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让教与学更高效
专题10有机推断和合成综合题
1.(1)酯基
(2)D
CH=CH一CH,OH
(3)
CH-CH-NH,
OH CHOH+CLCHCOOCH,
CH-CH-NHCOCHCL
OH CH,OH
CH,OH
O,N
(⑤)加入新制Cu(OH)2,溶液变为绛蓝色的则是X
CH
CH,CI
CH,OH
Cl
NaOH水溶液
Cu.O2>
光照
加热
(6
CHO
CH=CHCHO
CH-CHCH,OH
CH,CHO
NaBH
催化剂
2.(1)酰胺基
(2)AB
3)
N=C=0
(5)将气体通入H,S溶液/NaHS溶液/Na,S溶液,若出现(淡黄色,黄色,乳白色)沉淀,则含SO,
OH
OH
COOH
(6
CH,KMnO4/H
COOH
①NaOH/水,△
COOH CI/Fe
②H
3.(1)羟基、醚键
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COOH
(2)
OCH3
(3)D
H
OCH3
HOOC
CN
CN
(5)
+C02
SOCL H.C-COCI
CH COOH-
(6
4.(1)醛基、醚键
(2)乙二醇
CH3
(3)
CH,=C-CHO
(4)BC
2
PhyP=CH:
(CHCHOHCHCHOCHCH-CHCHO
H2
N:HrH:O
催化剂
KOH,△
5.(1)羟基、醚键
/
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HO
(2)
CH2CI
(3)AD
(4)取少许D溶于CHC,中,加入一小块钠,若无气泡产生,则不含化合物C(或其它合理答案)
(5)
Br
H3CO
OCH3
NH2HCI
COOCH3
√入COOCH
+HCI+HBr
K2CO
HOCH,CH,CH,CONH,→BrCH,CH,CH,CONH,→
(或其它合理答案)
NH
6.(1)硝基
(2)ACD
(3)
Br
CF3
(⑤)向混合物中滴加酸性KMnO,溶液,若褪色,则有B生成
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(6
7.(1)
加成反应
羰基,羧基
(2)AD
3)
+SO,+HCI
HC=CHB→HC=CH NaCN
→HC=CHHC=CH
Br Br
4s0,00
HOOC COOH
OH
5
0心
8.(1)氨基
(2)AC
(3)CICH,CH,CH,CH,COCI
N02
NH2
+3Fe 6HCI-
+3FeCl,+2H,O
4
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3)
9.(1)酯基、醛基
(2)CH2 =CHCOOCH3
(3)ABC
0
(4)
+CHNH2→
+CHOH
CHO
(OCH,CH,0H-→CH,C00H-0→CH,C00C,H,-cH→CH,C0CH,C0CH,
一碱
10.(1)醛基、羟基
HO
N
(3)ACD
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ONa
OH
(4)
+3NaOH
+CHCH2OH H2O
COONa
COOEt
COONa
0
NH2
(⑤)加入FeCl,溶液,若显紫色,则为G;若无紫色则为H
COOH
COOH
H2SO4 HNO3
H+,MnO
Zn.HCl
N02
NO2
NH2
(6
COOCHs
C2HOH,H2SO
NH2
11.(1)羟基、酯基
还原反应
(2)HO
H
(3)ABC
+N(C4H)4F+H2O→
OH
F-Si-
+N(C3Ho)aOH
N全CI
o,a=e0-合0子Q,只只
H0
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H2N-NH2
12.(1)
酰胺基
还原反应
(2)CD
3)
NaC+C,H,OH
OH
HO
4
NH2
8,8
OH
NaNO,/HCI
H20
0-5℃
(6
C2HsONa
0
CH,CH,OH-
HBr
CH,CH2Br
浓硫酸,加热
专题10 有机推断和合成综合题
1.(2026·浙江湖州.衢州·丽水二模)氯霉素(H)是广谱抗菌素,某研究小组采用如下路线进行合成:
已知:①能选择性还原碳氧双键;
②含结构的物质遇新制会形成绛蓝色溶液
请回答:
(1)G中的含氧官能团名称是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.B的某种同分异构体具有两性
B.E可以发生加成反应、取代反应和氧化反应
C.G在酸性条件下水解可得到一种酸性强于乙酸的产物
D.H分子中含1个手性碳原子,与足量溶液反应最多消耗
(3)已知化合物C存在顺反异构,则C的结构简式为___________。
(4)写出的化学反应方程式___________。
(5)的过程中会产生少量的同分异构体,请利用实验区分和(只需写出试剂和现象)___________。
(6)根据所学知识和相关信息,设计用甲苯()与得到的合成路线___________。(用流程图表示,无机试剂任选)
【答案】(1)酯基
(2)D
(3)
(4)
(5)加入新制,溶液变为绛蓝色的则是
(6)
【分析】A发生硝化反应生成B,由E的结构简式逆推,可知B是;根据C、D的分子式,可知C与HOBr发生加成反应生成D, F和G发生取代反应生成H,由E、G 的结构简式逆推 ,可知F的结构简式为;
【详解】(1)根据G的结构简式,可知G中的含氧官能团名称是酯基;
(2)A.B是,的同分异构体具有两性,故A正确;
B.E含有苯环,可以发生加成反应,E含有羟基,可以发生取代反应和氧化反应,故B正确;
C.G含有酯基,在酸性条件下水解可得到Cl2CHCOOH、CH3OH,Cl2CHCOOH酸性强于乙酸,故C正确;
D.分子中含2个手性碳原子(*标出),,故D错误;
选D。
(3)C与HOBr发生加成反应生成D,化合物C存在顺反异构,则C的结构简式为。
(4)F是,F和G发生取代反应生成H和CH3OH, 的化学反应方程式;
(5)的过程中会产生少量的同分异构体,含结构的物质遇新制会形成绛蓝色溶液,加入新制,溶液变为绛蓝色的则是。
