内容正文:
2Na2CO3→2Na2SO3+2 NaHCO3)③SO④CO2、SO2
(3)①SO②溶液中发生的反应:i.HCO+SO2+
HO一HCO3+HO5,HCO3HO+CO2;i.SO号+
SO2+H2O一2HSO5。amol后,随着n(SO2)增加,因
HCO3分解,促进ⅰ中SO2与HCO3的反应不断正向进行,溶
液中c(HSO)不断增加,促使反应ⅱ逆向进行
【解析】盖斯定律、电离常数的应用、化学平衡(1)题给两个反
应相加可得目标反应方程式,根据盖斯定律可计算出目标反应
的反应热为[-221.2+(-296.8)]kJ/mol=-518.0k/mol,
因此由H,S制S0,的热化学方程式为HSg)+号0,(g)一
SO2(g)+HO(g)△H=-518.0kJ/mol。(2)①NaHSO3脱
水可得到焦亚硫酸钠,化学方程式为2 NaHSO,一NazS,O十
H2O。②母液中的主要溶质是NaHSO(或NaS,O),结合碳
酸和亚硫酸的电离常数判断,HSO酸性介于H,CO,和
HCO5之间,因此母液和过量Na2CO3反应的方程式为
NaHSOs+Naz COs NaHCO3 Na2 SOs Na2 S2Os+
H2O+2NaCO3-一2Na2SO3+2 NaHCO.3。③由于+4价的硫
元素会被氧气氧化为十6价,多次循环后母液中SO逐渐增
多,需除去。④尾气中含有大量CO2,还有部分在反应釜中未充
分反应的S),,均可被Na()H溶液吸收。(3)①0~amol时,
S)平衡转化率明显大于HC)5平衡转化率,因此与S),优
先反应的离子是S(),该阶段的主要反应是S()·S)
H,()=2IS)3。
7.(1)s3d
(2)中心原子()有两个孤电子对
题型专项练四
()H
OH
C())H
COOCH
1.(1)0
1CIIOII
浓硫酸
+II()
(2)羟基醛基
(3)取代反应
(4)4
·化学会
(3)Ni P
(4)CH重整会消耗CO2,使反应I平衡向右移动
(5)T,反应I、Ⅱ均为吸热反应,压强一定时,升温平衡右移,
CH,的平衡转化率增大
(6)1.270%
【解析】化学反应原理综合、物质结构与性质(1)钙位于元素周
期表的ⅡA族,属于s区。基态Ni原子的价电子排布式是
3d84s2,N+的价电子排布式是3d8。(2)水分子的VSEPR模型
是四面体形,中心原子O有两个孤电子对,水分子的空间构型是
V形。(3)Ni位于晶胞的棱上、面上和内部,P位于晶胞的顶点和
内部,利用均摊法算出每个晶胞中含有6个Ni、3个P,因此该物
质的化学式为NizP。(5)反应I、Ⅱ均为吸热反应,压强一定时,
升温平衡向右移动,CH,的平衡转化率增大,从图中可看出
T,时CH的平衡转化率最大,因此反应温度最高的是T1。
(6)体系达平衡时,CaCO3的物质的量为0.2mol,CaO的物质的
量为0.8mol,CH,的物质的量为0.4mol,CO的物质的量为
1.3mol,根据碳元素守恒可算出CO2的物质的量为0.1mol,
根据氧元素守恒可算出H2O(g)的物质的量为0.1mol,根据氢
元素守恒可算出H2的物质的量为1.1mol,由于反应Ⅲ各物质
的化学计量数均为1,反应前后气体分子数不变,因此可用各组
分平衡时的物质的量代替平衡分卡计算平衡常数(当反应前后
气体分子数不变时,用平衡浓度表示的平衡常数K等于用平衡
分压表示的平衡常数K:,等于用平衡时的物质的量分数表示的
平衡常教KK。士义01.2。原位C0利用率=
1mol-0.2mol-0.1m0l×100%=70%。
1 mol
有机化学综合
【综合推断A与CHOH发生酯化反应生成B,B的结构简式
()H
()H
COOCI
COOCH
为
中酯基被IiAH,还原
()H
CH2 OH
为醇羟基得到(,(的结构简式为
;对比F和
H的结构简式以及(G的分了式可知(G的结构简式为
【解析】有机合成与推断(1)A与(H,()H发生酯化反应的化
33·
OH
OH
COOH
COOCH
学方程式为〔
十CHOH浓硫酸
△
H2O。(2)C→D实现了由醇羟基到醛基的转化。(3)G
H的反应类型为取代反应。(4)E的同分异构体中,含苯环(不
