条件)。
(7)根据题目所给信息,在酸性催化剂的作用下可被还原为___________(写结构简式)。
【答案】(1)
(2)硝基、酰胺基
(3)
(4)
(5)AC
(6) 4-硝基苯甲醛 氧化反应
(7)
【详解】(1)化合物1a中含有10个C原子,9个H原子,1个N原子和4个O原子,其分子式为;
(2)从2a结构简式可以看出,其包含的含氧官能团为硝基和酰胺基;
(3)
将化合物3a在过量NaOH溶液中加热,会发生水解反应生成,充分反应后加入稀酸化,得到的产物为;
(4)
根据题干信息,芳香化合物Ⅱ是化合物4a的同分异构体,其分子式为。能与发生显色反应,说明其中含有酚羟基,同时其核磁共振氢谱只有3组峰,说明该化合物结构具有对称性,苯环上的H全部被取代,综合以上信息可画出该化合物结构简式:;
(5)A.化合物1a、2a、3a、4a中均含有苯环,苯环中含有大键,A正确;
B.键由p轨道电子以“肩并肩”方式形成,2a分子中不存在以“头碰头”方式形成的键,B错误;
C.1a分子中采取杂化的C原子有:,共9个,3a分子中采取杂化的C原子有:,共7个,4a分子中采取杂化的C原子有:,共6个,1a、3a、4a分子中,采取杂化的碳原子的数目依次减小,C正确;
D.与四个各不相同的原子或基团连接的C原子是手性碳原子,4a分子中连溴原子的碳原子为手性碳原子,4a分子中不存在与C、O或F直接连接的H原子,因此分子间不存在氢键,D错误;
故答案选AC;
(6)
由题干信息可知,可以以化合物x、乙醛和甲醇为有机原料,分三步合成化合物1a,由逆合成分析法可知,1a可以由和甲醇经酯化反应合成。可由经氧化获得。根据已知条件给出的方程式,可由与乙醛合成,据此作答;
①由分析可知,化合物x结构简式为,其名称为4-硝基苯甲醛;
②由分析可知,第二步反应为氧化反应;
③由分析可知,化合物1a由和甲醇经酯化反应生成,该反应化学方程式为:;
(7)
由题干信息可知,在酸性催化剂条件下,可以被还原为,同理,可被还原为。
4.(2026·内蒙古赤峰·一模)奥司他韦H是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,可用于治疗流感,它的一种合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为_______。
(2)D的含氧官能团除醚键外还有_______。
(3)已知N原子电子云密度越大,碱性越强。F中氨基N原子(a)和叠氮基()中端位N原子(b)相比碱性较强的N原子是_______(填“a”或“b”)。
(4)在合成路线中的作用是_______。
(5)写出B→C的化学方程式:_______。这一过程伴有副反应发生,能生成与C互为同分异构体的有机产物J,其结构简式为_______。
(6)已知,参考上述合成路线,以为原料合成(未注明反应试剂及条件)。X和Y的结构简式分别为_______和_______。
【答案】(1)酯化反应(或取代反应)
(2)酯基
(3)a
(4)保护羟基
(5)
(6)
【分析】A中的-COOH与在酸性条件酯化脱水生成,B与(C2H5OOCN)2、PPh3反应得到C,结合已知信息,C的结构简式为,C和CH3OCH2Cl发生取代反应生成D;D开环生成E,E经历三步反应生成F,F发生取代反应生成G,G经历一系列反应生成H。
【详解】(1)观察A和B的结构变化:A中的-COOH被转化为,而三个羟基未发生变化。这表明A与发生了酯化反应(或取代反应)。
(2)D的结构中,含氧官能团有:醚键、酯基,除醚键外D中还含有酯基;
(3)F的结构中,a是中的N,b是中的端位N。a上的N连接两个H和一个C,孤对电子未被共轭体系分散,电子云密度较高。b上的N位于中,由于共振效应,电子云密度较低。根据题目给出的信息,N原子电子云密度越大,碱性越强。a的电子云密度高于b,对应a的碱性更强;
(4)B中有三个羟基,一个被环氧化,另一个与反应生成,这一步的目的是保护一个羟基,防止其在后续反应中被氧化或参与其他副反应。的作用是保护羟基;
(5)
B→C的化学方程式为:,这一反应会伴随着一种有机副产物J生成,B中邻位两个相邻的羟基发生取代反应,则J的结构简式为;
(6)
以为原料合成,发生反应生成,发生催化氧化反应时醇羟基转化为羰基,然后再发生F→G类型的反应将醚键转化为醇羟基,合成路线为;X和Y的结构简式分别为、。
5.(2026·北京门头沟·一模)布比卡因(J)是一种长效局部麻醉药,常见的合成路线如下:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
(1)物质A的名称是_______。
(2)A→B的化学方程式是_______。
(3)已知试剂a的分子式为,结构简式是_______。
(4)下列关于化合物布比卡因(J)的说法正确的是_______(填字母序号)。
a.J中含有手性碳原子
b.J的分子式是
c.J既可与盐酸反应,又可与氢氧化钠反应
(5)I的结构简式是_______,I中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b),N原子电子云密度越大,碱性越强,则碱性较强的N原子是_______(填“a”或“b”)。
(6)F→I另一种合成路线如下:
X→Y的化学方程式是_______。
【答案】(1)间二甲苯(或1,3-二甲苯)
(2)
(3)(或)
(4)ac
(5) b
(6)
【分析】
A的结构简式为,A转化为B(分子式为C8H9NO2)可知发生了硝化反应;B被还原为D(C8H11N),B中硝基被还原为氨基,结合J的结构简式和已知信息Ⅰ、Ⅱ,逆推出D为,B为;E(C6H7N)被酸性高锰酸钾氧化得到F(C6H5NO2,含有硝基),F与H2在PtO2条件下反应得到G(C6H11NO2),G在一定条件下转化为H,H与D发生已知反应Ⅰ得到I(C14H20N2O),I与试剂a发生已知信息Ⅱ的反应得到J(),结合第(3)小问中试剂a的分子式为C4H9Br,则I为,H为,E为,F为,G为。