(6)和氯气在光照条件下发生取代反应生成,水解生成,氧化为,和发生羟醛缩合反应生成,发生发生还原反应生成,合成路线为。
2.(2026·浙江温州·二模)一种降糖药物P的合成路线如下。
已知:
①,R1为-COOH、-NO2等,为间位定位基;
②,R2为烃基、-X、-OH等,为邻、对位定位基;
③烃基的定位能力比-X强。
请回答:
(1)化合物D的含氮官能团名称是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.化合物A可由甲苯与氯气在光照的条件下反应制得
B.化合物C中所有原子可能共面
C.化合物M属于胺类物质
D.化合物P的分子式为
(3)F→P属于加成反应,则G的结构简式是___________。
(4)D→E的过程中,会生成E的同分异构体,与E中两个苯环上的取代基数目均相同,则的结构简式为___________。
(5)B→C的第二步反应有含硫的酸性气体产生,设计实验检验该气体___________(要求利用该气体的氧化性)。
(6)设计以A为原料合成B的路线(用流程图表示,无机试剂任选)___________。
【答案】(1)酰胺基
(2)AB
(3)
(4)
(5)将气体通入溶液/溶液/溶液,若出现(淡黄色,黄色,乳白色)沉淀,则含
(6)
【分析】
A为,先与CH3I反应将-OH保护起来、再与SOCl2发生取代反应生成,C与发生取代反应生成,D与ClSO2H发生取代反应生成,E与氨气发生取代反应生成,F与G发生加成反应得。
【详解】(1)化合物D的含氮官能团名称是酰胺基。
(2)
A. 甲苯与氯气在光照的条件下反应制得等,甲苯侧链上氢被取代,A错误;
B. 化合物C中甲基上碳是四面体结构,C所有原子不可能共面,B错误;
C. 化合物M含有氨基,属于胺类物质,C正确;
D. 化合物P的分子式为,D正确;
故选AB。
(3)F→P属于加成反应,F中磺酰胺基提供N和H,加到G中C=N双键上,则G的结构简式是。
(4)D中右侧苯环上邻、对位均可被取代,E是D中右侧苯环上对位被取代的产物,而邻位被取代时生成,则的结构简式为。
(5)二氧化硫具有氧化性,能将-2价的硫氧化成硫单质,B→C的第二步反应有含硫的酸性气体产生,设计实验检验该气体:将气体通入溶液/溶液/溶液,若出现(淡黄色,黄色,乳白色)沉淀,则含。
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化,得邻氯苯甲酸,然后在NaOH溶液、加热加压条件下将氯水解,酸化后得邻羟基苯甲酸,再在铁催化下与氯气反应得B,以A为原料合成B的路线。
3.(2026·浙江绍兴·二模)化合物N是一种治疗咳嗽的药物的中间体,某研究小组按以下路线合成该化合物(反应条件及试剂已简化):
已知:①R-OH和R-COOH能与SOCl2反应生成R-Cl和R-COCl
②
请回答:
(1)化合物A中官能团的名称是___________。
(2)C的结构简式为___________。
(3)下列说法不正确的是___________。
A.化合物A的水溶性比化合物B的大
B.C→D发生取代反应,H→I和K→L发生还原反应
C.结合E与F反应生成G,推断F与氢氧化钾反应可能生成二价阴离子(C3HO2N)2-
D.L的分子式为C17H25NO
(4)D和I反应的过程中除了生成J,还有有机副产物生成,写出副产物的结构简式___________。
(5)G→H的反应中还有另一种产物CO2,写出该反应方程式___________。
(6)以乙酸和Ⅰ()为原料,设计化合物的合成路线___________。(用流程图表示,无机试剂任选)
【答案】(1)羟基、醚键
(2)
(3)D
(4)
(5)+CO2
(6)
【分析】
由有机物的转化关系可知,A与SOCl2发生取代反应生成B;一定条件下B转化为,则C为;C与SOCl2发生取代反应生成D;E与F发生信息②反应生成,则G为;G受热发生脱羧反应生成H;H与硼氢化钠发生还原反应生成I;一定条件下I与D生成J;POCl3作用下J先发生加成反应,后发生消去反应生成K;镍作催化剂条件下K与氢气发生还原反应生成,则L为;L酸性条件下与甲醛反应生成M;M与硼氢化钠发生还原反应生成N。
【详解】(1)由结构简式可知,化合物A的官能团为羟基、醚键;
(2)
由分析可知,C的结构简式为:;
(3)A.由结构简式可知,A分子能与水分子形成分子间氢键,B分子不能形成分子间氢键,所以A的水溶性比B的大,A正确;
B.由分析可知,C→D的反应为C与SOCl2发生取代反应生成D;H→I的反应为H与硼氢化钠发生还原反应生成I 、K→L的反应为镍作催化剂条件下K与氢气发生还原反应生成L,B正确;
C.由E与F反应生成G可知,F分子中在氢氧化钾溶液中可以可能生成二价阴离子,的化学式为(C3HO2N)2-,C正确;
D.由分析可知,L的结构简式为:,分子式为C17H23NO,D错误;
故选D;
(4)由结构简式可知,I与D可以发生取代反应生成和氯化氢,则副产物的结构简式为:;
(5)由分析可知,G→H的反应为G受热发生脱羧反应生成H和二氧化碳,反应的化学方程式为:+CO2;
(6)由有机物的转化关系和题给信息可知,以乙酸和Ⅰ为原料合成化合物的合成步骤为乙酸与SOCl2发生取代反应生成乙酰氯;乙酰氯与I先发生取代反应,后发生构型转化生成;POCl3作用下先发生加成反应,后发生消去反应生成,则合成路线为:。
4.(2026·浙江嘉兴·二模)X是一种药物中间体,某实验小组按以下流程合成X(部分流程、产物及条件已省略):
已知:①
②
③
(注:、、表示烃基或H)
请回答:
(1)化合物E的含氧官能团名称是___________。
(2)化合物M的名称是___________。
(3)的原子利用率100%,K的结构简式是___________。
(4)下列说法不正确的是___________
A.的反应类型为氧化反应
B.化合物B中所有原子共平面
C.化合物H的分子式为
D.化合物X与足量加成后的产物中有3个手性碳原子
(5)的过程历经两步,若将步骤Ⅰ和步骤Ⅱ对调,则得到有机产物X'的结构简式是___________。
(6)结合题中信息,以、为原料,设计的合成路线__________(用流程图表示,其他无机试剂任选)。
【答案】(1)醛基、醚键
(2)乙二醇
(3)
(4)BC
(5)
(6)
【分析】