含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3:2:1的同分异构
CH
CHO
Br
3
Br
体为
,共
CHO
H.C
4种。(5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯
环的反应位置不变,说明三键反应位置发生改变,则生成的与
N互为同分异构体的副产物结构简式为
(6)参考题目合成路线可知
在NaOH、C2HOH、
Br
加热的条件下发生消去反应生成X,X的结构简式为
Br
0发生取代反应生
成Y,再结合月标产物结构简式可知,Y的结构简式为
B(()H),反应生成目
标产物。
2.(1)羟基硝基
(2)Br
(3)还原反应
(4)5
NH2
+NaN()2+2HCI→
()
N CI
-NaCl+2H,(
()
(6)AC
·化学
CH,NH2,
(7)
NaBH CN
H
NaH
NH:1)NaNO.,HCI
2)CuCl.S02
0
【解析】有机综合推断(1)由A的结构简式可知A中官能团的
名称是羟基、硝基。(2)如图所示
,对比
0
、
A和C的结构简式以及B的分子式可知,B的结构简式为
O。(3)由C转变为D的反应中硝基转化为氨基,属
于还原反应。(4)结合B的分子式,B的同分异构体满足①含有
两个甲基;②与钠反应产生氢气,说明含有羟基。符合要求的
Br
OH
OH
OH
Br
B的同分异构体有
Br
OH
OH、
、个√
安
共5种。(5)结合题目提供的已知信息可知,D转变为E的第一
NH
步反应的化学方程式是〔
+NaNO).+
()
()
N CI
2HCI-
+NaCI一2H,()。(6)F含有醛基,
()
()
能发生银镜反应,A止确:F分子中F原子和亚氨基上的H距离
合适,可能存在分子内氢键,B错误;上和F发生取代反应生成(G
和HCI1,NaH和HCI反应会产生H,C正确;F分子巾醛基败引
H
也子能力较强,会使吡咯。
)环上屯子云密度下降,与
相比,F的N一H键极性更人,ID错误。
3.(1)较大
COOH
H.C
(3)俊基1
答34·
(4)
C(CH)
或
H2CC-O
C(CH)
OH
Br
COOCH
(5)
HBr
COOCH
CHONa,
CH.OH
HO
OH
LiAIH
催化剂
COOCH,1)NaOH,H2O
COOH
C00CH.2)H,△
COOH
H
OH
【解析】有机物的合成与推断(1)由流程巾A十B→C知,
B巾Br原子与A巾1号碳上的H原子结合生成HBr,说明
A分子中1号碳的C一H键比2号碳的C一H键更容易断裂,即
1号碳的C一H键的极性较大。(2)
C00g中1号
HC
羧基与苯环上一(H右边邻碳上的H原子反应生成水和
2
COOH
E中的联基,其副反成可以是
C00H中2号浚基与
H.C
苯环上一()H右边邻碳上的H原子反应生成水和
COOCH
C00I中的羰基。(3)
中
0
0
H.C
H.C
标“*”的碳原子为手性碳原子,共有1个。(4)碱性条件下能水
解,说明今有酯基,且水解产物之一的相对分子质量为60,推知
X为乙酸(CH(()()H),另一水解产物含苯环H能与FcL溶液
发生显色反应,说明酯基为术酚酯基,1(X):(Y)一2:1,说明
·化学
-CH
是二乙酸苯酚酯,其结构为
(暂
不考虑位置异构),对比G的结构知,除苯环外还有2个不饱和
度,4个O原子,8个C原子,1个C1原子,除两个酯基外,还有
1个C1原子,4个C原子。要求只能含有3种不同化学环境的
氢原子,故将四个碳原子组成一C(CH)3,则同分异构体的结构
CH
简式为
或
C(CH)
。(5)本题采用逆推法。按
C(CH3)3
中虚线断开,得中间产物为
COOCH
和
,原料
水解后酸
HO
OH
COOCH
()H
化可得
。
模仿流程A十B→C,将原料
H()
()H
Br
Br
(()H
与HBr发生取代反应转化成
与
反应生
C()()H
,模仿流程下→(,将酯基还原为羟基,得巾间
H()
()H
产物
,由此写出合成路线流程图。
4.C
羧基
(2)取代反应
NH.H
H:N
NH
(或
35
NH.H:N
(4)b
(5)A
B
H2/PtO2
30
【合成全景】依据已知信息进行逆合成分析:
形6
NH.+
NH
可以推测H的结构简式为
NH
D的结构简式为
,E的
COCI
结构简式为》
一H,,由此可以推测A中含有含杂环
,即可能结构为[
氧化后得到B(
COOH
B进一步与H2反应得到(
);B→F发生酰氯
COOH
化反应,F结构简式为
,F与E反应得到的G为
,G与H加成即可得到H。
一NH
COOH
D
NH
COOH
·化学
【解析】麻醉药布比卡因的合成(1)B中含氧官能团为羧基。
(2)C→D过程中,C中COOH转化为一COC1,C1取代了
NH
一OH,属于取代反应:D十E→H的反应为
coci
HCl。(3)G的结
构简式为
G的同分异构体含2个苯
环,并且含有一NH2,由于构成两个苯环后,剩余2个N原子,且
含4种不同化学环境的氢原子,因此需要构成对称结构,故分子
中含有2个一NH2,以苯环为母体,将一NH2对称连接在苯环
上得到结构H,N一《○〉一NH:,不饱和度还利1个,则剩
余两个C和1个O要构成双键或环,由于需要形成对称结构,因
此2个C和1个O构成环,且嵌于2个苯环中间,得到的结构为
,调整一NH和苯环的位置也可得
HN
H.N
H
(4)杂环N原了周用为C和H,电负性均小于N;酰胺基巾C上
存在电负性强的(O,且N上孤电子对与羰基形成共轭,导致N上
电子云密度减小,故杂环N原子碱性较强,选b。(5)根据B→
和(;→H可以推测反应活性吡啶环>苯环,对比苯环和双
烯结构,苯环中构成了6中心大π键,更加稳定,因此最难反应
的物质为米。
5.(1)羰基(或酮羰基)还原反应
(2)2《-NH,+4M+5Hs),一20C-0+
4MnS)1+(NH,).S)1+4H()
(3)H()H—(C=(C—(=(C—(CH()H
(4)b
(5)0
(6)电负性>(1,(一F键巾碳原子的正电性较强,同时原子半
径>下.F原子空间位阻小,更容易发生取代反应
答36·
(7)《
无水A1CL
MCPBA,,TCO人
【解析】有机综合(1)B的分子式为C6HO2,C的分子式为
C6HO2,B→C的反应类型为还原反应(从反应条件看,不是
加成反应)。(2)已知A→B反应中还生成(NH)2SO4和
MnsO,即MnO,将-NH,氧化为O-
一0,反应前
后M血元素降低2价,《○一NH,总体升高4价(一NH
的分子式为CH,N,0□一0的分子式为CH,O,根据H、
N、O化合价分别为十1、一3、一2可判断C的价态变化),根据得
失电子守恒和原子守恒可知A→B的化学方程式为
2-NH+4M0,+5H,s0,一20-C-0+
4MnSO,+(NH)2SO,十4HO。(3)脂肪烃衍生物G是C的同
分异构体,分子中含有羟甲基(一CH2OH),核磁共振氢谱有两
组峰,说明分子结构对称,除羟甲基外不含有其他种类H原子,
则G的结构简式为HOH2C-C=C一C=CCH2OH。(4)A含
有氨基,一定条件下能与乙酸反应生成酰胺,a正确;若考虑
C一C一C结构不稳定,B只仔在1种位置异构体()一
()
不考虑C一C一C结构稳定性问题,还有
()
b错误:D→E反应为苯的烷基化反应,2分子
D和1分子CC1,发生取代反应生成E,c正确:E→F反应中
OH
》一F先水解生成F
—F,
()H
OH
F○C○》一F进一步脱水得到下(同一个碳原子上连
()H
有2个一()H的结构不稳定,易脱去1分子水形成羰基),d正
确。(5)I中的酚羟基与F中的氟原子可以通过发生缩聚反应
生成PESEK,其结构简式为
。(7)参考合成路
线中的D一→E→F以及已知信息可知,以苯为主要原料制备苯
·化学
甲酸苯酯的合成路线为《
H2O
无水A1C
△
O-c
MCPBA
知识拓展引
常考的延长碳链的反应
常考的延长碳链的反应在有机合成中较为重要,可以实
现由小分子到大分子的转变。学生应注意积累常考的延长碳
链的方法。
①羟醛缩合反应:CH,-C-H+CH,CHO催化剂
OH
CH.CH.CHO化剂,CH,一CH-CHCHO+HO
H
②傅克烷基化反应:苯可以与卤代烃、烯烃或醇发生苯的
烷基化反应,在苯环侧链引入烃基。如:
RX-
无水AX一R十HX(X指代卤素原子)。
③傅克酰基化反应:苯可以与酰卤、酸酐发生苯的酰基化