【详解】(1)
A的结构简式为,名称是间二甲苯(或1,3-二甲苯)。
(2)
A→B发生的是硝化反应,化学方程式为。
(3)
试剂a的分子式为,结合化合物I和J的结构简式可推知,试剂a的结构简式是(或)。
(4)
a.手性碳原子是连接4个不同原子或基团的碳原子,J中含有手性碳原子,如图(图中※号标注的碳原子为手性碳原子),a正确;
b.J的结构简式为,分子式是,b错误;
c.J中含有酰胺基,既可与盐酸反应,又可与氢氧化钠反应,c正确;
答案选ac。
(5)
根据分析可知,I的结构简式为;I中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b),C=O为吸电子基团,烷基为推电子基团,N原子电子云密度越大,碱性越强,则碱性较强的N原子是杂环N原子(b)。
(6)
F为,F与SOCl2在加热条件下发生反应生成X(C6H4NOCl),则X为,X与D()发生已知信息Ⅰ的反应得到Y,则Y为,故X→Y的化学方程式是。
6.(2026·湖南怀化·一模)靛蓝(K)是一种具有抗氧化、抗炎作用,可缓解眼部疲劳、可调节血脂的多功能药物,具体合成路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称是___________。
(2)化合物G中的含氧官能团的名称为___________。
(3)化合物H的结构简式为___________。
(4)E→F的反应类型为___________。
(5)结合上述信息,写出与反应的化学方程式:___________。
(6)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;
②能够与溶液反应。
其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为的结构简式为___________。
(7)结合上述合成路线和已学知识,以和为原料(其他无机试剂任选),设计合成的路线。___________
【答案】(1)邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)
(2)(酮)羰基
(3)
(4)加成反应
(5)
(6) 15
(7)
【分析】
靛蓝 K 的合成从化合物 开始,在二氧化锰和硫酸的作用下,苯环上的甲基被氧化为醛基,得到化合物 B。接着 B 与丙酮在氢氧化钠水溶液中发生羟醛缩合反应,生成含有羟基和羰基的化合物 C。之后 C 经过一定条件转化为含有两个羟基的化合物 D,D 再发生分子内成环反应得到化合物 ,E 与水发生加成反应,引入一个额外的羟基,得到化合物 F。F 再经过一系列反应转化为 G,G 与水反应得到H( ),H 与氯化氢反应后,再经氢氧化钠水溶液处理得到化合物 J,最后 J 与 G 发生缩合反应,得到目标产物靛蓝 。
【详解】(1)化合物A的名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯);
(2)化合物G中的含氧官能团的名称为(酮)羰基;
(3)
由,所以H的结构为;
(4)由E→F可知,碳氧双键断裂,发生加成反应;
(5)
类比已知条件,与丙酮在 NaOH 溶液中发生羟醛缩合反应,反应方程式为;
(6)
符合①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;②能够与溶液反应,可知含有羧基(-COOH),此外还有3个碳原子,则存在的同分异构体有、、、、,每种在苯环上的位置各有邻、间、对3种情况,共5×3=15种;其中符合核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的是;
(7)首先,原料甲苯在 MnO2、H2SO4条件下,甲基被氧化为醛基,得到苯甲醛;原料 2-氯丁烷在 NaOH水溶液、加热条件下发生取代反应,氯原子被羟基取代生成 2-丁醇,2-丁醇再经 O2/Cu、加热催化氧化为 2-丁酮;最后苯甲醛与 2-丁酮在 NaOH溶液中发生羟醛缩合反应,得到目标产物。
7.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)药物Z的研发具有重要的意义,它的一种合成路线如下(略去部分试剂和条件)。
已知:①
②
③
(1)A的名称为___________。
(2)B中官能团的名称为___________。
(3)E的结构简式为___________。
(4)F生成Z的过程中,第一步和第二步的总反应化学方程式为:___________,第三步的反应类型为___________。
(5)同时满足下列条件C的同分异构体有___________种。
①红外光谱显示含
②可与发生显色反应,1mol该物质能与2mol反应
③苯环上有3个取代基且苯环上的一氯代物有两种
④核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为1:2:2:2:2:6
(6)根据上述合成路线,完成下列问题。
①M的结构简式___________。
②N的结构简式___________。
【答案】(1)间硝基苯酚或3-硝基苯酚
(2)硝基、醚键
(3)
(4) +CH3NH2+H2O 还原或加成
(5)4种
(6)
【分析】A的不饱和度为5,除了苯环外还有1个不饱和度,根据D的苯环取代基处于间位,则A的结构简式为,A中酚羟基和的溴原子发生取代反应生成B,则B的结构简式为,B中硝基被还原为氨基,则C的结构简式为,C发生已知信息①的反应生成D,D和E发生取代反应生成F,则E的结构简式为,F发生已知信息②的反应生成Z,据此解答。