由流程图可知,有机物A在一定条件下发生消去反应生成有机物B ,有机物B在一定条件下与发生取代反应生成有机物C,根据有机物C和D的结构简式,可得有机物M为,有机物D在一定条件下发生取代反应生成有机物E,E与发生已知条件①的反应生成F,结合F的分子式可知F为,F和K发生已知条件③的反应生成G,根据G的结构可得有机物K为 ,根据已知条件②的反应机理,有机物G生成H,最终H生成X。
【详解】(1)观察E的结构简式,含氧官能团为醛基(−CHO)和醚键;
(2)根据上述分析可知,M为乙二醇;
(3)根据上述分析可知,F→G为Diels-Alder双烯加成反应,原子利用率100%,F是E的醛基经Wittig反应得到的共轭二烯,结合G的结构,可得K为;
(4)A.A→B是环己酮脱氢引入碳碳双键,属于氧化反应,A正确;
B.有机物B(2-环己烯酮)含多个饱和碳原子,为四面体结构,所有原子不可能共平面,故B错误;
C.化合物H的分子式为,故C错误;
D.X与足量加成后,羰基、双键都被饱和,共有3个手性碳原子;
故答案选BC。
(5)原流程为:先还原醛基,再脱缩酮保护得到X;若对调,先脱保护会释放出羰基,再还原时,羰基和醛基都会被还原,因此得到产物 X ′为 ;
(6)结合题中信息,先催化氧化得到乙醛,乙醛通过羟醛缩合得到,与反应生成,根据已知信息②转化为,与发生Diels-Alder双烯加成反应生成 ,再通过与加成生成最终产物,整个合成路线为
5.(2026.浙江台州.二模)吲哚里西啶类生物碱安托酚是重要的生物活性物质,某研究小组通过下列流程合成该活性物质的中间体J。
请回答:
(1)化合物A的官能团名称是________。
(2)化合物B的结构简式是________;化合物Ⅰ的结构简式是________。
(3)下列说法正确的是________。
A.化合物发生取代反应
B.化合物遇溶液显紫色
C.化合物的分子式为
D.化合物在酸性或碱性条件下均可发生水解
(4)实验室中的合成步骤为:
①在下,将化合物溶于中,缓慢滴加液;
②滴加完毕后升至室温搅拌过夜;
③反应结束后,将混合物倒入冰水中;
④用萃取分液,有机相经干燥后过滤,将滤液浓缩,过滤得白色固体D。
设计实验检验化合物D中是否含有化合物C________。
(5)补充D→F的化学方程式:________。
_______+______+_______
(6)设计以和为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。
【答案】(1)羟基、醚键
(2)
(3)AD
(4)取少许D溶于中,加入一小块钠,若无气泡产生,则不含化合物(或其它合理答案)
(5)
+HCl+HBr
(6)(或其它合理答案)
【分析】
根据A、C的结构简式并结合B的化学式可得B为,A与B发生取代反应生成C,在下,将化合物溶于中,缓慢滴加液,C与发生取代反应生成D,结合D、F的结构简式和E的化学式可得E为,D与E发生取代反应生成F和、,F在乙酸和甲醇作用下成环生成G,G发生取代反应生成H,结合H和J的结构简式和I的分子式可得I为,I在作用下发生还原反应生成J。
【详解】(1)由A的结构简式可知,化合物A中的官能团为羟基、醚键;
(2)由分析可知,化合物B的结构简式是;化合物Ⅰ的结构简式是;
(3)A.化合物CD是转化为,属于取代反应,A正确;
B.化合物G中无酚羟基(酚羟基遇显紫色),结构中为醚键,遇不显紫色,B错误;
C.根据化合物A的结构简式可知,分子式为,C错误;
D.化合物J含酰胺基,酰胺基在酸性或碱性条件下均水解,D正确;
选AD。
(4)化合物C含羟基(),化合物D含碳溴键。羟基可与活泼金属反应生成,而卤代烃与不反应,因此实验方案为:取少许D溶于中,加入一小块钠,若无气泡产生,则不含化合物C;若有气泡产生,则含C;
(5)由分析可知,E为,D与E发生取代反应生成F和、,因此化学方程式为:+HCl+HBr;
(6)结合题中流程,先与开环生成含羟基的物质,再与发生取代反应生成,再在作用下发生取代反应成环生成,合成路线为:。
6.(2026·浙江宁波·二模)化合物K是合成某种口服抗凝药物的关键中间体,“Chem is try”小组通过如下流程制备K(反应条件已省略):
已知:
请回答:
(1)A中含氧官能团名称为________。
(2)下列选项不正确的是________。
A.化合物B在水中的溶解性大于在盐酸中
B.D→E的反应类型是取代反应
C.1mol化合物J与足量NaOH溶液反应最多消耗3molNaOH
D.产物K的分子式为
(3)C→D过程中有副产物生成,为D的同分异构体,写出其结构简式________。
(4)H→I的化学反应方程式为________。
(5)A→B过程中,设计实验检验已有B生成(无机物已除去,只需写出试剂和现象)________。
(6)以苯为有机原料,设计化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。
【答案】(1)硝基
(2)ACD
(3)
(4)
(5)向混合物中滴加酸性溶液,若褪色,则有B生成
(6)
【分析】A与Fe、HCl作用,发生还原反应生成B,B与NaN3反应生成C,C与C3HF3发生加成反应生成D,D与反应生成E和B(OH)2Br,E在LiCl作用下生成F;H与CH3NH2反应生成I,I与SOCl2反应生成J,结合J的结构简式及H、I的分子式可推知,H为,I为,J与F发生反应生成K和HCl。
【详解】(1)根据A的结构简式可知,A中含氧官能团名称为硝基;
(2)
A.化合物B为,含有氨基,能与盐酸反应生成盐酸盐,在水中的溶解性小于在盐酸中,A不正确;
B.D→E是D与反应生成E和B(OH)2Br,反应类型是取代反应,B正确;
C.J为,分子中含有一个酰胺基和一个碳氯键,1mol化合物J与足量NaOH溶液反应,酰胺键水解消耗1 mol NaOH,苯环上的氯原子若水解则再消耗1 mol NaOH,最多消耗2 mol NaOH,C不正确;
D.产物K为,分子式为,D不正确;
答案选ACD;
(3)C3HF3的结构简式为CHCCF3,C→D过程中有副产物生成,为D的同分异构体,则加成位置不同,-CF3的位置不同,另一结构简式为;
(4)H→I是与CH3NH2反应生成,反应的化学反应方程式为;
(5)A与B的区别是A中含有硝基,B中含有氨基,氨基具有较强还原性,A→B过程中,检验已有B生成的方法是:向混合物中滴加酸性溶液,若褪色,则有B生成;
