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让教与学更高效
题型02
有机合成与推断
题号
1
2
3
4
5
答案
D
D
B
A
D
OH
6.【答案】(1)
4
NO
CH;
CH.
(2)
+3HNOs
NO2
+3H20
催化剂
(3)2
+H202
+2HCI
(4)Na2CO3消耗产生的HCl,促进平衡正向移动
OHC
OHC
CHO
CHO
(5)
或
01
Br
OH
CHO
Br NaOH/H20
OH Q/o
(6)
CH
7.【答案】(1)
酰胺基
(2)取代反应(或硝化反应)
CF
吡啶
HCI
NH
NH
(3)
吸收反应产生
的HC1,有助于提高反应物的转化率
HCOO
NH,
(4)13
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OCH,CH,
OCH,CH,
(5)
NO,
NH
OH
CH
-C-COOH
8.【答案】(1)CHCH=CH2
CH,
羧基
(2)丙醛
QH
2CH,CHCH+O,
(3
Cu 2CH.CCH,+2H2O
(4)消去反应
CH-C-COOH+CH,OH
浓酸CH=C一CO0CH,+H,0
(⑤
CH,
CH,
CHO
CH,-C-CH,
(6
CHO
9.【答案】(1)浓HNO3、浓H2SO4,加热
取代反应
(2)2-甲基苯胺或邻甲基苯胺
酰胺基
CH,
CH,
NH2
NH2
一定条件。
HNOS
(3)
+NH
H0+
(④保护氨基,防止其被氧化
(5)<
(⑥16种
OH
OH
CI
NH2
CH-CH,
CH一CH
H2NO2S
H2NO2S
C-NH〈
(7
H.C
或
10.【答案】(1)苯甲醛
(2)还原反应(或加成反应)
(3)碳碳双键、酯基
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人人N
OCH;
(4)
NH
(S)
人N
+H2
(612
OH
(7)
COOC
11.
【答案】()硝基、碳氣键
对硝基苯酚(或4硝基苯酚)
(2)还原反应
OCH,CH,
OCH,CH,
OH
OH
CH,S
OH
HN
SCH
(3)NH
→HCI+
(4)
与产物HC1反应,促进B生成C的反应正向进行,提高产率
(5)6
OH
8
OH
NO
NO
NH.
NH
(6
H210%Pd/C
定条件
12.【答案】(1)苯甲醛
CH;COOH
(2)碳碳双键、酯基
加聚反应
(3)ac
OH
CH-cHC+FcH,定C2=G+H0
OOCCH=CH
(4
CH,-CH-
OOCH
CH,=CH
ONa
(5)18
+2Na0H→HC00Na+H,0+
C=C
13.【答案】(1)OHC1
CHO
醛基
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CHO
2)OHCCH=CH-CH=CHCHO+CH2=CH24 CHO
加成反应
CIOC-
C0C1+2
一定条件
+2HC1
-NH
HN-
(3)
OH
CH.
H,C
CH,
HO
OH
HO
OH
(43
H.C
CH3或
OH
CH.
HOCH,CH,OH
CuI△OHC-CHO
CHO
NaOH溶液
02
△
CHO
(5)
CH,=CH,催花剂CH,CHO
14.【答案】(1)
FeCl,溶液
环己醇
(2)酯基、羰基
加成反应
HOCHH.HH+C
CH CH2OOCCH-CH-CH2CH2COOCH-CH3+2H-O
COOH
(4)
H2
HOH,C
CH2OH
9
CH
(5)HOH.C
CH.OH
15.【答案】(1)
取代反应
保护氨基,防止其被氧化
(2)碳氯键、酰胺基
4
CH3-C-
HN
.