【详解】(1)根据分析可知,A的结构简式为,名称为间硝基苯酚或3-硝基苯酚;
(2)根据分析可知,B的结构简式为,官能团的名称为醚键、硝基;
(3)根据分析可知,E的结构简式为;
(4)F生成Z的过程中,第一步是氨基和醛基的加成反应得到羟基,第二步是羟基的消去反应得到碳氮双键,总反应化学方程式为:+CH3NH2+H2O;
(5)
C的分子式为,不饱和度为4,满足①红外光谱显示含,②可与发生显色反应,说明含有酚羟基,则其余结构均为饱和结构,1 mol该物质能与2 mol反应,说明含有2个酚羟基,③苯环上有3个取代基且苯环上的一氯代物有两种,说明取代基的结构对称(如两个对称的酚羟基),④核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为1:2:2:2:2:6,说明有2个结构对称的甲基,满足条件的结构简式为、、、,共4种。
(6)①根据已知信息②M中含有醛基,发生类似F→Z的反应,则M的结构简式为;
②根据已知信息③,氨基的氢原子可以和卤代烃发生取代反应,则N的结构简式为。
8.(2026·河北衡水·一模)某课题组通过使用AI对某目标分子进行合成分析,设计了如下合成路线:
已知:Ⅰ.对于苯环,是间位取代定位基;、是邻、对位取代定位基,且决定性为。
Ⅱ.卤苯发生取代时,电负性越强,越容易被取代。
回答下列问题:
(1)C中含氧官能团的名称为_______。
(2)设计E→F的目的是_______。
(3)G→H的化学方程式为_______,该过程的反应类型为_______。
(4)有机物M是A的同分异构体,则符合下列条件的M有_______种。其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(任写一种)。
①除苯环外不含其他环状结构
②含有两种官能团,其中一种为氨基,且氨基直接连在苯环上
③能发生水解反应且该有机物发生银镜反应最多能生成
(5)对于由C至K的合成分析,某同学给出了另一种路线设计:
分析该路线不可行的理由;①_______;②_______。
【答案】(1)醚键、硝基
(2)保护,防止发生反应(或保护或保护亚氨基)
(3) 取代反应
(4) 6 或
(5) X→Y的反应中,由于、-OR为邻、对位取代定位基,且决定性为,所以难以取代在的间位,由此产生的副产物更多 Z→K的反应中,原子更易被取代
【分析】A先和环丁酮缩合关环,构建出带螺环结构的苯并氧杂母核B,B还原羰基得到C;C经苯环亲电溴代得到溴代物D,D的溴被哌嗪取代得到E,之后对哌嗪的游离氨基做酰基保护得到F,避免后续反应中该氨基参与副反应;F的硝基被还原为氨基得到G,G的氨基与邻氟苯磺酰氯发生磺酰化反应后脱保护,最终得到目标产物K。
【详解】(1)由B到C的过程分析,结合D的结构,可知C为,其含氧官能团的名称为醚键、硝基。
(2)E到F将(亚氨基)取代,目标分子将(亚氨基)还原回来,则E→F反应的目的为保护,防止发生反应。
(3)G到H是氨基与磺酰氯发生取代,脱除得到磺酰胺结构,属于取代反应。
(4)含苯环且能发生水解反应,含有酯基,1 mol该有机物发生银镜反应最多能生成4 mol Ag,且有机物A除苯环外只有2个碳原子,由此可知含有2种甲酸苯酚酯结构,苯环上连有两个相同取代基和一个不同取代基,共有六种位置异构。核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为的同分异构体为、。
(5)①该同学给出的另一合成路线X→Y的反应中,由于、为邻、对位取代定位基,且决定性为,所以难以取代在的间位,则该合成路线不可行;② 电负性强于,根据已知,取代反应时比更容易被哌嗪取代,得到副产物,无法得到目标产物K。
9.(2026·海南·一模)化合物J具有抗肿瘤活性,可由如下路线合成(略去部分试剂和条件)。
(1)A的结构简式是___________。
(2)C的官能团名称是___________。
(3)以及的反应类型分别为___________、___________
(4)C生成E的反应中,除了必需的催化剂之外,通常还需要加入适量,其作用为___________。
(5)的化学方程式为___________。
(6)C的同分异构体中,同时满足下列条件,写出其中一种的结构简式___________。
①遇FeCl3溶液发生显色反应; ②含环己烷结构和醚键; ③核磁共振氢谱显示7组峰
(7)请根据上述流程,使用不多于5个碳原子的饱和一元醛以及CH3NO2,合成的流程图为___________。其余无机试剂任选。已知:
【答案】(1)
(2)醚键,碳溴键
(3) 加成反应 取代反应
(4)将生成的HBr去除,有利于反应正向进行,提高产率
(5)+H2O+2CH3CH2OH
(6)
(7)
【分析】
由A的分子式及B、C的结构简式,可逆推出A的结构简式为;C与D发生取代反应生成E;E在酸性溶液中转化为F;G经过(1)氧化反应、(2)CH3OH酯化反应,可逆推出G为-CHO发生氧化成-COOH和-COOH的酯化反应,则由H的结构简式可确定G为;H还原为I,I发生分子内取代生成J。
【详解】(1)
由分析可知,A的结构简式是。
(2)
C为,官能团名称是:醚键,碳溴键。
(3)
由分析可知,G为,F为。则发生的是碳碳双键的加成反应,时,-NH2中的-NH-替代了-COOCH3中的-OCH3,反应类型为取代反应。
(4)C生成E的反应中,另一产物为HBr,除了必需的催化剂之外,通常还需要加入适量K2CO3,其作用为:将生成的HBr去除,有利于反应正向进行,提高产率。
(5)
时,2个-OCH2CH3先水解为-OH和CH3CH2OH,2个-OH再脱去1个H2O,同时生成-CHO,化学方程式为 +H2O+2CH3CH2OH。
(6)