(6)以苯为有机原料,合成化合物的思路是利用乙炔与发生类似C→D的反应生成。碳化钙与水反应可生成乙炔;苯硝化反应得到硝基苯,硝基苯还原得到苯胺,苯胺与NaN3反应生成;故合成路线为:。
7.(2026.浙江杭州·二模)化合物G对白色念珠菌具有较强的抑制作用,某研究小组按以下路线合成该化合物(反应条件及试剂已简化):
已知:①B中保留酸酐结构
②
请回答:
(1)A→B的反应类型是___________;化合物C中含氧官能团的名称是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.A→B过程中将替换为浓溶液,可提高产率
B.化合物C有一个手性碳原子
C.F→G过程中有生成
D.化合物D分子中所有碳原子可能共平面
(3)的化学方程式___________。
(4)过程中有副产物H生成,其分子式为
①写出H的结构简式___________。
②请判断化合物的碱性强弱:F___________H(填“>”“<”或“=”)
(5)以苯酚、乙炔和为有机原料,设计化合物的合成路线__________(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(1) 加成反应 羰基,羧基
(2)AD
(3)
(4) >
(5)
【分析】A与加成得到B(),B发生开环取代生成C,C与SOCl2发生取代反应生成D(),D与CH3OH生成E(),E与反应生成F(),F与乙酸在POCl3条件下脱水生成G,据此分析;
【详解】(1)A与发生双键加成,得到B(保留酸酐结构),原子利用率100%,为加成反应;观察C的结构,含氧官能团为酮羰基和羧基;
(2)A.是有是有机碱,可溶于有机反应体系活化巯基;浓溶液是无机体系,与有机物不互溶,反应接触面小,会降低产率,A错误;
B.C中手性碳,只有1个,,B正确;
C.F(),与乙酸脱水成恶二唑环,过程生成水,C正确;
D.D中含有饱和sp3杂化碳(手性碳、亚甲基碳),四面体结构不可能让所有碳原子共平面,D错误;
故选AD;
(3)羧基与反应生成酰氯,化学方程式: ;
(4)① E与反应生成和同时,因含有两个-NH2结构,也可以生成副产物H,H的结构简式:;
② F中存在游离的端基,N电子云密度高,碱性强;H中两个N均连接吸电子酰基,电子云密度降低,碱性减弱。:;
(5)乙炔与Br2加成生成,与NaCN发生取代后酸性条件下水解生成,在硫酸条件下生成,和苯酚在条件下生成,在AlCl3条件下生成,合成路线流程图:。
8.(2026.浙江杭州市富阳区新登中学等.二模)化合物X是合成药物阿哌沙班的中间体,某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化):
已知:
①HCHO+2RNH2→RNHCH2NHR+H2O;
②+NH3→HOCH2CH2NH2。
请回答:
(1)化合物D中体现碱性的官能团名称是______。
(2)下列说法正确的是_______。
A.化合物A的碱性比化合物D强 B.邻硝基苯胺沸点比化合物D高
C.F→G的两步反应均为取代反应 D.在E+H→X的反应中,K2CO3作催化剂
(3)路线中两次用到化合物E,E的结构简式是_____。
(4)G→H的化学方程式是_______。
(5)已知F→G过程中同时有多种与G互为同分异构体的副产物,写出一种含量相对较多的副产物结构简式______。
(6)以甲醛、乙烯为有机原料,设计化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)_______。
【答案】(1)氨基
(2)AC
(3)
(4)
(5)
(6)
【分析】苯胺(A)与乙酰氯发生取代反应生成乙酰苯胺(B),B经硝化反应(取代)在苯环上引入硝基得到C,结合B、D的结构简式和C的化学式得C为,C在碱性条件下水解除去乙酰基得到D;D与5-氯戊酰氯(E)在作用下发生取代反应关环生成含内酰胺结构的F,结合D、F的结构和E的化学式可得E为,F与发生取代反应将羰基转化为酰氯,再与发生取代反应得到G(),G在作用下发生还原反应,将硝基还原为氨基得到H(),最后H与E在作用下发生取代反应得到目标中间体X。
【详解】(1)化合物D为对硝基苯胺,含氨基()和硝基()。氨基上的氮原子有孤电子对,可结合质子,体现碱性;硝基是强吸电子基团,不体现碱性。
(2)A.化合物A(苯胺)的碱性比化合物D(对硝基苯胺)强。D中硝基的强吸电子效应降低了氨基氮原子的电子云密度,使其结合的能力减弱,碱性降低,A正确;
B.对硝基苯胺的对位结构使分子排列更紧密,只能形成分子间氢键,分子间作用力强,沸点更高,邻硝基苯胺分子内易形成氢键(硝基与氨基),分子间作用力弱,沸点较低,因此邻硝基苯胺沸点比D低,B错误;
C.F→G的第一步是与反应,羰基被氯原子取代;第二步是生成的亚胺酰氯与反应,氯原子被取代。两步均为取代反应,C正确;
D.在E+H→X的反应中,的作用是与反应生成的反应,促进反应正向进行,提高产率,而非作催化剂,D错误;
(3)由分析可知,E为。
(4)化合物G中的硝基()在和的作用下被还原为氨基(),反应的化学方程式为:。
(5)F→G的第一步反应中,除了目标位点的取代反应,其他位点也可能发生取代。一种含量较多的副产物是在另一个位点发生取代反应生成的产物,结构简式为:。
(6)由题,乙烯()在银催化下与发生氧化反应生成环氧乙烷(),环氧乙烷与发生开环加成反应,生成二乙醇胺(),二乙醇胺在酸性条件下加热脱水,发生分子内取代反应环化,生成,与甲醛()发生已知反应①,两分子吗啉与一分子甲醛反应,生成目标化合物。流程为:。
9.(2026年.浙江金丽衢十二校·二模)化合物Ⅰ()是一种重要的化工原料,它的一种合成路线图如下:
已知:
请回答:
(1)化合物B中所含官能团名称是___________。
(2)写出化合物X的结构简式___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A.F→G的反应类型属于还原反应
B.在水溶液中碱性,原因是比更稳定
C.从整个过程看,D→E的目的是保护羰基
D.化合物H中有2个手性碳原子
(4)写出E→F的化学方程式___________。
(5)A→B的过程中可能生成一种含有12个C原子的副产物,请写出该副产物的结构简式___________。
