内容正文:
3.5 有机合成
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
1.1912年,法国化学家格利雅(Victor Grignard)因发展了有机镁试剂(也称为格式试剂,简写为RMgX)及其在有机合成中的应用而获得了诺贝尔化学奖。其反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合,从而发生取代或者加成反应,下列反应有机产物不合理的是( )
A.RMgBr+H2OROH B.RMgBr+R’BrR—R’
C.RMgBr+CO2RCOOH D.RMgBr+RCH2CH2OH
2.下列反应可以使碳链增长的是( )
A.CH3CH2CH2CH2Br和NaCN共热
B.CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的乙醇溶液共热
C.CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的水溶液共热
D.CH3CH2CH2CH2Br(g)和Br2(g)光照
3.在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的,下列说法正确的是( )
A.甲苯在光照下与Cl2反应,主反应为苯环上引入氯原子
B.将CH2=CH-CH2OH与酸性KMnO4溶液反应即可得到CH2=CH-COOH
C.引入羟基的方法通常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原
D.HC≡CH、(CN)2、CH3COOH三种单体在一定条件下发生加成、酯化反应即可得到
4.以1-丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序是
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.B.D.f、g、h B.e、D.C.A.h
C.A.e、D.C.h D.B.A.e、C.f
5.已知酸性>H2CO3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将 转化为 的合理方法是
A.与稀H2SO4共热后,加入足量的NaHCO3溶液
B.与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3溶液
C.与足量的NaOH溶液共热后,再加入足量稀H2SO4
D.与足量的NaOH溶液共热后,再通入足量CO2
6.E是一种食品添加剂中的防腐剂,可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。
下列说法不正确的是
A.A是苯酚的一种同系物,且溶解度小于苯酚
B.经反应A→B和C→D的目的是保护官能团酚羟基不被氧化
C.与B属于同类有机物的同分异构体有3种(不包含B)
D.1 mol D可以消耗1 mol NaHCO3
7.下列合成路线不合理的是
A.用氯苯合成环己烯:
B.用乙醇合成乙二醇:CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH
C.用乙烯合成乙酸:CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
D.用BrCH2CH=CHCH2Br合成HOOCCHClCH2COOH:BrCH2CH=CHCH2BrHOCH2CH=CHCH2OHHOOCCH=CHCOOHHOOCCHClCH2COOH
8.在有机合成中,常需将官能团消除或增加,下列合成路线不简洁的是
A.乙烯→乙二醇:
B.溴乙烷→乙醇:
C.1-溴丁烷→1-丁炔:
D.乙烯→乙炔:
9.乙醇在与浓硫酸混合共热的反应过程中,受反应条件的影响,可发生两类不同类型的反应:,1,4二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过下图所示的合成路线制得,其中A可能是
A.乙烯 B.乙醇 C.乙二醇 D.乙酸
10.烯烃复分解反应可示意如下:
+ → +
下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成 的是
A. B.
C. D.
11.我国科研团队发现苯乙烯与开链醚可实现如图的转化,关于该反应,下列说法不正确的是
A.M属于芳香烃
B.N的同分异构体中可能有醛类化合物
C.N分子中含氧官能团为醚键
D.若、均为甲基,则P的分子式为
12.香味醇、橙花醇和乙酸橙花酯在工业上用作香料,它们可由月桂烯来合成。
下列有关说法中不正确的是
A.反应①为加成反应,反应②为取代反应
B.1分子月桂烯与2分子溴加成产物有3种(不考虑立体异构)
C.香味醇和橙花醇具有相同的分子式
D.乙酸橙花酯的同分异构体中不可能有芳香族化合物
13.是一种有机醚,可由链状烃A(分子式为)通过如图路线制得。下列说法正确的是
A.A的结构简式是
B.B中含有的官能团有碳溴键、碳碳双键
C.C在或作催化剂、加热条件下不能被氧化为醛
D.①、②、③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应
14.最新文献报道,有机小分子可催化多氟芳香化合物的取代反应,机理如图所示。
下列说法错误的是
A.2是催化剂
B.4和7都是反应中间体
C.2向4的转化过程中有非极性键与极性键的断裂与形成
D.5为时,1是
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
15.(4分)化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
已知:①RCHO+CH3CHORCH==CHCHO+H2O
②
写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)_______。
16.(4分)已知:。参照上述合成路线,以苯酚和含1~2个碳原子的有机物为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:___________。
17.(4分)化合物A是合成雌酮激素的中间体,科学家们采用下列合成路线来制备:
已知:
设计由1,2-二溴乙烷合成的合成路线_______ (其他试剂任选)。
18.(4分)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料,可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物VIII的单体。
写出VIII的单体的合成路线_______(不用注明反应条件)。
19.(14分)已知合成路线:
ABC
根据要求回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______。
(2)上述过程属于加成反应的有_______(填序号)。
(3)反应②的化学方程式为_______。
(4)反应③的化学方程式为_______。
(5)反应④为_______反应,化学方程式为_______。
(6)相对于初始反应物 来讲,产物 引入了官能团:_______;产物C则引入了官能团:_______。
20.(14分)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___________。
21.(14分)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:、___________。
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3.5 有机合成
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
1.1912年,法国化学家格利雅(Victor Grignard)因发展了有机镁试剂(也称为格式试剂,简写为RMgX)及其在有机合成中的应用而获得了诺贝尔化学奖。其反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合,从而发生取代或者加成反应,下列反应有机产物不合理的是( )
A.RMgBr+H2OROH B.RMgBr+R’BrR—R’
C.RMgBr+CO2RCOOH D.RMgBr+RCH2CH2OH
【答案】A
【解析】根据反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合分析判断。A.RMgBr+H2OROH反应中负电性的烃基R-与负电性的-OH结合,不符合上述反应机理,故A错误;B.RMgBr+R’BrR—R’ 反应中负电性的烃基R-与正电性的- R’结合,符合上述反应机理,故B正确;C.RMgBr+CO2RCOOH反应中负电性的烃基R-与正电性的- COOH结合,符合上述反应机理,故C正确;D.RMgBr+RCH2CH2OH反应中负电性的烃基R-与正电性的- CH2CH2OH结合,符合上述反应机理,故D正确;故选A。
2.下列反应可以使碳链增长的是( )
A.CH3CH2CH2CH2Br和NaCN共热
B.CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的乙醇溶液共热
C.CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的水溶液共热
D.CH3CH2CH2CH2Br(g)和Br2(g)光照
【答案】A