(3)
+NaOH-
+NaCl+H2O
(4)10
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NO2
NO2
NH2
CH
COOH
COOH
(⑤)2-氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酸
KMnO,(H)
Fe/HCI
16.【答案】(1)甲苯
OHC-COOH
(2)sp3
还原反应
CH2OH
CHO
(3)2
2H20+2
+026
OH
NH2
OH
(4)20
CH,CHO
(合理即可)(提示:
与一CHO、一CHNH2形成苯环上的三取代物或
OH
者
与一CH2CHO、一NH2形成苯环上的三取代物,任意写一种)
(6)CH2-CHCH-CHBrCH2CH-CHCHB0
HOCH,CH=CHCHOH
OH
02N
NO
PCSOHCCH=CHCHO-
NO,
OH
定条件
17.【答案】(1)CHs
4-硝基甲苯(或对硝基甲苯)
@ON-
CH,CL-
光照,0,N
CH,CI HCI
(3)C
(4)NaOH溶液、加热
碳碳双键、羧基
CH,
十CH-CH
(5)
COOH
CHO
CHO
HO
OH
HO
OH
(6
NH2
NH,
CN
18.【答案】(1)苯甲醛
加成反应
NH2
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(②)苯甲醇水溶性较小;羟基有亲水性,但苯环疏水性的影响使苯甲醇溶解性不高
(3)7
a、c
0
COOH
0
NH
o
+2H20
催化剂
NH2
+H2N-C-OH
(4)
(5)19
(CH-CH-CN+HCH CH-CONHCOCH
19.【答案】(1)羧基
酰胺基
(2)氧化反应
(3)
Cl+NaOH△
OH+NaCl
C
CH2-CH-COOH
(4)
NH2
HCOOCH
HCOOCH
(5)
16
或
CH,
CH
CH,
CHO,HCI
NaOH
ZnCl,
HO/△
CHCI
CH2OH
浓硫酸
△
○-co0cH-
CH.
CH
COOH
COOH
KMnO,/H'
H2
(6
雷尼镍
20.【答案】(1)甲苯
醛基
(2)b
氧化反应
SH
H.C
CH3
H.C
CH
(3)9
或
SH
CHO
+HO
题型02 有机合成与推断
1.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)甘油是重要的化工原料,工业上合成甘油的一种流程如下,下列有关说法正确的是
A.CH2=CHCH3的名称为1-甲基乙烯
B.反应①、②均为加成反应,反应③为取代反应
C.反应③的条件为:NaOH醇溶液,加热
D.分子式为C3H5Cl的有机物的同分异构体共有4种(不考虑立体异构)
【答案】D
【详解】A.的名称为丙烯,A错误;
B.CH2=CHCH3的分子式为C3H6,反应①过程中丙烯甲基中的H被取代,生成CH2=CHCH2Cl,反应①属于取代反应;C3H5Cl到C3H5Cl3增加2个氢原子,则C3H5Cl3无不饱和键,反应②为加成反应,生成CH2ClCHClCH2Cl;反应③被取代,为取代反应,B错误;
C.反应③是卤代烃的取代反应,条件为:NaOH水溶液,加热,C错误;
D.分子式为的有机物的同分异构体,其结构简式有、、、共有4种(不考虑立体异构),D正确;
故答案选:D。
2.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)抗病毒药物普拉那的部分合成路线如下,下列说法错误的是
A.X的所有原子可能共面
B.受羰基吸电子作用的影响,X→Y为加成反应且有副产物生成
C.Z与足量H2反应后的产物中含有1个手性碳原子
D.X、Y、Z可用银氨溶液和酸性KMnO4溶液进行鉴别
【答案】D
【详解】A.X中有苯基和醛基,均为平面结构,两个平面通过单键相连,单键能旋转,X中所有原子可能共面,A正确;
B.X→Y为醛基的加成反应,副产物可能为,B正确;
C.Z与足量H2反应后的产物结构简式为,其中有一个手性碳原子,如图所示,C正确;
D.X含有醛基,银氨溶液可以检验出X,但Y、Z中与苯环相连的碳原子上均有H原子,会被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,X也能被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,从而使酸性KMnO4溶液褪色,不能鉴别X、Y、Z,D错误;
故选D。