(6)以丙酮和乙醇为有机原料,设计化合物的合成路线___________(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(1)酯基、醛基
(2)
(3)ABC
(4)+CH3NH2+CH3OH
(5)
(6)
【分析】
根据信息以及X的分子式可知,该反应类型为加成反应,推出X的结构简式为CH2=CHCOOCH3,对比C、E的结构简式,可知D的结构简式为,根据E、G的结构简式以及F的分子式,推出F的结构简式为,根据H的分子式以及I的结构简式,推出H的结构简式为,据此分析;
【详解】(1)根据B的结构简式,含有官能团为酯基、醛基;
(2)根据上述分析,X的结构简式为CH2=CHCOOCH3;
(3)A.F→G的条件是LiAlH4,LiAlH4为强还原剂,即F→G的反应类型为还原反应,故A正确;
B.利用含氮化合物的碱性越强,其共轭酸越稳定,故B正确;
C.从整个过程来看,羰基消失又在同一部位出现,因此D→E的目的是保护羰基,故C正确;
D.根据手性碳原子的定义,H中含有手性碳原子的部位为,只有1个手性碳原子,故D错误;
答案为ABC;
(4)E→F发生取代反应,其反应方程式为+CH3NH2+CH3OH;
(5)根据A→B反应的原理,B中醛基所连碳原子有H,还能与X发生加成反应,即生成含12个碳原子副产物,应是1molA和2molX发生反应,副产物的结构简式为 ;
(6)根据M的结构简式,以及已知信息,生成M的反应物为CH3COCH3和乙酸某酯,根据所给原料,乙醇被氧化成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应,综上所述合成M的路线为。
10.(2026.浙江宁波市“十校”.二模)G是一种新型药物,它的一种简化合成路线如下图所示(部分产物未列出):
已知:Et: Boc: Ts:
回答下列问题:
(1)化合物A中的含氧官能团名称是__________。
(2)写出化合物B的结构简式__________。
(3)下列说法不正确的是 。
A.B→C和F→G的反应类型相同
B.化合物F与氢气充分加成以后的产物中存在5个手性碳原子
C.化合物G苯环上的一氯代物有5种
D.化合物E因为有羟基,所以易溶于水
(4)请写出D与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式(D中C-F键在该条件下不反应)__________。
(5)由F生成G的反应过程中会生成少量副产物H,H是G的同分异构体,设计方案鉴别G和H(写出所用试剂和实验现象)__________。
(6)以()和乙烯为原料,设计化合物()的合成路线__________(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(1)醛基、羟基
(2)
(3)ACD
(4)
(5)加入溶液,若显紫色,则为G;若无紫色则为H
(6)
【分析】
由B的分子式可以计算出其不饱和度为7,即有一个苯环和一个氰基之外还有一个双键,和丙二酸二乙酯反应生成加成反应得到C可知B的结构式为,C和氢气发生还原环化反应生成D,D通过氢化铝锂还原生成E,E和(Boc)2O发生反应保护氨基生成F,F和反应保护羟基生成G,据此回答各问;
【详解】(1)化合物A中的含氧官能团为 (酚) 羟基和醛基;
(2)A和乙腈发生脱水缩合反应,故B的结构简式为;
(3)A .B→C反应类型为加成,F→G的反应类型为取代两者不相同,A错误,符合题意。
B .F与H2充分加成后,苯环、双键均被还原,手性碳原子数为5个,B正确。
C .G中两个苯环均有取代基,苯环上等效氢为6种,一氯代物有6种,C错误,符合题意。
D .E虽含羟基,但烃基和杂环占比大,亲水基团占比较小,故难溶于水,D错误,符合题意。
故答案为ACD;
(4)D与氢氧化钠反应酯基和酰胺基会水解,另外生成的羧酸也会消耗1 mol氢氧化钠,故一共消耗3 mol氢氧化钠,化学方程式为
(5)酚羟基易被氧化成醌,故检验酚羟基和羰基的试剂可以为三氯化铁溶液,故答案为:加入溶液,若显紫色,则为G;若无紫色则为H;
(6)采用逆合成法合成目标化合物,从酯键断开,由对氨基苯甲酸和乙醇组成,对氨基苯甲酸可由提示给的反应类型由对硝基苯甲酸合成,对硝基苯甲酸可由对甲基硝基苯经高锰酸钾氧化得到,对甲基硝基苯可由甲苯经过硝化反应得到,具体合成路线如下:
11.(2026.浙江新阵地教育联盟.二模)一种新型的正电子发射断层扫描心肌灌注成像示踪剂的中间体,以下是I的合成路线。
请回答:
(1)A中官能团的名称为___________,C→D发生的反应类型为___________。
(2)X的结构简式为___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A.N(C4H9)4F的水溶性小于NH4F
B.B→C的目的是保护羟基
C.E→F的反应类型包括取代、加成、消去
D.已知I中N原子的杂化方式相同,则N的碱性:①>②
(4)已知:F-半径小且Si-F键键能大是H转化为I的驱动力,则H→I的化学方程式为___________。
(5)氧的电负性大导致F异构化为Y(不含碳氧双键,氧端带一个单位负电荷),使F→G有极高的选择性,则Y的结构简式为___________。
(6)设计以CH2=CH2为原料合成的合成路线(无机试剂任选)___________。
【答案】(1) 羟基、酯基 还原反应
(2)
(3)ABC
(4)+N(C4H9)4F+H2O++ N(C4H9)4OH
(5)
(6)CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO
【分析】A与环氧乙烷反应生成B,B与反应生成C,C中的羰基被还原羟基生成D,由D的结构逆推C为,B为;E()与X反应生成F(),可推知X为,F在KOH作用下转化为G,D与G发生取代反应生成H,H与H2O、共同作用生成I。据此分析解答。
【详解】(1)根据A的结构,含有的官能团为酯基和羟基;C→D中将酯基还原为羟甲基,反应类型为还原反应。
(2)由E和X反应生成F的分子结构可以逆推出X的结构,其结构简式为:。
(3)A.含有四个憎水的丁基,有机阳离子憎水性强,因此水溶性小于离子化合物,A正确;
B.B→C将末端羟基转化为硅醚保护基,避免该羟基在后续还原等反应中被修饰,目的是保护羟基,B正确;