反应,在苯环侧链引入酰基。知:十R-CX
无水AIX
无水AX
R十R0XH(X指代卤素原子)
④克莱森缩合反应:
()R
()R
6.(1)酯基、醚键
()
3
(4)取代反应
37·
(6)6 (CH3)CCHO
【解析】有机化学综合(1)I中有酯基和醚键两种含氧官能团。
(2)由A→B的反应条件可知,这是苯环上的氯代反应,将B结
构中苯环上的氯原子替换为氢离子即得A的结构简式。(3)该
反应为酰氯与醇生成酯和氯化氢的取代反应。若向大量异丙醇
中滴加B,过量的异丙醇也可能发生副反应生成醚、烯烃、卤代烃
等。(4)由C→D、E→F的反应条件、F的结构简式及D、E的
分子式可推知D的结构简式为
,D与对三氟
NO,
甲基苯酚发生取代反应(亲核取代)生成E,同时生成氯化氢。
(5)由已知条件,伯胺与酮反应,可能生成亚胺和两种烯胺(顺反
异构),J的结构即由此条件推断。(6)G的醛类同分异构体中醛
基连接丁基(C,H),丁基有4种,故G的醛类同分异构体有
4种:G的酮类同分异构体有2-戊酮和3-甲基-2-丁酮,共计
6种。核磁共振氢谱有两组峰的是2,2-二甲基丙醛,其峰面积
比为9:1。
7.(1)(酚)羟基
(2)取代5
(3)b
NHCOCH
NH2
(4)
+H()
定条件
COCH
COCH
OH
()H
CH(())H保护氨基,确保乙酰基能引入到一()H邻位
(5)N=()
=()H
(6)
COCI
OH
【解析】有机合成与推断(1)山A的结构可知,含氧官能1为羟
基。(2)A→B过程,一NH和一()H中的一H均被一C()H
取代,属于取代反应:B分子为对称结构,核磁共振氢谱共5组
·化学
②①
NHCOCH
峰,如图:④
☐③
(3)对比B和C的结构知B中不含酚
⑤
OCOCH.
羟基,C中含酚羟基,因此可以用Na2CO3水溶液与C反应,从
而将C和B分离。(4)C→D是C在一定条件下发生水解生
NHCOCH
成D,反应方程式为
十H,0一定条件
COCH
OH
NH
+CH COOH。乙酰基的引入将一NH2转化为酰
COCH
OH
胺基,且降低了一OH间位碳的正电性,保证乙酰基取代发生在
一OH的邻位碳上。(5)根据反应方程式可以推测X由N和
O组成,利用原子守恒和电荷守恒推测X的结构简式为
HN-N-O
+N一O。(6)E的结构简式为
,F与HF反应可
COCH
OH
生成G,一OH和一COCH3不发生改变,则E与其同分异构体
F之间的区别在丁一NIH一N一()的结构,山丁该结构中有
sp杂化的V,则V与V之问的p轨道也容易重叠形成π键,因
此N=()之间的双键可以迁移至N与N之间,N上的H以质
N-NOH
子形式迁移至O上,闪此推测F的结构简式为
COCH
OII
8.(1)醛基
(2)b
(3)乙烯
(4)E(H2(CH]元
(C())H
(5)氧化反应
(6)c
+(H,()H
(8>HO
〉—()CCI NHC(CII3)3
HO
(O)CNHCH2 C(CH)3、
38·
HO-OOCCHC(CH),(任写一种)
NH,
【解析】有机综合推断(2)C和D分子式相同,但结构不同,因
此质谱图中的碎片峰不同,二者的官能团均为酯基、碳碳双键和
碳溴键,官能团相同。(3)通过对比D、E、F的结构并结合题给
已知信息可判断出另一种生成物是乙烯。(4)E是丙烯酸甲酯,
其加聚产物聚丙烯酸甲酯的结构简式为CH一CH
COOCH
(5)F的分子式为C3HBO4,F→G减少了两个氢原子,增加了
一个氧原子,属于氧化反应。(6)1→J第一步反应是加成反应,
氨基上断开一个氮氢键,羰基的碳氧键发生断裂,氢原子连接羰
基氧原子,氮原子连接羰基碳原子,得到的中间体结构简式为©。
(8)根据信息①③判断同分异构体中应含有酚羟基、酚酯的结构
和氨基(或取代的氨基),再结合信息②判断出同分异构体中应
含有一C(CH3)3结构,因此符合要求的同分异构体的结构简式
为HO
-OOCCH2NHC(CH)3、
HO
OOCNHCH2C(CH3)3、
HO
-OOCCHC(CH)3。
NH2
9.(1)醛基
(2)①CII②6(或5)
(3)AB
(4)新增1组吸收峰,且2组吸收峰面积之比为2:3(或3:2)
()
()
(5)①
+Br.