3.(2024-2025高二下·四川成都实验中学·期末)有机物M的合成路线如下,下列说法错误的是
A.X的分子式为C10H18O B.X、Y、Z所含官能团种类相同
C.X→Y的反应为加成反应 D.M具有对映异构体
【答案】B
【详解】A.根据X的键线式,可知分子式为C10H18O,故A正确;
B.X含有碳碳双键、醛基, Y含有碳碳双键、醛基、羰基,Z含碳碳双键、羰基,故B错误;
C. 中碳碳双键与X发生加成反应生成Y,X→Y的反应为加成反应,故C正确;
D.含有手性碳原子(*标出),所以具有对映异构体,故D正确;
选B。
4.(2024-2025高二下·四川成都市蓉城名校联盟·期末)有机化合物M可由如下途径合成。下列说法正确的是
A.X、Y、M均可以发生加聚、氧化、取代反应
B.区别X、Y、M可用NaOH溶液
C.X环上的一氯代物有2种(不考虑立体异构)
D.X+Y→M反应的原子利用率为100%
【答案】A
【详解】A.X、Y、M均有碳碳双键,均可发生加聚、氧化反应,X中羧基、Y中羟基、M中酯基都能发生取代反应,故A正确;
B.X可与NaOH反应且产物溶于水,无明显现象;Y与NaOH溶液互溶,也无明显现象,X、Y不能用NaOH溶液鉴别;M加入NaOH溶液中,溶液分层,振荡反应后互溶,可鉴别,故B错误;
C.X环上有4种氢原子:,则X环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构),故C错误;
D.X+Y→M的反应为取代反应,有水生成,原子利用率小于100%,故D错误;
故选:A。
5.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)酚醛树脂是人们较早开始使用的合成高分子,其合成路线如下:
反应①:;
反应②:。
下列说法错误的是
A.反应①为加成反应
B.1 mol羟甲基苯酚最多与2 mol Na反应生成1 molH2
C.1 mol苯酚中含有13 mol σ键
D.酚醛树脂中碳原子的杂化方式有sp、sp3
【答案】D
【详解】A. 反应①为,是加成反应,故A正确;
B.在羟甲基苯酚中,可以与Na发生反应的官能团为:羟基(该结构中,既有醇羟基,又有酚羟基),因此,1mol羟甲基苯酚最多与2mol Na反应生成1mol H2,故B正确;
C.在苯酚这个结构中,含有5根C—H键,一根O—H键,一根C—O,还有苯环中的6根 C—H σ键,因此,1 mol苯酚中含有13 moσ 键,故C正确;
D. 酚醛树脂中,苯环的碳原子为sp2杂化,缩合结构中形成的亚甲基(—CH2—)中的C原子为sp3杂化,因此,酚醛树脂中的碳原子的杂化方式为:sp2杂化和sp3杂化,故D错误;
6.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)过氧化苯甲酰()可用于治疗痤疮,以甲苯为原料合成,其合成路线如下:
(1)甲苯的一氯代物有______种,物质A的结构简式为______。
(2)写出甲苯与硝酸反应制备TNT的化学方程式______。
(3)反应③还有无机小分子生成,书写反应③的化学方程式______。
(4)已知反应③为可逆反应,加入Na2CO3有利于提高过氧化苯甲酰的产率,理由是______。
(5)写出同时符合下列条件的过氧化苯甲酰的同分异构体的结构简式______。(任写一种)
①含有两个苯环; ②能够发生银镜反应; ③核磁共振显示有三种氢原子。
(6)以苯乙烯为原料,合成,用题干表示方法,写出合成路线______。
【答案】(1) 4
(2)
(3)2
(4)Na2CO3消耗产生的HCl,促进平衡正向移动
(5)或
(6)
【分析】甲苯被酸性高锰酸钾氧化生成A,A为苯甲酸(),苯甲酸与COCl2发生取代反应生成,与双氧水、碳酸钠在催化剂条件下生成,据此作答。
【详解】(1)①甲苯分子中含有4种氢原子,苯环上邻、间、对位各一种,甲基上一种,故一氯代物有4种;
②根据分析可知,A为苯甲酸,结构简式为:;
(2)甲苯与硝酸反应,硝基取代邻位对位,生成三硝基甲苯,反应方程式为:;
(3)反应③为取代反应,过氧化氢的氧原子取代氯原子,生成过氧化苯甲酰,反应方程式为:2;
(4)根据分析可知,反应③会产生HCl,加入Na2CO3消耗产生的HCl,促使平衡正向移动,有利于提高过氧化苯甲酰的产率;
(5)过氧化二苯甲酰化学式为:C14H10O4,含有两个苯环,能够发生银镜反应,说明有醛基,核磁共振显示有三种氢原子,该化合物高度对称,符合这些条件的同分异构体为:或;