C为,C的同分异构体中,同时满足下列条件:“①遇FeCl3溶液发生显色反应;②含环己烷结构和醚键;③核磁共振氢谱显示7组峰”,则其分子中含有1个苯环、苯环上连接1个酚羟基,另外,在-OH碳的对位,连接1个氧原子、氧原子上再连接环己基,环己基的对位上再连接1个-Br,也就是不管苯环还是环己基,取代基都位于对位上,故其结构简式为。
(7)
依据流程图中F→G→H的转化,需制得;再由题给信息,需使用和CH3CHO两种原料,发生羟醛缩合生成,再与CH3NO2加成反应生成,最后将-CHO氧化为-COOH、-NO2还原为-NH2,从而制得目标有机物。流程图为:。
【点睛】推断有机物时,可采用逆推法。
10.(2026·辽宁抚顺·一模)中国科学家团队首次发现了一种能阻断肿瘤细胞DNA损伤修复的靶向药物H。H的一种合成路线如下:
已知:ⅰ.RBrRMgBr(为烃基或原子);
ⅱ.R2CH2COR3;
ⅲ.是一种强还原剂,可将或转化为。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)G中含氧官能团的名称为___________。
(3)C的结构简式为___________,B→C的反应类型为___________。
(4)写出F+X→G的化学方程式:___________。
(5)M是D的同分异构体,符合下列条件的M的结构有___________种。
①除苯环外,无其他环状结构
②能与溶液反应,且该同分异构体与足量溶液反应最多可生成
(6)根据上述合成路线与信息,设计以和乙醛为原料合成X的路线。___________
【答案】(1)邻苯二酚
(2)酮羰基、醚键
(3)、取代反应
(4)++H2O
(5)3
(6)
【分析】A的名称为邻苯二酚,与二氯甲烷发生取代反应,生成B;根据后续D的结构式,可知B与溴单质发生取代,得到C,即C为,D发生已知反应,羧基被还原为羟基,生成E,E被氧气氧化为醛基,生成F;根据已知反应,醛基与碳氧双键可反应得到羟基结构,羟基可消去生成双键,得到结构G,G中羰基被还原,得到最终产物H;
【详解】(1)A的名称为邻苯二酚;
(2)根据G的结构式,其含氧官能团为酮羰基、醚键;
(3)根据分析,B与溴单质发生取代,生成C,反应类型为取代反应;
(4)由分析知,F中的醛基可与X中的羰基发生已知反应ii,X中与羰基碳直接相连的甲基断掉1个碳氢键,F中的碳氧双键断裂键,两分子中断键的碳原子相连,断键的氢原子与氧原子相连,得到羟基,后羟基消去得到碳碳双键,反应方程式为++H2O;
(5)D中除苯环外,含有2个碳原子和4个氧原子,不饱和度为2;要求M含有苯环且能与溶液反应,且该同分异构体与足量溶液反应最多可生成,即1 mol M中含有2 mol羧基,不饱和度与原子个数已全部满足要求,即在苯环上取代2个羧基,故M的结构有“邻间对”3种;
(6)根据已知反应i,溴原子可通过借助Mg与碳氧双键发生反应,得到羟基,而要得到的有机物X含有羰基,可以最后将羟基氧化为羰基,故合成的流程为 。
11.(2026·山东日照·一模)阿托品(化合物I)为一种抗胆碱药物,一种合成路线如下:
已知:Ⅰ、 Ⅱ、
Ⅲ、(R为,,)
回答下列问题:
(1)A的结构简式为______,B的化学名称为______。
(2)B→C的化学方程式为______。
(3)D的结构简式为______。
(4)H的同分异构体中,同时满足下列条件的有______种(不考虑立体异构)。
①与H具有相同官能团 ②芳香族化合物 ③不能与溶液显色
(5)下列说法错误的是______(填标号)。
A.E含有2种官能团 B.G→I的反应类型为取代反应
C.I中含有4个手性碳原子 D.E既能与盐酸反应也能与氢氧化钠反应
(6)以为原料合成过程如下:
上述反应还需的两种反应物分别为______、______(填结构简式)。
【答案】(1) 1,4-丁二醇
(2)
(3)
(4)25
(5)AC
(6) HCHO
【分析】
A()与水在酸性条件下发生已知反应Ⅰ生成B(),B催化氧化生成C(),C与D()、发生已知反应Ⅲ生成E(),结合C和D的分子式可知,C为,D为,故B为,A为;E发生已知反应Ⅱ生成F()G,则F的结构简式为,F与氢气加成生成G(),则G的结构简式为,G和H()在浓硫酸作用下发生酯化反应生成I,则H为,据此分析。
【详解】(1)
由分析知,A为;B为,系统命名为1,4-丁二醇。
(2)
由分析知,是在铜作催化剂条件下与氧气反应生成和水,化学方程式为。
(3)
由分析知,D的结构简式为。
(4)
由分析知,H为,满足条件①与H具有相同官能团②芳香族化合物 ③不能与FeCl3溶液显色的同分异构体有:苯环上的取代基为一个时,取代基可以为、 共3种;当苯环上的取代基为2个时,取代基可以为和、和、和、和,每种有邻间对三种结构,共种;当苯环上的取代基为3个时,取代基只能为、和,同分异构体数目为10种,故满足条件的H的同分异构体数目为种。
(5)
A.E为,含有羧基、酮羰基、氨基3种官能团,A错误;
B.由分析知,G→I的反应类型为取代反应(酯化反应),B正确;
C.手性碳原子是指连有四个不同的原子或原子团的饱和碳原子,I()中含有3个手性碳原子,图中标有*的碳原子为手性碳,C错误;
D.E的结构中含有氨基,能与盐酸反应,同时含有羧基,能与氢氧化钠反应,D正确;
故选AC。
(6)
合成时发生已知反应Ⅲ的反应,因此还需的两种反应物分别为HCHO、。
12.(2026·山东滨州·一模)荧光探针K的合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是___________。
(2)试剂a的名称为___________。
(3)写出E中所含官能团的名称___________。
(4)F→G中,反应①的化学方程式为___________。
(5)写出一种满足下列条件的G的同分异构体的结构简式___________。
i.核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶1