一定条件Br
+HBr
②酯化反
()H
()H
)
应(或取代反应)
Br
(H,(OH张硫酸
△
()H
-H()
(6)人
【关键一步】
CHO
ph+Br、
Ph
3
3a
Ph
APh
la
--
4a
·化学
【解析】有机综合分析(1)化合物1a中含氧官能团的名称为醛
基。(2)①化合物2a的分子式为CsHg。②2a与HO发生加成
OH
OH
反应生成化合物I的结构简式为〔
或
,在
I的同分异构体中,同时含有苯环和醇羟基结构的有
OH
CH2 OH
OH
CH3
(存在对映异构体)、
CH2OH
CH2OH
,共6种;若不考虑对映异构体,则同分异
CH
CH
构体有5种。(3)在1a、2a和3a生成4a的过程中,有C一H键、
C=C键和C一Br键的断裂及C一C键和H一Br键的生成,即
存在π键断裂与。键形成,A正确;如图所示
人(“*”标记的为手性碳原子),在4a分子
Ph-
中,含有1个手性碳原子,3个苯环和2个碳氧双键上共20个碳
原子采取sp杂化,B正确;在5a分子中,与羟基相连的碳原子
为手性碳原子,C错误;化合物5a不是苯酚的同系物,D错误。
(4)丙酮的核磁共振氢谱上只有1组吸收峰,B趾2与丙酮发生反应,
溴原子取代丙酮中的a-H.生成比人,女义的核磁共振氢谱
上有2组吸收峰,且2组吸收峰面积之比为2:3(或3:2)。(5)类
比【关键一步】的分析可知,
01
可山化
Ph
2a
()
合物1a,化合物2a和化合物X(Br
)反应得到,根据羧酸
在一定条件下可发生类似于丙酮的α-H取代反应,则
()
Br
与甲醇发生酯化反应得到,
()I
Br
可h乙酸与溴发生a-H取代反应得到。①第·步,
()H
乙酸与溴发生α-H取代反应引入溴,其反应的化学方程式为
()
()
十B,一定条件b
十HBr。②第二北.