(6)先将苯乙烯通过和Br2加成得到1,2-二溴苯乙烷,1,2-二溴苯乙烷在碱性条件下发生水解,生成苯基乙二醇,苯基乙二醇发生氧化反应生成,制备流程如下:。
7.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)氟他胺(G)是一种抗肿瘤药,在实验室由芳香烃A制备氟他胺的合成路线如下:
(1)A的结构简式为___________;G中含氧官能团有硝基和___________(填名称)。
(2)C→D的反应类型为___________。
(3)E→F的化学方程式为___________;吡啶是一种有机碱,其在E→F反应中的作用是___________。
(4)H()是E在一定条件下的水解产物,符合下列条件的H的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为___________。
①—NH2直接与苯环碳原子相连;②与新制氢氧化铜悬浊液共热能产生砖红色固体。
(5)参照上述路线,以CH3CH2COCl和为原料,合成某化工产品的路线如下,其中X、Y的结构简式分别为___________、___________。
【答案】(1) 酰胺基
(2)取代反应(或硝化反应)
(3) 吸收反应产生的HCl,有助于提高反应物的转化率
(4) 13
(5)
【分析】芳香烃A与Cl2在光照条件下发生取代反应产生分子式是C7H5Cl3的B,则A分子式是C7H8,B发生取代反应产生C(),逆推可知B为,A为;对比C、D、E结构,可知C发生硝化反应生成D(),D发生还原反应产生E,E与在吡啶存在条件下发生取代反应产生F(),F与浓硝酸、浓硫酸混合加热,发生取代反应产生氟他胺(),据此分析;
【详解】(1)根据分析可知,A的结构简式为;G中含氧官能团有硝基、酰胺基;
(2)C发生硝化反应生成D,反应类型为取代反应(或硝化反应);
(3)E与在吡啶存在条件下发生取代反应产生F,化学方程式为;反应生成HCl,吡啶是一种有机碱,其在E→F反应中的作用是吸收反应产生的HCl,使平衡正向移动,有助于提高反应物的转化率;
(4)的同分异构体满足①—NH2直接与苯环碳原子相连;②与新制氢氧化铜悬浊液共热能产生砖红色固体,说明含有醛基,或甲酸酯基,则取代基可以为①—NH2和—OOCH,有3种;②—NH2、—OH和—CHO,有10种,共13种;其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为;
(5)逆推法由与CH3CH2COCl合成。由还原得到,由硝化得到,故X、Y的结构简式分别为、。
8.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)有机玻璃(PMMA,聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料,其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去):
已知:①A的分子式为C3H6;
② RCN (
H
2
O
△
H
+
)RCOOH。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;D的结构简式为_______;E中含氧官能团名称为_______。
(2)有机物M是C的同分异构体,且能发生银镜反应,则M为_______(填名称)。
(3)B → C的反应方程式为_______。
(4)D → E的反应类型为_______。
(5)E → F的反应方程式为_______。
(6)H是F的同分异构体,请写出同时满足以下条件的H的结构简式:_______。
① 其核磁共振氢谱有2组峰;
②1 mol H与足量新制Cu(OH)2悬浊液反应最多生成2 molCu2O沉淀。
【答案】(1) CH3CH=CH2 羧基
(2)丙醛
(3)
(4)消去反应
(5)
(6)
【分析】由A与水发生加成反应生成B,B催化氧化生所C,C与HCN加成生成,逆推可知,A为CH3CH=CH2,B为CH3CH(OH)CH3,C为CH3COCH3,酸性条件下水解生成D(),D发生消去反应生成E(),E与甲醇酯化生成F(),F加聚生成,据此分析;
【详解】(1)根据分析可知,A的结构简式为CH3CH=CH2;D的结构简式为;E()中含氧官能团名称为羧基;
(2)有机物M是C(CH3COCH3)的同分异构体,且能发生银镜反应,说明含有醛基,则M为丙醛;
(3)B催化氧化生成C,反应方程式为;
(4)D()发生醇的消去反应生成E(),故反应类型为消去反应;