【解析】A. CH3CH2CH2CH2Br和NaCN共热,发生取代反应生成,使碳链增加一个碳原子,A符合;B. CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应生成烯烃,碳原子数不变,B不符合;C. CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的水溶液共热,发生取代反应生成醇,碳原子数不变,C不符合;D. CH3CH2CH2CH2Br(g)和Br2(g)光照,发生取代反应生成多溴代烃,碳原子数不变,D不符合;答案为A。
3.在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的,下列说法正确的是( )
A.甲苯在光照下与Cl2反应,主反应为苯环上引入氯原子
B.将CH2=CH-CH2OH与酸性KMnO4溶液反应即可得到CH2=CH-COOH
C.引入羟基的方法通常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原
D.HC≡CH、(CN)2、CH3COOH三种单体在一定条件下发生加成、酯化反应即可得到
【答案】C
【解析】A.甲苯在光照下与氯气反应,主反应为甲基上的氢原子被取代,故A错误;B. 碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B错误;C. 卤代烃水解、烯烃加成、酯的水解和醛的还原等能够引入羟基,故C正确;D. 三种单体在一定条件下发生加成和加聚反应能生成该物质,故D错误。故答案选:C。
4.以1-丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序是
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.B.D.f、g、h B.e、D.C.A.h
C.A.e、D.C.h D.B.A.e、C.f
【答案】B
【解析】1-丙醇发生消去反应产生丙烯CH2=CH-CH3,丙烯与溴水发生加成反应产生1,2-二溴丙烷,1,2-二溴丙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成1,2-丙二醇,1,2-丙二醇发生催化氧化反应生成,最后与1-丙醇发生酯化反应生成,则发生反应先后顺序依次为:消去反应、加成反应、取代反应、氧化反应、酯化反应,即为e、D.C.A.h,故合理选项是B。
5.已知酸性>H2CO3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将 转化为 的合理方法是
A.与稀H2SO4共热后,加入足量的NaHCO3溶液
B.与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3溶液
C.与足量的NaOH溶液共热后,再加入足量稀H2SO4
D.与足量的NaOH溶液共热后,再通入足量CO2
【答案】D
【解析】A. 在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸,再加入碳酸氢钠溶液,羧基可与其反应生成 ,但是由于酯在酸性条件下水解程度较小,酯的转化率较小,故该方法原料转化率较低,A错误;B. 在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸,再加入碳酸钠溶液,酚羟基和羧基都反应,得不到目标产物,B错误;C. 与足量的NaOH溶液共热后,再加入足量稀H2SO4生成邻羟基苯甲酸,得不到目标产物,C错误;D. 与足量的NaOH溶液共热,可完全水解,原料转化率高,水解液中再通入足量二氧化碳,由于碳酸的酸性弱于苯甲酸但强于苯酚,故可生成邻羟基苯甲酸钠,D正确;答案选D。
6.E是一种食品添加剂中的防腐剂,可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。
下列说法不正确的是
A.A是苯酚的一种同系物,且溶解度小于苯酚
B.经反应A→B和C→D的目的是保护官能团酚羟基不被氧化
C.与B属于同类有机物的同分异构体有3种(不包含B)
D.1 mol D可以消耗1 mol NaHCO3
【答案】C
【解析】A.A是苯酚的同系物,A的烃基中碳原子数大于苯酚,溶解度比苯酚小,A正确;B.A中含有酚羟基,易被氧化,设计A→B和C→D的目的是:保护酚羟基,防止被氧化,B正确;C.与B属于同类有机物属于醚类,对应的同分异构体可为 、 、 、 ,共4种,C错误;D.D中羧基可与碳酸氢钠反应,则1molD可以消耗1molNaHCO3,D正确;答案选C。
7.下列合成路线不合理的是
A.用氯苯合成环己烯:
B.用乙醇合成乙二醇:CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH
C.用乙烯合成乙酸:CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
D.用BrCH2CH=CHCH2Br合成HOOCCHClCH2COOH:BrCH2CH=CHCH2BrHOCH2CH=CHCH2OHHOOCCH=CHCOOHHOOCCHClCH2COOH
【答案】D