()H
()H
Br
与甲醇发生酯化反应生成r
,反应的化学
()H
39·
方程式为Br
CH OH
浓硫酸Br
+H2O。
OH
(6)类比【关键一步】的分析可知,
由化合物1a、化合物3a和化合物Y(
2)(Y发生1,4-加成)
反应得到。
10.(1)羰基醚键羧基
(2)中和反应
(3)异丁酸(或2-甲基丙酸)
(4)减少溴在反应容器中的直接挥发
COONa
(5)OHC
CH
CH
(6)H3C
COOH+2NaOH→H2C=C
名
COONa
NaBr+2H2O
K
【合成全景AB.B+DE为取代反应,E牛F二G为
羟醛缩合。整个过程是在碱性环境中逃行,因此注意酸性基
团如一()H(酚羟基)、一C()()H与碱的反应。
OH
-COOH
CICICICI CISO H
△Br
OH NaOl
粉
D
NaOH/H:O
IH业
B
THF
THF正内醇
THF正内醇
THF正内醇
H
)室温
N01L,50℃
a01川.50℃
\01.△
2h
OHC
HCI/H-O
NaOH
C00I1I1.0
·化学答
【解析】有机推断题(2)由【合成全景】可知A→B是酚羟基
与NaOH的反应,酚羟基具有弱酸性,故A与NaOH发生酸碱
中和反应。(3)官能团为羧基,主链有3个碳,甲基为支链,故
命名为2-甲基丙酸。(4)C→D的反应在加热条件下进行,
溴易挥发,因此将滴液漏斗末端伸入液面以下,目的是减少溴
的挥发,提高利用率。(5)B十D→E是取代反应,但是注意
一COOH与碱性物质的反应,因此产物为
O COONa
。(6)D与NaOH发生副反应,分析卤
OHO
代烃具有两个性质,水解和消去;再结合图乙氢谱中M有2种
CH
等效氢,推测M为消去产物,化学方程式为HC一C一COOH+
CHa
2NaOH→H2C=C
+NaBr+2H2O。(7)A的分子式
COONa
为CHoO2,不饱和度为5。其芳香族同分异构体含有苯环,则
余1个不饱和度。满足(a)说明不含酚羟基,满足(b)说明可能
含C一(或环状结构,满足(c)说明结构对称,且含有2个
(H,则不含(C一C,含有环状结构,再结合(d)可写出满足条
件的同分异构体。
知识拓展
一锅法()ne-Po1 Synthesis):在同一反应容器中.无需
分离中间产物,通过连续或同步进行多步反应,最终高效获得
目标产物的合成策略。提升了原子经济性,由于布置简单,所
以最终产率很高。但是注意,整个过程中反应环境及条件是
一致的。
40·题型专项练四有机化学综合
非选择题
1.(2025·辽吉黑内蒙古卷)含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含
呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下:
OH
OH
COOH
CHOH
CHO
LiAlH
C.HOz
CHO
02
浓HSO4,△
(B)
PtPd/C
PPhs,CBra
(C)
碱
(A)
(D)
OH
Br Cul,KPO
B(OH)
CiaHioO
Br
△
Br
一定条件
(G)
E
(F)
Br
i)=TMS
一定条件
ii)K:CO,
(D)
回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式为
(2)C→D实现了由
到
的转化(填官能团名称)。
(3)G→H的反应类型为
(4)E的同分异构体中,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3:2:1的同分异构体的
数日有
种
(5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,则生成的与N互为同分异
构体的副产物结构简式为
(6)参考上述路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为
和
Br
>-B(OH)
NaOH
CH,OH,△
一定条件
2.(2025·陕晋青宁卷)我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H),合成路线如下
(部分试剂、反应条件省略)。
·79·
NO
B
K2CO
OH
C.HBrO
催化氢化
1)NaNO2,HCI
01
2)CuC1,S02
D
0
CH,NH2,NaBH.CN
0
NaH
0入入0
NH2
N,CI
NaNO,HCI
已知:1
回答下列问题:
(1)A中官能团的名称是
(2)B的结构简式为
0
(3)由C转变为D的反应类型是
(4)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含有两个甲基:
②与钠反应产生氢气。
(5)由D转变为E的过程巾经历了两步反应,第一步反应的化学方程式是
(要求配平)。
(6)下列关于F说法正确的有
A.F能发生银镜反应
B.F不可能存在分子内氢键
C.以上路线中E十F→G的反应产生了氢气
D.已知醛基吸引电子能力较强,与
相比F的N一H键极性更小
NH2
(7)结合合成H的相关信息,以】
H
和含一个碳原子的有机物(无机试剂任选)为原料,
设计化合物
的合成路线:
·80·
3.(2025·江苏卷)G是一种四环素类药物合成中间体,其合成路线如下:
C
Br
COOCH
CH(COOCH)2
COOH
CHONa
-COOCH
1)NaOH,HO
SH.COOCH,
+
P05
CH OH
COOCH
2)H,△
COOH
-0
H.C
HC
B
C
D
A
C
CI
COOH
COOCH,LiAIH
CHOH
1)CH,OH,H'
2)(CH2OH)2.H
01
H.C
H
H.C
E
F
G
(1)A分子中,与2号碳相比,1号碳的C一H键极性相对
(填“较大”或“较小”)。
(2)D→E会产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物,其结构简式为
(3)E分子中含氧官能团名称为醚键、羰基和
,F分子中手性碳原子数目为
(4)写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式:
①含有3种不同化学环境的氢原子;②碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机产物,n(X):n(Y)=
2:1,X的相对分子质量为60,Y含苯环且能与FCl3溶液发生显色反应。
OH
COOCH
OH
(5)写出以<
和
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂和
COOCH
两碳以下的有机试剂任用,合成路线示例见本题题干)。
4.(2025·山东卷)麻醉药布比卡因(I)的两条合成路线如下:
H:/PIOC(C.HNO)-PCL.