(5)E与甲醇酯化生成F,反应方程式为;
(6)的同分异构体,①其核磁共振氢谱有2组峰;②1molH与足量新制Cu(OH)2悬浊液反应最多生成2molCu2O沉淀,说明含有2mol醛基,根据有2种等效氢,H结构简式为:。
9.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)某研究小组以有机物A为起始原料,按下列路线合成某利尿药物M。
已知:①J分子结构中含有氨基和羧基。
②。
(1)A→B反应所需试剂和条件为_______,B→D的反应类型为_______。
(2)K的名称为_______,除“”外,M中含氧官能团名称为_______。
(3)E→F中,步骤①有HCl生成,则步骤②的化学方程式为_______。
(4)F→G,H→J两步反应的设计目的是_______。
(5)已知胺类物质的碱性随氮原子电子云密度的增大而增大,则碱性G_______F(填“>”、“<”或“=”)。
(6)与D具有相同官能团的芳香族同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
(7)已知L→M的转化过程分两步,转化关系如图所示:。请写出P的结构简式:_______。
【答案】(1) 浓HNO3、浓H2SO4,加热 取代反应
(2) 2-甲基苯胺或邻甲基苯胺 酰胺基
(3)
(4)保护氨基,防止其被氧化
(5)
(6)16种
(7) 或
【分析】根据A的分子式结合K的结构可知,A中含有苯环,则A为甲苯,A的苯环上甲基邻位的氢原子被硝基取代生成B为,根据F的结构简式可知,苯环上甲基的对位氢原子被氯原子取代生成D为,D中硝基发生还原反应生成E,E为,E通过两次取代反应生成F,F中氨基和乙酸发生取代反应生成G为,G与高锰酸钾发生氧化反应生成H为,H发生水解反应得到J,K和J发生取代反应生成L,根据M的结构简式可知,J为,L是,L和N发生信息中的两步反应生成M,则N为乙醛。
【详解】(1)结合分析可知A的苯环上甲基邻位的氢原子被硝基取代生成B,所需试剂和条件为浓HNO3、浓H2SO4,加热;苯环上甲基的对位氢原子被氯原子取代生成D为,为取代反应;
(2)K含有氨基,名称为2-甲基苯胺或邻甲基苯胺;M中含氧官能团名称为酰胺基;
(3)E首先发生取代反应生成,然后和氨气反应生成F,方程式为;
(4)F→G将氨基转化成酰胺基,G→H发生氧化反应,H→J又将酰胺基水解成氨基,故设计F→G、H→J的目的是保护氨基,防止其被氧化;
(5)G为, G中的氨基已经形成肽键,所以F的碱性更强;
(6)与D具有相同官能团,首先含苯环,其他原子作为取代基,取代基为—CH(NO2)Cl,1种;取代基为—CH2Cl和—NO2,有3种;取代基为—CH2NO2和—Cl,有3种;取代基为—CH3、—NO2、—Cl的有10种,共17种,去掉本身,共16种。
(7)L是,L和N发生信息中的两步反应生成M,N为乙醛,则P的结构式可能为 或。
10.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)伊班膦酸钠可用于治疗骨痛病,其合成路线如图所示:
已知:(,烷基)
回答下列问题:
(1)芳香醛A的名称为___________。
(2)B→C的第一步反应类型为___________。
(3)E中所含官能团的名称为___________。
(4)D与E发生加成反应生成F,则F的结构简式为___________。
(5)C经钯碳催化加氢脱苄,该反应的化学方程式为___________。
(6)C的同分异构体中,满足下列条件的有___________种。
①苯环上有3个侧链,且有两个侧链完全相同
②与丙酮反应,生成物中苯环的一个侧链为
(7)芳香醛A还能发生如下转化。X和Y的结构简式分别为___________和___________。
【答案】(1)苯甲醛
(2)还原反应(或加成反应)
(3)碳碳双键、酯基
(4)
(5)
(6)12
(7)
【分析】A的分子式为C7H6O,与反应生成B(),结合已知条件中的碳氧双键与R2NH2经过加成-消去反应,生成含碳-氮双键的B,逆推可得A为苯甲醛();B经两步生成了C(),第一步用Pd/C、H2,将B中碳氮双键与H2发生加成反应(还原反应),第二步用、最终得到C;在Pd/C、H2条件下,C中苄基经加氢脱苄,生成D();D与E()发生加成反应,双键打开,N—H参与成键,生成F();F后续经NaOH、、H2O等条件处理,引入磷相关官能团,最终经系列反应得到伊班膦酸钠(G)。