C.E→F中,一个氨基断裂氮-氢键与醛基发生加成,再脱去水发生消去反应生成氮碳双键,另一个氨基与羧基中的氢发生取代生成酰胺基,三种反应类型都存在,C正确;
D.题目说明两个N杂化方式相同,N①(连叔丁基和羰基的N)受羰基吸电子共轭影响,N上电子云密度低于N②(双键N),因此碱性:①<②,D错误;
故选择ABC。
(4)驱动力为键能大,F进攻硅原子使键断裂,脱除硅保护基得到端羟基,生成,反应的化学方程式为:+N(C4H9)4F+H2O+。
(5)F 含羰基,氧的电负性大导致 F 异构化为 Y(无碳氧双键,氧带单位负电荷),即羰基的异构化:羰基的变为,且F→G有极高的选择性,结合 F 的结构,可推测Y 的结构简式为: 。
(6)先与加成制得,然后发生催化氧化反应制得,2分子乙醛在碱性条件下加热进行双醛加成制得 , 再进行催化氧化制得,与发生缩合反应反应制得。合成路线如下:CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO 。
12.(2026·宁波镇海中学·二模)化合物K是一种治疗脑血管疾病的药物,某课题组设计的合成路线如下:
(1)化合物E中含氮官能团的名称是___________;C→D的反应类型是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.1 mol化合物A与足量溴水反应,最多消耗
B.化合物H与完全加成后的产物分子中有4个手性碳原子
C.化合物E中碳原子的杂化类型有3种
D.化合物K的分子式为
(3)写出E→G的化学方程式___________。
(4)I→J反应过程中还有HCl和生成,化合物J的结构简式是___________。
(5)D→E反应过程中有副产物生成,写出一种可能的副产物的结构简式___________(其分子式为)
(6)以和乙醇为原料,设计化合物的合成路线___________(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(1) 酰胺基 还原反应
(2)CD
(3)
(4)
(5)或
(6)
【分析】A()与在AlCl3催化下发生取代反应生成B(),B与NaNO2发生取代反应生成C,C与NH4HS发生还原反应生成D(),D与乙酸酐反应生成E,E与F()发生反应生成G,G依次用浓盐酸、NaOH发生两步反应生成H(),H与NaNO2/HCl反应生成I,I与水反应生成J(),J与乙酸酐反应生成K;据此解答。
【详解】(1)根据E的结构,其中含氮官能团的名称是酰胺基;C→D反应中-NO转化为-NH2,反应类型为还原反应。
(2)A.A中含1个酚羟基,其邻、对位能与Br2发生取代反应,故1 mol化合物A与足量溴水反应,最多消耗,A正确;
B.化合物H与完全加成后的产物为,其中有4个手性碳原子:,B正确;
C.根据化合物E的结构,苯环和C=O的碳原子为sp2杂化,其余碳原子为sp3杂化,C错误;
D.根据化合物K的结构,其分子式为,D错误;
故答案为CD。
(3)E为,F为,二者在乙醇钠作用下反应生成G()、NaCl和乙醇,E→G的化学反应方程式为。
(4)据分析,J为。
(5)D为,其羟基和氨基上的氢原子均可与乙酸酐可发生取代反应,因此副产物可能有:、。
(6)类比H→K的合成路线,在NaNO2/HCl作用下生成,然后水解得到;乙醇与HBr在浓硫酸、加热条件下生成CH3CH2Br;与CH3CH2Br在乙醇钠作用下发生取代反应得到;故合成路线为。
试卷第1页,共3页
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专题10有机推断和合成综合题
1.(2026浙江湖州衢州丽水二模)氯霉素()是广谱抗菌素,某研究小组采用如下路线进行合成:
CH
浓硫酸
浓硝酸
B(C,H,NO,)→·→C(C,H,NO)HOBr
KOH
D(C,H ONO Br)CH.OH
CH-CH-CH,OH铵盐,
E
G(CLCHCOOCH
CH-CH-NHCOCHCI,
F(C.H N,O)
OH CH.OH
H
NaBH
已知:①
能选择性还原碳氧双键:
CH一CH
②含
OH OH
结构的物质遇新制Cu(OH),会形成绛蓝色溶液
请回答:
(I)G中的含氧官能团名称是
(2)下列说法不正确的是
A.B的某种同分异构体具有两性
B.E可以发生加成反应、取代反应和氧化反应
C.G在酸性条件下水解可得到一种酸性强于乙酸的产物
D.H分子中含1个手性碳原子,与足量NaOH溶液反应最多消耗3 molNaOH
(③)已知化合物C存在顺反异构,则C的结构简式为
(4)写出F+G→H的化学反应方程式
(⑤)E→F的过程中会产生少量F的同分异构体X,请利用实验区分F和X(只需写出试剂和现
象)
CH
CH-CHCH,OH
(⑥)根据所学知识和相关信息,设计用甲苯(
CH,CHO得到
的合成路线
(用流程图表示,无机试剂任选)
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2.(2026浙江温州二模)一种降糖药物P的合成路线如下。
OH
COOH
COCI
①CHI
M(CHN)
②S0CLl,
CISO H
CHNO
G
CH-NO.CIS
NH
CHISNO,CLS
F
E
已知:
R
R
HNO,
①
HSO
R为-COOH、-NO2等,为间位定位基;
R2
R
HNO
H,SO,
R为烃基、-X、-OH等,为邻、对位定位基:
③烃基的定位能力比X强。
请回答:
(1)化合物D的含氮官能团名称是
(2)下列说法不正确的是
A.化合物A可由甲苯与氯气在光照的条件下反应制得
B.化合物C中所有原子可能共面
C.化合物M属于胺类物质
C2H2sCIN,O,S
D.化合物P的分子式为
(3)F→P属于加成反应,则G的结构简式是
(4)D一→E的过程中,会生成E的同分异构体E,E与E中两个苯环上的取代基数目均相同,则E的结构
简式为
(⑤)B→C的第二步反应有含硫的酸性气体产生,设计实验检验该气体
(要求利用该气体的氧化
性)。
(6)设计以A为原料合成B的路线(用流程图表示,无机试剂任选)
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3.(2026浙江绍兴·二模)化合物N是一种治疗咳嗽的药物的中间体,某研究小组按以下路线合成该化合
物(反应条件及试剂已简化):
OH
1.Mg
COCI
2.C0
3.HHO
C
OCH.