→D
AcCl
A(C.H.N)KMnO+B(C.H.NO)-
PhCI E(CsIN)
H
NH
0=
SOCLCHN)C HJPIO HCHNO)KCo)
PhCH;
入Br
·81·
已知:I.RNH
R2 CI
PhCH。R2
NHR
R2
R BrR-N
Ⅱ.RNHR,Kco
R
回答下列问题:
(1)A结构简式为
;B中含氧官能团名称为
(2)C→D反应类型为
;D+E→H化学方程式为
(3)G的同分异构体中,同时满足下列条件的结构简式为
(写出一种即可)。
①含-NH2
②含2个苯环
③含4种不同化学环境的氢原子
(4)H中存在酰胺基N原子()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”)。
(5)结合路线信息,用H2/PtO2催化加氢时,下列有机物中最难反应的是
(填标号)。
A.苯(
B.吡啶()
C.环己-1,3-二烯(
D.环己-1,4-二烯([)
NH
(6)以
Br为主要原料合成
HN-
利用上述信息补全合成路线。
PhCH:
5.(2025·安徽卷)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列
路线合成(部分反应步骤和条件略去):
2HS01
H
+梁0
00
D
·82*
回答下列问题:
(1)B中含氧官能团名称为
;B→C的反应类型为
(2)已知A→B反应中还生成(NH)2SO4和MnSO4,写出A→B的化学反应方程式
(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体,分子中含有羟甲基(一CH2OH),核磁共振氢谱有两组峰。G的
结构简式为
(4)下列说法错误的是
(填标号)。
a.A能与乙酸反应生成酰胺
b.B存在2种位置异构体
cD→E反应中,CCl4是反应试剂
d.E→F反应涉及取代过程
(5)4,4'-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚,得到性能优异的特种工程塑料一聚醚砜醚酮
(PESEK)。写出PESEK的结构简式
缩聚,PESEK
H
F
(6)制备PESEK反应中,单体之一选用芳香族氟化物F,而未选用对应的氯化物,可能的原因是
(7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸,MCPBA)氧化为酯:
0
R-R发R&-OR
参照题干合成路线,写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯酯(
的合成路线
(其他试剂任选)。
·83·
6.(2025·河南卷)化合物I具有杀虫和杀真菌活性,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
OH
A
人d
浓HNO,浓HSO。
D
C,H,CIO
CuH2CINO
KCO
I
E
Fe.HCl
CiHIFNOs[
NR
NHR
HR
人R”互变异构
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称是
(2)A的结构简式为
(3)由B生成C的化学方程式为
反应时,在加热搅拌下向液体B中滴加异丙醇;若改为向异丙醇中滴加B则会导致更多副产物的生成,
副产物可能的结构简式为
(写出一种即可)。
(4)由D生成E的反应类型为
(5)由F生成H的反应中可能生成中间体J,已知J的分子式为CsH2sFN()3,则J的结构简式为
(写出一种即可)。
(6)G的同分异构体巾,含有碳氧双键的还有
种(不考虑立体异构);其巾,能发生银镜反应,且
核磁共振氢谱显示为两组峰的同分异构体的结构简式为
7.(2025·湖北卷)化合物G是某药物的关键原料,合成路线如下:
NH,
NHCOCH
NHCOCH
cn-c-o-ccH
AICI
COCH
OH
OCOCH
OH
B
C
水解
NH.
中间休NaNO.H
COCH.
COCH.