【详解】(1)A的分子式为C7H6O,与反应生成B(),结合已知条件中的碳氧双键与R2NH2经过加成-消去反应,生成含碳-氮双键的B,逆推可得A为苯甲醛();
故答案为:苯甲醛;
(2)第一步用Pd/C、H2,是为了将B中碳氮双键与H2发生加成反应(还原反应);
故答案为:还原反应(或加成反应);
(3)由E()的结构简式可知E中的官能团为碳碳双键、酯基;
故答案为:碳碳双键、酯基;
(4)E()中有碳碳双键,D中有N—H键,二者发生加成反应,双键打开,N—H参与成键,生成F();
故答案为:
(5)C经钯碳催化加氢脱苄生成D(),结合质量守恒,该反应的化学方程式为;
故答案为:
(6)C的同分异构需要符合两个条件:①苯环上有3个侧链,且有两个侧连完全相同;②与丙酮反应,生成物中苯环的一个侧链为,由条件②可知一定有—CH2NH2原子团,C的苯环侧链分别为2个—C3H7和—CH2NH2,—C3H7有2种结构。利用固定2个—C3H7移动—CH2NH2的“定二移一”的方法可知:两个—C3H7均为正丙基,且处于邻位,移动—CH2NH2有2种结构;两个—C3H7均为异丙基,且处于邻位,移动—CH2NH2有2种结构;两个—C3H7均为正丙基,且处于间位,移动—CH2NH2有3种结构;两个—C3H7均为异丙基,且处于间位,移动—CH2NH2有3种结构;两个—C3H7均为正丙基,且处于对位,移动—CH2NH2有1种结构;两个—C3H7均为异丙基,且处于对位,移动—CH2NH2有1种结构;合计一共2+2+3+3+1+1=12种;
故答案为:12;
(7)苯甲醛与HCN在催化剂下与醛基加成,生成羟基腈(),所以X为;—CN在H+/H2O条件下发生酸性水解,—CN变为—COOH,故Y为;
故答案为:;。
11.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)甲磺司特(G)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。G的一种合成路线如下:
已知:。回答下列问题:
(1)A的官能团名称为_______,B的化学名称为_______。
(2)D→E的反应类型为_______。
(3)由E生成F的化学方程式为_______。
(4)B生成C过程中,可用吡啶()代替K2CO3,说明理由_______。
(5)同时满足下列条件的C的同分异构体共有_______种。
a.核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为
b.红外光谱中存在C=O和硝基苯基()吸收峰
(6)请结合题目所给信息,设计以和为原料,其他试剂任选,合成的合成路线_______。
【答案】(1) 硝基、碳氯键 对硝基苯酚(或4-硝基苯酚)
(2)还原反应
(3)+
(4)与产物HCl反应,促进B生成C的反应正向进行,提高产率
(5)6
(6)
【分析】根据流程可知C6H5Cl为氯苯;氯苯发生硝化反应生成A为;A在一定条件下发生碳氯键发生水解反应、经酸化生成B为;B与发生取代反应生成C;C与乙醇钠发生反应生成D;D发生硝基的还原生成E为;
【详解】(1)据分析,A的官能团名称为硝基、碳氯键,B的化学名称为对硝基苯酚(或4-硝基苯酚);
(2)D→E中,硝基转化为氨基,则反应类型为还原反应;
(3)由E生成F的反应为取代反应,同时有HCl生成,化学方程式为+。
(4)由B生成C的反应为取代反应,同时有HCl生成,吡啶有一定的碱性,吡啶与K2CO3均能与HCl反应,则B生成C过程中,可用吡啶代替K2CO3的理由为:吡啶与产物HCl反应,促进B生成C的反应正向进行,提高产率;
(5)C的分子式为C9H9NO4,其不饱和度为6,其中苯环占4个不饱和度,三元环和硝基各占1个不饱和度,因此满足条件的同分异构体中除了苯环、C=O和硝基之外没有其他不饱和结构。由题给信息,结构中存在“C=O和硝基苯基()”,根据核磁共振氢谱中峰面积之比为3:2:2:2可知,结构中不存在羟基、存在甲基,结构高度对称,硝基苯基和C=O共占用3个O原子,还剩余1个O原子,因此剩余的O原子只能插入两个相邻的C原子之间。不考虑该O原子,碳骨架的异构有2种,且每种都有3个位置可以插入该O原子,如图:,(序号表示插入O原子的位置),因此符合题意的同分异构体共有6种。
(6)以和为原料,其他试剂任选,合成,按逆合成法,目标产物可由按信息反应在一定条件下反应生成,可由还原生成,可由2个有机原料通过取代反应生成,则合成路线为:。