ii.含有一个苯环和一个五元环
(6)由B合成C的反应过程如下:
写出L的结构简式___________。
(7)J→K的过程中还生成了一种K的同分异构体X。依据J→K的反应原理,X的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
【答案】(1)加成反应
(2)苯甲醛
(3)羧基、碳碳双键
(4)
(5)
(6)
(7)
【分析】
中N=C键与A发生加成反应生成B,B依次经加成反应、氧化反应、水解反应生成C;根据,C与试剂a反应生成D,试剂a为苯甲醛;E与溴发生加成反应生成F,F 发生消去反应生成G,由G逆推,可知E是、F是,G脱去1个二氧化碳生成H,H是,据此分析。
【详解】(1)
A→B是中N=C键与A发生加成反应;
(2)
C和试剂a反应生成D,根据,由D逆推,a是,名称为苯甲醛;
(3)
E的结构简式为,所含官能团的名称羧基、碳碳双键;
(4)
F→G中,反应①是F在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应,羧基与氢氧化钠发生中和反应,化学方程式为;
(5)
G的分子式为C9H6O2,不饱和度为7,符合以下条件i.核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶1,说明结构对称;ii.含有一个苯环和一个五元环,用去5个不饱和度;2个不饱和度考虑有2个酮羰基,符合条件的G的同分异构体为;
(6)
B发生加成反应生成L,L氧化为M,M发生水解反应生成C,由C逆推,L是、M是;
(7)
J→K为分子内-NH-与碳碳三键加成的反应,可分别发生在碳碳三键的两个碳上,依据J→K的反应原理,X的结构简式为。
13.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)电催化法是合成螺环类物质的新方法,苯甲醚环丙醇电化学氧化合成螺[4.5]结构流程如下:
已知: R1、R2、R3为烷基
E→F的反应机理:
(1)A的名称为___________。
(2)B→C的化学方程式为___________。
(3)F中的官能团名称为___________、___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)B的同分异构体中能使FeCl3溶液显色的有___________种。
(6)请根据反应流程及已知信息,写出N以及产物P可能的结构简式:N:___________ P:___________(写出一种即可)。
【答案】(1)3,5-二甲基苯酚
(2)
(3) 酮羰基 碳碳双键
(4)取代反应
(5)22
(6) 或
【分析】
A的羟基与CH3I发生取代反应生成B,B与Br2发生取代反应生成C:,与KOOCCH2COOCH2CH3反应生成D:,D与CH3CH2MgBr反应生成E,E电催化后生成F,F经过还原反应后与I2反应生成G,G与反应生成H。
【详解】(1)A以苯酚为母体,羟基为1位,两个甲基位于3、5位,命名为3,5-二甲基苯酚;
(2)
苯环甲氧基对位上的氢发生取代反应,化学方程式为;
(3)观察F的结构,分子中含有碳碳双键和酮羰基,官能团为碳碳双键和羰基;
(4)G中碘原子被格氏试剂中的异丙烯基取代,生成H,属于取代反应;
(5)B分子式为C9H12O,能使显色说明含酚羟基,分类计数: ① 苯环含2个取代基:−OH、,丙基有2种,位置邻、间、对共种; ② 苯环含3个取代基:、、,三个不同取代基共10种; ③ 苯环含4个取代基:、3个,共种,总计种;
(6)
根据,以及M的结构简式,N的结构简式为,根据电催化机理,P的结构简式为或
14.(2026·河北沧州·一模)斑蝥素(J)是中药斑蝥的有效成分,现代药理研究表明斑蝥素对肝癌、胃癌、肺癌等多种癌症均有抑制作用。斑蝥素的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知:ⅰ.;
ⅱ.在有机合成中,极性视角有助于理解反应历程。例如受酯基吸电子作用影响,酯基α碳上的极性增强,易断裂,在碱性条件下,与另一种酯发生酯缩合反应。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是______。
(2)B生成C时新构筑官能团的名称是______。
(3)A转化为E的四步反应中,属于取代反应的是______(选填“A→B”、“B→C”、“C→D”“D→E”)。
(4)已知极易发生水解反应,F→G的转化过程中加入的作用是______。
(5)已知H为五元环结构,请在横线上填写有机物的结构简式,补全化学方程式:______。
G(______)(______)→I
(6)B→C的反应中,还会生成与C互为同分异构体的副产物K,写出K的结构简式:______,请从极性视角判断更容易生成的产物为______(填“C”或“K”)。
(7)L为的同分异构体,满足下列条件的L有______种(不考虑立体异构)。
①苯的三元取代物;②能与溶液发生显色反应;③能发生水解反应且1 mol L消耗4 mol NaOH。其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1的结构简式为______(任写一种)。
【答案】(1)丙烯酸甲酯
(2)(酮)羰基
(3)B→C
(4)F→G生成水,与水反应,促进平衡右移,提高产率(意思相近即可)
(5)、
(6) K
(7) 12 或
【分析】
首先分析下反应合成路线,从A为起始原料出发,和巯基乙酸甲酯发生加成反应生成B,在碱的催化下发生已知条件ⅱ的酯缩合反应生成C,C和氢氰酸发生加成反应生成D(),D继续在三氯氧磷催化下发生消去反应生成E,E在酸催化下发生水解生成F,F在二氯亚砜催化下发生分子内脱水缩合反应生成G(),G和H()发生已知条件ⅰ的反应生成I,I进一步反应生成目标产物J,据此回答以下各问;