OH
OH
E/F
0
·84·
回答下列问题:
(1)化合物A分子内含氧官能团的名称为
(2)化合物A→B的反应类型为
反应。B的核磁共振氢谱有
组峰。
(3)能用于分离化合物B和C的试剂为
(填标号)。
a.NaHCO3水溶液
b.Na2CO3水溶液
c.Na2SO4水溶液
(4)C→D的反应方程式为
在A的氮原子上引入乙酰基(CHCO一)的作用是
(5)化合物D与H+间的反应方程式:
NH2
+NHs
+H
COCH
COCH
OH
OH
用类比法,下列反应中X的结构简式为
NH2
HN-N-O
十X→
+H+
COCH
COCH
OH
OH
D
E
(6)E存在一种含羰基异构体F,二者处于快速互变平衡。F与HF反应可生成G,写出F的结构简
式
8.(2025·云南卷)化合物L是某中药的活性成分。一种合成路线如下(略去部分试剂与反应条件,忽略立
体化学)。
H
定条件
Se0,
G
Pd/C,H,
CHBrOs
Br
0只
·85·
已知:在Ru(Ⅱ)的催化下,端烯烃R入和R'入发生烯烃复分解反应得到产物R~一R'。
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称为
(2)对比C和D的结构,可以推知C和D的
(填标号)不相同。
a.分子式
b.质谱图中的碎片峰
c.官能团
(3)D→F中另一产物的化学名称为
(4)E发生加聚反应,产物的结构简式为
(5)F→G的反应类型为
(6)羰基具有较强的极性。I→J经历了加成和消去的过程,其中间体的结构简式为
(填标号)。
(7)K→L的化学方程式为
(8)写出一种满足下列条件的L的同分异构体的结构简式
(不考虑立体
异构)。
①能与FeCL发生显色反应;lmol该物质与足量Na()H溶液反应,消耗3 mol Na()H。
②核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为9:2:2:2:1:1。
③含有酯基和氨基(或取代的氨基,一NR"”R”,R”和R"可以是H或烃基)。
9.(2025·广东卷)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破,光-酶协同可实现基于三组分反应的
有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略;Ph一代表苯基(CH一)。
P
CHO
Ph入+Br、
Ph
OH
la
2a
3a
4a
5a
(α-溴代丙酮)
(主产物)
(刷产物
(1)化合物la中含氧官能团的名称为
(2)①化合物2a的分子式为
0
②2可与H2()发生加成反应生成化合物I。在1的同分异构体中,同时含有苯环和醇羟基结构的共
种(含化合物I)。
·86·
(3)下列说法正确的有
A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,有元键断裂与o键形成
B.在4a分子中,存在手性碳原子,并有20个碳原子采取sp2杂化
C.在5a分子中,有大π键,可存在分子内氢键,但不存在手性碳原子
D.化合物5a是苯酚的同系物,且可发生原子利用率为100%的还原反应
(4)一定条件下,Br2与丙酮(CH COCH3)发生反应,溴取代丙酮中的α-H,生成化合物3a。若用核磁
共振氢谱监测该取代反应,则可推测:与丙酮相比,产物3的氢谱图中
(5)已知:羧酸在一定条件下,可发生类似于丙酮的α-H取代反应。
根据上述信息,分三步合成化合物Ⅱ。
Ph
①第一步,引入溴:其反应的化学方程式为
②第二步,进行
(填具体反应类型):其反应的化学方程式为
(注明反应条件)。
③第三步,合成Ⅱ:②中得到的含溴有机物与la、2a反应。
(6)参考上述三组分反应,直接合成化合物Ⅲ,需要以1a、
(填结构简式)和3a为
反应物。
Ph2
10.(2025·河北卷)依拉雷诺(Q)是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物,其“一锅法”合成路线如下:
-COOH
CICH-CH,CI CISO.H
△B
OH NaOH
COOH
粉末
Br
NaOH/H.O_HCI/H.O
THF
COOH
THFTHF正丙醇
THF正丙醇”THF/正丙醇aOH
HO室温
Na(0H.50℃
NaOH,50℃
Na(OH,△
HO
2h
·87·
回答下列问题:
(1)Q中含氧官能团的名称:
(2)A→B的反应类型:
(3)C的名称:
(4)C→D反应中,在加热条件下滴加溴时,滴液漏斗末端位于液面以下的目的:
(5)“一锅法”合成中,在NaOH作用下,B与D反应生成中间体E,该中间体的结构简式:
(6)合成过程中,D也可与NaOH发生副反应生成M,图甲、图乙分别为D和M的核磁共振氢谱,推断
M的结构,写出该反应的化学方程式:
6H
3H
2H
人
121086
420
6
5
43210
Slppm
/ppm
甲
乙
(7)写出满足下列条件A的芳香族同分异构体的结构简式:
(a)不与Fe(l3溶液发生显色反应;
(b)红外光谱表明分子中不含C=()键;
(c)核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为1:1:3;
(d)芳香环的一取代物有两种。
·88·