OCH
OCH3
A
0
CN
OCH
LNCCOOH.KOH
F
NaBH
→G△,
2.HH,0
POC1;
H
NaBH,
甲醛,H
HNi催化剂
H.CO
H.CO
N
M
已知:①R-OH和R-COOH能与SOC反应生成R-C1和R-COCI
②+Nc入cooH
KOH
COO
请回答:
(1)化合物A中官能团的名称是
(2)C的结构简式为
(3)下列说法不正确的是
A,化合物A的水溶性比化合物B的大
B.C→D发生取代反应,H→和K→L发生还原反应
C.结合E与F反应生成G,推断F与氢氧化钾反应可能生成二价阴离子(CHON)
D.L的分子式为CnH2sNO
(4)D和I反应的过程中除了生成J,还有有机副产物生成,写出副产物的结构简式
(5)G→H的反应中还有另一种产物CO2,写出该反应方程式
NH2
(6)以乙酸和I(
)为原料,设计化合物
的合成路线
(用流程图表
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示,无机试剂任选)
4.(2026浙江嘉兴·二模)X是一种药物中间体,某实验小组按以下流程合成X(部分流程、产物及条件己
省略):
CH60
0
、H
Br2
M
Br
HCN(CH3)
一定条件
一定条件
D
0.0
PhP=CE CIoH40☒
NHH0,KOH,△
HCVTHF
步膝I
步骤Ⅱ
CHO
R2
+PhaP=O
己知:①H
②R,-C
R)N,HH,0koH.A→R-CH2一R2
R1 R2 R3
(注:
表示烃基或H)
请回答:
(I)化合物E的含氧官能团名称是
(2)化合物M的名称是
(3)F→G的原子利用率100%,K的结构简式是
(4)下列说法不正确的是
A.A→B的反应类型为氧化反应
B.化合物B中所有原子共平面
14H2o02
C.化合物H的分子式为
H,
D.化合物X与足量加成后的产物中有3个手性碳原子
(⑤)G→X的过程历经两步,若将步骤I和步骤Ⅱ对调,则得到有机产物X'的结构简式是
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(6)结合题中信息,以CH,CH,OH、Ph,P=CH,为原料,设计
的合成路线
(用流程图表示,
其他无机试剂任选)。
5.(2026浙江台州.二模)吲哚里西啶类生物碱安托酚是重要的生物活性物质,某研究小组通过下列流程
合成该活性物质的中间体J。
HO
OH
B
OH
Br
E
C-H-Cl
PBr3/CH2Cl2
CHi4NO4CI
K2C03
K2CO/DMF
A
D
COOCH
COOCH3 CH3COOH
(1)KOH/CHOH/Dioxane
CH3OH
COOCH3
(2)HC1
G
HO
(C0CI)2/CH2C2、
NaBH4
COOH
SnCla/CH2Cl2
C22H19OsN CH3CH2OH
H
请回答:
(1)化合物A的官能团名称是
(2)化合物B的结构简式是
;化合物I的结构简式是」
(3)下列说法正确的是
A.化合物C→D发生取代反应
FeCl
B.化合物遇
溶液显紫色
C.化合物A的分子式为
zHisO
D.化合物J在酸性或碱性条件下均可发生水解
(4)实验室中C→D的合成步骤为:
C CH,CI
①在0℃下,将化合物C溶于9
PBr,
中,缓慢滴加
液:
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②滴加完毕后升至室温搅拌过夜;
③反应结束后,将混合物倒入冰水中:
CH,CL,
Na,SO
④用
萃取分液,有机相经
干燥后过滤,将滤液浓缩,过滤得白色固体D。
设计实验检验化合物D中是否含有化合物C
(5)补充D→F的化学方程式:
COOCH3
Z
√COOCH3
+
KCO/DMF
O
(6)设计以
0和
为原料合成
H
NH的路线(用流程图表示,无机试剂任选)】
6.(2026浙江宁波·二模)化合物K是合成某种口服抗凝药物的关键中间体,“Chem is try”小组通过如下流
程制备K(反应条件已省略):
B(OH)2
Fe/HCl
C:HF3>
Br
Br
Br
NH2
CF.