【详解】(1)A的结构为 ,根据系统命名法,其名称为丙烯酸甲酯。
(2)B在碱性条件下发生分子内酯缩合反应,形成五元环并生成一个新的羰基( ),因此新构筑的官能团是羰基(或酮羰基)。
(3)A→B:加成反应(双键与硫醇加成),B→C:取代反应(分子内酯缩合,脱去一分子甲醇,相当于取代),C→D:加成反应(氰化氢加成到羰基),D→E:消去反应(脱去一分子水,形成双键)。
(4)F→G反应会生成一分子水,与水反应,促进平衡向右移,提高产率。
(5)
根据分子式 C6H4O3S 和反应路径推断,G 为含硫五元环酸酐结构,不饱和度为5,故为双环结构,结构简式为,H 为五元环二烯醚,分子式 C4H4O,结构简式为。
(6)
K为与硫相连的丙酸甲酯基断裂,和乙酸甲酯基的α碳上的氢发生酯缩合反应而形成,故结构简式为,B()发生酯缩合反应生成C时,断裂①号α碳上的碳氢键,因硫元素的电负性大于碳,因此②号α碳受酯基和硫原子吸电子的双重影响,碳氢键极性更强,因此从极性视角判断更容易生成副产物K。
(7)
与FeCl3溶液发生显色反应说明结构中至少存在一个酚羟基,能发生水解反应,说明结构中存在1个酯基,因只含4个氧原子,故最多存在两个酚羟基,又因为1 mol L消耗4 mol NaOH,则4个氧原子中2个以酚羟基形式存在,且1 mol酯基水解时消耗2 mol NaOH,即为酚酯基,所以苯环上的三个取代基分别为(C3H7COO-、-OH、-OH),C3H7-有2种结构,三个取代基在苯环上的位置异构有6种,故同分异构体数量为6×2=12种;因其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1,故C3H7-只能是 (CH3)CH-结构,两个羟基的位置是对称的,故有2种同分异构体,结构分别为或。
15.(2026·天津东丽·一模)以芳香族化合物A和有机物D为原料,制备有机物M和高聚物N的合成路线如图:
已知:Ⅰ.A→B是最理想的“原子经济性反应”
Ⅱ. (、表示COOH、氢原子或烃基)
(1)A中碳原子的杂化方式___________。
(2)B中官能团的名称是___________。
(3)F→H的反应类型是___________。
(4)E的结构简式是___________,N的分子式为___________。
(5)H生成N的化学方程式是___________。
(6)同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);
①能发生银镜反应;②苯环上连有三个取代基。
满足上述条件且核磁共振氢谱图峰面积比为,写出其中一种可能的结构简式___________。
(7)参照上述合成路线和信息,以丙烯为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:___________。
【答案】(1)杂化和杂化
(2)羟基、碳碳双键
(3)酯化(取代)反应
(4)
(5)
(6) 16 或
(7)
【分析】
芳香族化合物A与CH≡CCH3反应生成B,A→B是最理想的“原子经济性反应”,由B的结构简式知,A的结构为;B与H2在催化剂、加热条件下发生加成反应生成C,C与G反应生成M,结合G、M的结构简式知,C的结构为;D与HCN/H+发生题给已知Ⅱ的反应生成E,E的结构为,E在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成F,F的结构为,F与H2在催化剂/加热条件下发生加成反应生成G;F与CH3OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成H,H的结构为,H发生加聚反应生成N。
【详解】(1)由A的结构可知,A中苯环上的碳为sp2杂化,甲基上的碳为sp3杂化,所以A中碳原子的杂化方式为杂化和杂化;
(2)由B的结构简式知,B中官能团的名称为碳碳双键、(酚)羟基;
(3)根据分析,F与CH3OH发生酯化反应生成H,酯化反应也是一种取代反应;
(4)
根据分析,E的结构简式为 ,由N的结构简式可知,N的分子式为;
(5)
H发生加聚反应生成N,反应的化学方程式为n;
(6)
B的分子式为C10H12O、不饱和度为5;B的同分异构体能发生银镜反应说明含—CHO,苯环上连有三个取代基,三个取代基可以为①—CHO、—CH3CH2和—CH3(先写出其中两个取代基,有邻、间、对三种位置,用第三个取代基代替苯环上的H,依次有4、4、2种,共10种);②—CH2CHO和2个—CH3(先写出2个—CH3,有邻、间、对三种位置,用—CH2CHO代替苯环上的H,依次有2、3、1种,共6种),符合条件的B的同分异构体有10+6=16种;满足上述条件且核磁共振氢谱图峰面积比为1∶1∶2∶2∶6的结构简式为、 ;
(7)
的单体为,对比丙烯(CH2=CHCH3)与的结构简式,结合题给已知Ⅱ,CH2=CHCH3先与H2O在催化剂、高温、高压条件下发生加成反应生成,发生催化氧化反应生成,与HCN/H+反应生成,发生缩聚反应生成,合成路线为 。
16.(2026·广西桂林·一模)化合物H是合成慢性丙肝病毒治疗药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称为___________。
(2)B→C反应类型为___________;C分子中手性碳原子的个数为___________。
(3)C→D反应的化学方程式为___________。
(4)E的结构简式为___________;满足下列条件E的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱各组峰面积比为的结构简式为___________(写出一种即可)。
①含结构;②环上有2个取代基。