【解析】A.氯苯能与氢气发生加成反应生成一氯环己烷,一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成环己烯,可以实现,故A正确;B.乙醇在浓硫酸、加热170℃时发生消去反应生成乙烯,乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷在氢氧化钠溶液、加热条件下发生取代反应生成乙二醇,方案可行,故B正确;C.乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇可以发生催化氧化生成乙醛,乙醛可以进一步氧化生成乙酸,方案可行,故C正确;D .HOCH2CH=CHCH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化时,碳碳双键也会被氧化断开,不可能生成HOOCCH=CHCOOH,故D错误;答案选D。
8.在有机合成中,常需将官能团消除或增加,下列合成路线不简洁的是
A.乙烯→乙二醇:
B.溴乙烷→乙醇:
C.1-溴丁烷→1-丁炔:
D.乙烯→乙炔:
【答案】B
【解析】A.路线设计合理简洁,A项不符合题意;B.只需要溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热水解即可生成乙醇,合成路线不简洁,B项符合题意;C.路线设计合理简洁,C项不符合题意;D.路线设计合理简洁,D项不符合题意; 故选B。
9.乙醇在与浓硫酸混合共热的反应过程中,受反应条件的影响,可发生两类不同类型的反应:,1,4二氧六环是一种常见的溶剂。它可以通过下图所示的合成路线制得,其中A可能是
A.乙烯 B.乙醇 C.乙二醇 D.乙酸
【答案】A
【解析】根据题示信息可以得出1,4二氧六环是由乙二醇通过分子间脱水反应的方式合成的,结合官能团在各反应条件下变化的特点,各物质的结构可借助于逆推法得到:CH2==CH2←CH2BrCH2Br←HOCH2CH2OH←,所以 A是乙烯,选A。
10.烯烃复分解反应可示意如下:
+ → +
下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成 的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题给息可知,烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂,两端基团重新组合为新的烯烃,以此来解答。A. 中两个碳碳双键断裂后,生成物中新形成的环为六元环,且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求,可以生成 ,A正确;B. 中两个碳碳双键断裂后,合成了六元环,但是碳碳双键的位置不正确,B错误;C中两个碳碳双键断裂后,合成的是五元环,C错误;D. 中两个碳碳双键断裂后,得到的是五元环,D错误;答案选A。
11.我国科研团队发现苯乙烯与开链醚可实现如图的转化,关于该反应,下列说法不正确的是
A.M属于芳香烃
B.N的同分异构体中可能有醛类化合物
C.N分子中含氧官能团为醚键
D.若、均为甲基,则P的分子式为
【答案】B
【解析】A.只含C.H元素且含有苯环的烃为芳香烃,M中只含C.H元素且含有苯环,所以属于芳香烃,A正确;B.N为饱和有机物,所以N的同分异构体中不可能有醛类化合物,B错误;C.根据N的结构简式可知,N分子中的含氧官能团为醚键,C正确;D.若R1、R2均为甲基,Ar为苯环,节点为碳原子,每个碳原子可形成4个共价键,不足键用氢原子补齐,则P的分子式为C12H16O2,D正确;故选B。
12.香味醇、橙花醇和乙酸橙花酯在工业上用作香料,它们可由月桂烯来合成。
下列有关说法中不正确的是
A.反应①为加成反应,反应②为取代反应
B.1分子月桂烯与2分子溴加成产物有3种(不考虑立体异构)
C.香味醇和橙花醇具有相同的分子式
D.乙酸橙花酯的同分异构体中不可能有芳香族化合物
【答案】B
【解析】A.由合成路线可知,反应①为加成反应,反应②为取代反应,A项正确;B.1分子月桂烯与2分子溴加成产物有: ,共4种,B项错误;C.香味醇的分子式为C10H18O,橙花醇的分子式为C10H18O,二者分子式相同,C项正确;D.乙酸橙花酯的不饱和度为3,苯环的不饱和度为4,故乙酸橙花酯的同分异构体中不可能有芳香族化合物,D项正确;答案选B。
13.是一种有机醚,可由链状烃A(分子式为)通过如图路线制得。下列说法正确的是
A.A的结构简式是
B.B中含有的官能团有碳溴键、碳碳双键
C.C在或作催化剂、加热条件下不能被氧化为醛
D.①、②、③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应
【答案】B
【解析】采用逆推法进行分析,A与溴发生加成反应生成溴代烃B,B在碱性环境下发生取代反应生成醇C,C在浓硫酸作催化剂的条件下发生脱水反应生成环醚;故A为CH2=CHCH=CH2,B为BrCH2CH=CHCH2Br,C为HOCH2CH=CHCH2OH,据此解题。A.由分析可知,A为CH2=CHCH=CH2,名称为1,3-丁二烯,选项A错误;B.B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键,选项B正确;C.C为HOCH2CH=CHCH2OH,在Cu或Ag做催化剂、加热条件下能被O2氧化为醛,选项C错误;D.由上述分析,①、②、③的反应类型分别为加成、水解(取代)、取代,选项D错误;故选B。
14.最新文献报道,有机小分子可催化多氟芳香化合物的取代反应,机理如图所示。
下列说法错误的是
A.2是催化剂
B.4和7都是反应中间体
C.2向4的转化过程中有非极性键与极性键的断裂与形成
D.5为时,1是
【答案】C