12.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)光刻胶是微电子制造中用于光刻工艺的关键材料。如图是制备某酯类光刻胶的合成路线:
已知:(R1、R2为烃基或氢)。
(R3、R4为烃基)。
回答下列问题:
(1)A分子的名称是_______。羧酸X的结构简式为_______。
(2)E分子中官能团的名称是_______。E→F的反应类型为_______。
(3)B→C反应中,试剂Y可选用_______。(必要时可加热,填标号)
a.银氨溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.新制Cu(OH)2悬浊液 d.O2
(4)D和G制备光刻胶的化学方程式为_______。
(5)满足以下3个条件的C的同分异构体有_______种。
①苯环上有两个链状取代基;②能使Br2的四氯化碳溶液褪色;③能与NaOH溶液反应
其中一种同分异构体满足核磁共振氢谱为5组峰,峰面积之比为1:1:2:2:2,并且在NaOH溶液中能发生水解。写出该水解反应的化学方程式_______。
【答案】(1) 苯甲醛 CH3COOH
(2) 碳碳双键、酯基 加聚反应
(3)ac
(4)
(5) 18
【分析】由题给已知反应及A的分子式C7H6O,可知A为苯甲醛,A与乙醛在题给条件下生成B,根据信息可知,B的结构简式为,B与试剂Y发生氧化反应生成C,C的结构简式为;乙炔与羧酸X生成E,根据E的结构简式可知,羧酸X为乙酸,E生成聚合物,F的结构简式为,F中酯水解生成G。
【详解】(1)由分析可知,A为苯甲醛,羧酸X为CH3COOH。
(2)根据E的结构简式,其含有的官能团名称为碳碳双键、酯基。E到F是由E发生加聚反应生成高分子化合物F。
(3)B为C9H8O,结构简式为,B到C是将醛基氧化为羧基,银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液都可氧化醛基,O2、酸性KMnO4溶液会氧化碳碳双键,故选ac。
(4)结合D、G的结构简式,二者发生类似题给已知反应生成光刻胶,化学方程式为。
(5)C的分子式为C9H8O2,满足条件的同分异构体,苯环上有两个链状取代基,能使Br2的四氯化碳溶液褪色说明含碳碳双键或碳碳三键,能与NaOH溶液反应说明含酯基、羧基或酚羟基。当取代基为-OOCH和-CH=CH2时,有3种结构;当取代基为-COOH和-CH=CH2时,有3种结构;当取代基为酚羟基和-CH=CHCHO时,有3种结构;当取代基为酚羟基和-C(CHO)=CH2时,有3种结构;当取代基为酚羟基和—C≡C—CH2OH,有3种结构;当取代基为酚羟基和—CHOH—C≡C—H,有3种结构,共18种。其中一种同分异构体满足核磁共振氢谱为5组峰,峰面积之比为1:1:2:2:2,并且在NaOH溶液中能发生水解,其结构简式为,水解反应方程式为。
13.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的作用,其合成路线如下:
已知:①;②
回答下列问题:
(1)A的顺式结构为___________(填结构简式);D中官能团的名称为___________。
(2)B→C的化学方程式为___________;反应类型为___________。
(3)F+H→M的化学方程式为___________。
(4)芳香族化合物Q是C的同分异构体。满足下列条件的Q的同分异构体共有___________种,写出其中一种的结构简式___________。
①与FeCl3溶液发生显色反应: ②1mol Q与足量Na反应,生成22.4L H2(标准状况下);
③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰。
(5)参照上述合成路线,以CH2=CH2和HOCH2CH2OH为原料(无试剂任选),设计制备的合成路线___________。
【答案】(1) 醛基
(2) 加成反应
(3)
(4) 3 或或
(5)
【分析】根据D的分子式为C8H12O2,可计算不饱和度为3,由E可逆推出D的结构简式为,苯发生硝化反应生成硝基苯G,G→H:硝基苯被还原为苯胺,故H为苯胺;H和F发生取代反应生成M,据此分析解题。
【详解】(1)A中含有碳碳双键,故顺式结构为:;根据分析可知,D结构简式:,官能团为醛基;
(2)B为OHCCH=CHCH=CHCHO,B和乙烯发生信息②的反应生成C,化学方程式:;该反应原子利用率100%,为加成反应;
(3)H和F发生取代反应生成M,F+H→M的化学反应方程式:;