(5)根据上述信息,写出以、为主要原料制备的合成路线___________。
【答案】(1)羰基、硝基
(2) 还原反应 2
(3)
(4) 6 、(任写一种)
(5)、
【分析】
分析题中所给的合成路线,A、B、C的结构未知,从D采用逆推法推测C的结构,从C到D是题示已知条件②所给的反应类型,故C的结构简式为,B到C的分子式多四个氢,考虑还原加氢反应,还原两个双键,结合C含有的两个羟基,B的结构简式可以推测为(符合所给的分子式),B由A通过题示已知条件①的反应生成,故A的结构简式为。再根据逆推法推测F、G的结构,从H的结构推测,H发生了酰胺化反应生成G,则G的结构简式为,F通过铁/盐酸还原得到G,则F的结构简式为,D和E发生环化反应生成F,则E的结构简式为,据此回答以下各问;
【详解】(1)A中含有的官能团为:硝基、羰基(酮羰基)。
(2)
B到C的官能团变化为双键羰基变成单键羟基,故为还原反应;C中只含有2个手性碳原子,如下图所示(用★标出手性碳原子)。
(3)
C→D反应为C和CH3SO2Cl发生已知条件②的反应,故反应方程式为。
(4)
E的结构简式为;含吡啶的结构,因分子式为C7H9N,不饱和度为4,故除吡啶环外无不饱和碳,另外环上有两个取代基,故剩余碳原子结构均为-CH3,满足条件的同分异构体共有6种,分别为2,3-、2,4-、2,5-、2,6-、3,4-、3,5-二甲基吡啶;其中核磁共振氢谱各组峰面积比为的结构简式为、(任写一种即可)。
(5)
采用逆推法推出方框内物质的结构,从终产物结构可以看出,最后一步为脱水缩合,故可以从碳氮双键断开,第二步产物结构为,根据铁/盐酸的条件,判定此步为还原反应,氨基由硝基还原获得,故第一步产物结构为。
17.(2026·河北保定·一模)尼达尼布(化合物M)是针对特发性肺纤维化而开发的小分子酪氨酸激酶抑制剂,是一种靶向治疗的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件简化或略去)。
回答下列问题:
(1)F中含氧官能团名称:___________。
(2)A生成C的化学反应方程式为___________。
(3)由D生成E的反应类型为___________。
(4)化合物J的结构简式为___________。
(5)由K生成L的同时,还会生成两个相同的小分子,则小分子为___________。(填名称)。
(6)在A的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环;②有三个取代基;③能发生水解反应。
其中,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为1:1:2:4的同分异构体的结构简式为___________。
(7)已知:(i) (ii)
N()是一种黄酮类化合物,以苯酚、苯乙酸()、三乙氧基甲烷()为原料,设计合成N的路线___________(用流程图表示,无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】(1)硝基、羧基
(2)
++HCl
(3)还原反应
(4)
(5)乙醇
(6) 26种 、
(7)
【分析】
B的分子,不饱和度为1,结构简式为,发生取代反应; 发生取代反应,结合C的分子式知C的结构简式为;发生硝基还原反应,故E的结构简式为;发生酯化反应,故G的结构简式为;发生取代反应,故H的结构简式为;发生脱羧、还原、环化,J的结构简式为;发生氮酰化反应,故K的结构简式为;发生缩合反应;发生加成 、 消除 、脱保护;据此分析解题。
【详解】(1)观察F的结构,含氧官能团为羧基()和硝基();
(2)
A的仲氨基()作为亲核试剂,进攻B的酰氯羰基,发生亲核取代,生成酰胺C(),反应方程式为:++HCl;
(3)由分析知硝基变氨基,发生还原反应;
(4)
由分析知发生脱羧、还原、环化,J的结构简式为;
(5)
由分析知的反应,脱去2分子乙氧基,则小分子为乙醇;
(6)
A的结构简式为,A的分子式:(不饱和度Ω=5,含苯环)条件拆解① 含苯环(Ω=4,剩余Ω=1);② 三个取代基;③ 能发生水解反应 → 含酯基()或酰胺基()(Ω=1),满足条件的3个取代基组合共3类:组合1:、、甲酸酯基;两个氨基在苯环上取代位置有三种(邻、间、对),对应甲酸酯基可取代位置如图、、共2+3+1=6种;
组合2:酰胺基()、、;氨基和羟基在苯环位置有邻、间、对三种,对应酰胺基()位置如图、、共4+4+2=10种;
组合3:甲酰胺基()、、;同组合2也是10种,故共有6+10+10=26种;核磁共振氢谱条件:4组峰,峰面积比1:1:2:4,峰面积比对应氢原子数:1+1+2+4=8,与A的氢原子数一致,说明分子高度对称,故结构简式为: 、;
(7)
利用信息(i)反应原理将苯乙酸()与苯酚()进行取代生成;结合发生缩合反应,将与三乙氧基甲烷()缩合去2分子得到;结合信息(ii)将转化为N;结合各步转化条件得合成N的路线为:。
18.(2026·江西宜春·一模)苯磺酸左旋氨氯地平是目前治疗高血压的主要药物。经由如图反应路线可制备苯磺酸左旋氨氯地平的中间体M(部分试剂及反应条件略)。
已知:
回答下列问题:
(1)中间体M中含氧官能团名称为___________。
(2)B→C的反应试剂和条件分别为___________。
(3)化合物E的名称为___________。
(4)I→F的反应类型___________。
(5)E+F→M的化学方程式为___________。
(6)D与足量发生加成反应的有机产物为R,写出符合下列条件有机物R的同分异构体的结构简式___________。
①-NMR谱检测表明有3组峰,且峰面积之比为6:6:1
②分子中仅含一个杂化碳原子
(7)已知: 设计以环己醇( )和乙醇为原料合成的路线流程___________。