【解析】分析题图可知反应历程为(用数字代表物质):,,,总反应为,2是催化剂,4和7是反应中间体,据此分析作答。A.由上述分析可知,2是催化剂,A正确;B.由上述分析可知,4和7都是反应中间体,B正确;C.由题图可知,2向4的转化过程中有碳氟键断裂,有碳氮键形成,即有极性键的断裂和形成,无非极性键的断裂与形成,C错误;D.由题图可知,若5为,则为,故1是,D正确。故选C。
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
15.(4分)化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
已知:①RCHO+CH3CHORCH==CHCHO+H2O
②
写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)_______。
【答案】(4分)
【解析】根据已知②,环己烷需要先转变成环己烯,再与2丁炔进行加成就可以连接两个碳链,再用Br2与碳链上双键加成即可;
故答案为: 。
16.(4分)已知:。参照上述合成路线,以苯酚和含1~2个碳原子的有机物为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:___________。
【答案】(4分)
【解析】由可知, 转化为,发生银镜反应后经酸化生成,和CH3CH2OH发生酯化反应生成,则合成路线为。
17.(4分)化合物A是合成雌酮激素的中间体,科学家们采用下列合成路线来制备:
已知:
设计由1,2-二溴乙烷合成的合成路线_______ (其他试剂任选)。
【答案】(4分)
【解析】根据反应流程,E到F为酚羟基转换为甲氧基,然后羧基在SOCl2的作用下生成-COCl,-COCl与(CH3)2CuLi反应变成酮羰基,综合以上分析,采用逆合成分析法进行有机合成。
根据已知条件,羧基与SOCl2发生反应生成酰氯键,已知反应物为1,2-二溴乙烷,所以采用逆合成分析法进行设计合成路线,,故答案为:。
18.(4分)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料,可合成丙烯酸V、丙醇VII等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物VIII的单体。
写出VIII的单体的合成路线_______(不用注明反应条件)。
【答案】(4分)
【解析】根据化合物Ⅷ的结构简式可知,其单体为,其原料中的含氧有机物只有一种含二个羧基的化合物,原料可以是,发生题干Ⅳ→V的反应得到,还原为,再加成得到,和发生酯化反应得到目标产物,则合成路线为:。故答案为:
。
19.(14分)已知合成路线:
ABC
根据要求回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______。
(2)上述过程属于加成反应的有_______(填序号)。
(3)反应②的化学方程式为_______。
(4)反应③的化学方程式为_______。
(5)反应④为_______反应,化学方程式为_______。
(6)相对于初始反应物 来讲,产物 引入了官能团:_______;产物C则引入了官能团:_______。
【答案】(1)(2分)
(2)①③⑤(2分)
(3) +2NaOH+2NaBr+2H2O(2分)
(4) +Br2→(2分)
(5) 取代 (2分) +2NaOH +2NaBr(2分)
(6) 碳溴键 (1分) 羟基(1分)
【解析】 与Br2的CCl4发生加成反应,生成A,A为 ,A在氢氧化钠醇溶液发生消去反应,生成B,B结构简式为 ,B再与Br2发生1,4加成反应生成 , 在氢氧化钠水溶液发生取代反应生成C,C结构简式为 ,C再与H2发生加成反应生成
(1)根据分析可知A的结构简式为 ;
(2)根据分析可知上述反应①③⑤属于加成反应;
(3)A在氢氧化钠醇溶液发生消去反应,生成B,B结构简式为 ,反应方程式为 +2NaOH+2NaBr+2H2O;
(4)B再与Br2发生1,4加成反应生成 ,反应方程式为 +Br2→;
(5) 在氢氧化钠水溶液发生取代反应生成C,化学方程式为 +2NaOH +2NaBr;
(6)根据分析可知反应物 到产物 引入了官能团碳溴键,产物C 则引入了官能团羟基;
20.(14分)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分)
(2)氯气、光照(2分)
(3)邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛)(2分)
(4)取代反应(1分)
(5)CH3COCH2COOCH2CH3+ +H2O(2分)
(6)或或(2分)
(7) (3分)
【解析】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。
【解析】(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
。
21.(14分)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分)
(2)(酮)羰基、碳碳双键(2分)
(3)取代反应(2分)
(4)+Br2+HBr(2分)
(5) 22 (2分) 或(2分)
(6) (2分)
【解析】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;
(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。
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