D
LiCl
CF
E
C.H.O.CHNHC.H NO.SOCL
H
已知:R-OH-SOCI,→R-CI
请回答:
(1)A中含氧官能团名称为
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(2)下列选项不正确的是
A.化合物B在水中的溶解性大于在盐酸中
B.D→E的反应类型是取代反应
C.1mol化合物J与足量NaOH溶液反应最多消耗3 molNaOH
C2 HICIFNO
D.产物K的分子式为
(3)C→D过程中有副产物生成,为D的同分异构体,写出其结构简式
(4)H→I的化学反应方程式为
(⑤)A→B过程中,设计实验检验已有B生成(无机物已除去,只需写出试剂和现象)
(6)以苯为有机原料,设计化合物
的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)
7.(2026浙江杭州·二模)化合物G对白色念珠菌具有较强的抑制作用,某研究小组按以下路线合成该化合
物反应条件及试剂已简化):
SOCL
CjoH,SO,F
D
SH
(CH,CH,N△
△
A
B
CHOH E NHNH HO C.HFN OS
CH,COOH
△
POCL,△
F
己知:①B中保留酸酐结构
②2R一COOH-
s0,R--。8R0
请回答:
(1)A→B的反应类型是
化合物C中含氧官能团的名称是
(2)下列说法不正确的是
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A.A→B过程中将
(CH;CH2)N
为Na,C0:浓溶液,可提高产率
替换
B.化合物C有一个手性碳原子
H,0
C.F→G过程中有
生成
D.化合物D分子中所有碳原子可能共平面
(3)C→D的化学方程式
(4E→F
C2oHON2S2F2
过程中有副产物H生成,其分子式为
①写出H的结构简式
②请判断化合物的碱性强弱:F
H(填“><”或“=”)
(5)以苯酚、乙炔和
为有机原料,设计化合物
OH的合成路线
(用流
(CH,CH2),N
程图表示,无机试剂任选)。
8.(2026.渐江杭州市富阳区新登中学等.二模)化合物X是合成药物阿哌沙班的中间体,某研究小组按以
下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化):
NH2
NH2
NHCOCH
CH,COCI
C&HgN2O3
H,O/OH
NO2
O2
-2HC1
K2C03
CsHgCl2O
K2CO3
E
F
CisH21N302
Fe/HCI
CIsH9N3O4
(1PCI
G
2)
己知:
①HCHO+2RNH2→RNHCH2NHR+HO:
0
②)+NH,→HOCH,CHNH。
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请回答:
(1)化合物D中体现碱性的官能团名称是」
(2)下列说法正确的是
A化合物A的碱性比化合物D强
B.邻硝基苯胺沸点比化合物D高
C.FG的两步反应均为取代反应
D.在E+H一→X的反应中,K,CO作催化剂
(3)路线中两次用到化合物E,E的结构简式是一。
(4)G→H的化学方程式是
(5)已知F一G过程中同时有多种与G互为同分异构体的副产物,写出一种含量相对较多的副产物结构简式
(6)以甲醛、乙烯为有机原料,设计化合物
CH2-
的合成路线(用流程图表示,无机
试剂任选)
9.(2026年浙江金丽衢十二校'二模)化合物I(0
是
种重要的化工原料,它的一种合成路线
图如下:
CHO
X(CHO)
催化剂。
HOH
A CHO
D
碱
△
HN
H/H,O
E
G
H
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请回答:
(1)化合物B中所含官能团名称是」
(2)写出化合物X的结构简式
0
(3)下列说法正确的是
A.F→G的反应类型属于还原反应
B.在水溶液中碱
CH,NH,>(CH,)N,原因是
H,NH比(CH,)NH
更稳定
C.从整个过程看,D→E的目的是保护羰基
D.化合物H中有2个手性碳原子
(4)写出E→F的化学方程式
(5)A→B的过程中可能生成一种含有12个C原子的副产物,请写出该副产物的结构简式
(CH,COCH,)
M(CH,COCH,COCH,)
(6)以丙酮
和乙醇为有机原料,设计化合物
的合成路线
(用
流程图表示,无机试剂任选)。
10.(2026浙江宁波市“十校”.二模)G是一种新型药物,它的一种简化合成路线如下图所示(部分产物未
列出):
OH
OH
OH
COOEt
CHCN
COOEt
→B(CgH6FON)
COOEt Raney-Ni
COOEt
COOEt
0
D
OH
OH
0
LiAlH4
Boc
Boc
OH
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CH
H3C、
H:C
己知:Et:
Boc:
Ts
CH,CH,-
CH3
Zn/HCl
NO2
NH2
回答下列问题:
(1)化合物A中的含氧官能团名称是
(2)写出化合物B的结构简式
(3)下列说法不正确的是_。
A.B→C和F→G的反应类型相同
B.化合物F与氢气充分加成以后的产物中存在5个手性碳原子
C.化合物G苯环上的一氯代物有5种
D.化合物E因为有羟基,所以易溶于水
(4)请写出D与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式(D中C-F键在该条件下不反应)
(5)由F生成G的反应过程中会生成少量副产物H,H是G的同分异构体,设计方案鉴别G和H(写出所用
试剂和实验现象)】
(6)以(
CH3)和乙烯为原料,设计化合物(H2N
COOCH2CH3)的合成路线
(用流程图表示,无机试剂任选)。
11.(2026浙江新阵地教育联盟.二模)一种新型的正电子发射断层扫描心肌灌注成像示踪剂的中间体,以
下是I的合成路线。
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COOCH,
CHLOCH O.Si LiAIH
B
HO
OH
NH,X(C H2O.CL)
KOH
G
OH
→②N
H,O
请回答:
(1I)A中官能团的名称为.
C→D发生的反应类型为
(2)X的结构简式为
(3)下列说法正确的是
A.N(C4H)4F的水溶性小于NH4F
B.B→C的目的是保护羟基
C.E→F的反应类型包括取代、加成、消去
D.已知I中N原子的杂化方式相同,则N的碱性:①>②
(4)已知:F半径小且Si-F键键能大是H转化为I的驱动力,则H→I的化学方程式为
(⑤)氧的电负性大导致F异构化为Y(不含碳氧双键,氧端带一个单位负电荷),使F→G有极高的选择性,则
Y的结构简式为
HN
(⑥)设计以CHCH为原料合成
的合成路线(无机试剂任选)
12.(2026宁波镇海中学二模)化合物K是一种治疗脑血管疾病的药物,某课题组设计的合成路线如下:
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Br
ON
CHsO
CioH40NaNO2
NH HS
CIoHIsNO
(CH,CO)20,
A
AICl
B
HCI
OH
H20
D
F
1)HC1(浓)
C4H24N2O NaNO2/HCI
OH C2H,ONa
2)NaOH
H
0-5℃
(CH,CO)2O
(1)化合物E中含氮官能团的名称是
C→D的反应类型是
(2)下列说法不正确的是
3 mol Br2
A.1mol化合物A与足量溴水反应,最多消耗
H2
B.化合物H与完全加成后的产物分子中有4个手性碳原子
C.化合物E中碳原子的杂化类型有3种
CIsH2NO
D.化合物K的分子式为
(3)写出E→G的化学方程式
0
N2
(4)Ⅱ→J反应过程中还有HC1和生成,化合物J的结构简式是
CHINO
(5)D→E反应过程中有副产物生成,写出一种可能的副产物的结构简式
(其分子式为
NH2
(6)以
和乙醇为原料,设计化合物
的合成路线
(用流程图表示,无机试剂任
选)。
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