【答案】(1)羰基、酯基
(2)氯气、光照
(3)邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛)
(4)取代反应
(5)CH3COCH2COOCH2CH3+ +H2O
(6)或或
(7)
【分析】
由有机物的转化关系可知,在氯化铁作催化剂条件下 与氯气发生取代反应生成 , 光照条件下与氯气发生取代反应生成 , 在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成 ,则D为 ;催化剂作用下 与氧气发生催化氧化生成 ;与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成,则G为、H为;浓硫酸作用下与共热发生酯化反应生成,则I为;发生信息反应生成,则F为;碱性条件下与 反应生成,据此解题。
【详解】(1)根据化合物M的结构简式可知,中间体M中含氧官能团名称为羰基、酯基;
(2)
由分析可知, 光照条件下与氯气发生取代反应生成 ,则B→C的反应试剂和条件分别为氯气、光照;
(3)
E的结构简式为,化合物E的名称为邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛);
(4)由分析可知,I→F的反应类型为取代反应;
(5)
E+F→M的反应为碱性条件下与 反应生成 和水,反应的化学方程式为CH3COCH2COOCH2CH3+ +H2O;
(6)
由分析可知,D的结构简式为 ,则R的结构简式为 ,R的同分异构体的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为6:6:1,则结构简式为 、或;
(7)
由有机物的转化关系和题给信息可知,以环己醇和乙醇为原料合成 的合成步骤为浓硫酸作用下 共热发生消去反应生成 , 与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成 ,浓硫酸作用下 与乙醇共热发生酯化反应生成 , 发生题给信息反应生成 ,合成路线为
。
19.(2026·辽宁大连·一模)螺岩兰草酮(H)是一种重要的植物植保素,一种合成路线如下:
已知:①,、、代表烷基或H
②E→F的反应机理:
(1)A的分子式为___________。
(2)F中所含官能团的名称为___________。
(3)G→H的反应类型为___________。
(4)B→C的化学方程式为___________。
(5)B的同分异构体中能使FeCl3溶液显色的有___________种;其中,苯环上一氯取代物只有1种的结构简式为___________。
(6)根据上述合成路线以及E→F的反应机理,写出N以及P的另一种结构简式:N:___________;P:、___________。
【答案】(1)
(2)(酮)羰基、碳碳双键
(3)取代反应
(4)+Br2+HBr
(5) 22 或
(6)
【分析】
B与溴发生取代反应生成C,结合D的结构简式中的位置,C的结构简式为;
【详解】(1)根据结构简式,A的分子式为;
(2)F中所含官能团的名称为(酮)羰基、碳碳双键;
(3)
G→H的反应中取代碘原子生成H,反应类型为取代反应;
(4)
B与溴发生取代反应生成C,C的结构简式为,化学方程式为+Br2+HBr;
(5)
B的分子式为,同分异构体中能使FeCl3溶液显色,说明含有苯环和酚羟基,若苯环上含有4个侧链,为3个甲基、1个酚羟基,有6种结构;若苯环上含有3个侧链,为1个甲基、1个乙基、1个酚羟基,有10种结构;若苯环上含有2个侧链,可以为1个正丙基、1个酚羟基或者1个异丙基、1个酚羟基,各有邻、间、对3种结构;共有22种符合条件的同分异构体;其中,苯环上一氯取代物只有1种,说明结构高度对称,结构简式为或;
(6)
依据已知反应①和M的结构简式,N为;根据电催化机理,P的结构简式为或。
20.(2026·北京东城·一模)降压药阿折地平的一种合成路线如下。
已知:
(1)G中官能团的名称是________。
(2)反应①的化学方程式是________。
(3)反应②和③中都有生成,则D的结构简式是________。
(4)已知:2E→F,F为四元环酯且核磁共振氢谱有两组峰(峰面积之比为)。
i.F的结构简式为________。
ii.下列说法正确的是________(填序号)。
a.E分子中碳原子的杂化类型为和
b.反应④为消去反应
c.反应⑤和⑥的原子利用率均为100%
(5)M和L的结构简式依次是________、________。
【答案】(1)酯基、羰基
(2)
(3)
(4) abc
(5)
【分析】
A分子式为,可发生酯化也可脱水得到分子式为的E,故A为乙酸;A脱水得到E为乙烯酮。A与乙醇酯化得到B,B为乙酸乙酯;两分子B经克莱森缩合脱一分子乙醇得到D乙酰乙酸乙酯();D与2-丙醇酯交换脱乙醇得到G为。两分子E二聚得到F,F为四元环酯、NMR有两组峰面积比1:1,故F为;F与2-丙醇开环得到G。G与M反应得到K,M分子式为,结合最终阿折地平结构,可知M为间硝基苯甲醛(),K为缩合产物;最终K与L按已知Hantzsch反应生成阿折地平,L对应结构为。
【详解】(1)G结构为,官能团为羰基(酮羰基)和酯基;
(2)反应①是乙酸与乙醇的酯化反应,浓硫酸加热可逆条件:;
(3)由分析可知D的结构简式为;
(4)由分析可知F的结构简式为;
a. E为,中间C为杂化,两端C为杂化,杂化类型为和,a正确;
b. 反应④是1分子乙酸脱去1分子水生成不饱和的乙烯酮,属于消去反应,b正确;
c. 反应⑤只有F生成,反应⑥只有G生成,均无副产物,原子利用率均为,c正确;
故选abc;
(5)由分析可知M的结构简式为;由分析可知L的结构简式为。
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