(4)芳香族化合物Q是C的同分异构体.需满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应,说明含酚羟基;②1mol Q与足量Na反应,生成22.4L H2(标准状况下),说明1个分子中含2个酚羟基;③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰,满足条件的同分异构体有:、、;
(5)以C2H4和HOCH2CH2OH为原料(无机试剂任选)制备,可以由OHCCHO和CH3CHO发生信息②的反应得到,CH3CHO可以由CH2=CH2发生催化氧化得到,OHCCHO可以由HOCH2CH2OH发生催化氧化得到,其合成路线:。
14.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)F是合成某种抗癌靶向药物的中间体,一种合成F的路线如下图所示:
回答下列问题:
(1)鉴别A与B可用的化学试剂是_______;B的名称是_______。
(2)D中含氧官能团的名称有_______;D→E的反应类型是_______。
(3)化合物C是一种链状二元酯,分子中有4种不同化学环境的氢。B→C转化中,反应②的化学反应方程式为_______。
(4)以F为原料合成化合物J的路线如下。H的结构简式为_______,试剂X为_______。
(5)满足下列条件的E的同分异构体的结构简式为_______。
①含苯环;
②两个羟基不能连在同一个碳上;
③1mol该物质和足量钠作用能产生2mol H2;
④核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为4:2:2:1。
【答案】(1) FeCl3溶液 环己醇
(2) 酯基、羰基 加成反应
(3)
(4) H2
(5)
【分析】A为苯酚,和氢气发生加成反应生成物质B ,经过①氧化②乙醇,H+/△得到C,已知化合物C是一种链状二元酯,分子中有4种不同化学环境的氢,结合C分子式可推出C为,所以B→C的第一步氧化产物应为。D发生加成反应得到E。
【详解】(1)根据分析知,A为苯酚,含有酚羟基,B为 ,含有醇羟基,所以鉴别A与B可用的化学试剂是FeCl3溶液;B的名称是环己醇;
(2)D中含氧官能团的名称有酯基、羰基;D→E过程,是 中的碳碳双键断开,D断如图所示C-H键,,二者发生加成反应生成E;
(3)由分析可得,B→C转化中,反应②是羧基和乙醇发生酯化反应的过程,对应化学反应方程式为 ;
(4)F→G发生酯基在碱性条件下的水解,G为,酸化后得到H,H结构简式为 ,I→J在浓硫酸,加热条件下发生酯化反应,所以I为,故H→I发生加成反应,试剂X为H2;
(5)E的结构简式为,不饱和度为4,C原子个数为12,O原子个数为4,要求写出满足下列条件的E的同分异构体:①含苯环;②两个羟基不能连在同一个碳上;③1mol该物质和足量钠作用能产生2mol H2;④核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为4:2:2:1,所以1mol该物质含4mol羟基,且属于对称结构,故结构简式为。
15.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)化合物F是一种重要的有机合成中间体。一种合成F的路线如下,请回答以下问题:
已知:①氨基容易被氧化;②。
(1)A到B的反应类型为___________,设计该步反应目的是___________。
(2)B中所含官能团的名称是___________,B中所含手性碳原子数目为___________。
(3)B到C的化学方程式为___________。
(4)符合下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环且与氨基相连 ②能使FeCl3溶液显紫色 ③含有—OC(CH3)3结构
(5)常用作用作染料、医药、香料的中间体,其化学名称为:___________。已知。根据上述信息,写出以为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1) 取代反应 保护氨基,防止其被氧化
(2) 碳氯键、酰胺基 4
(3)+NaOH+NaCl+H2O
(4)10
(5) 2-氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酸
【分析】A发生取代反应生成B,B发生消去反应生成C(),C被高锰酸钾氧化生成D,D水解生成E,E系统转化生成F,据此分析;
【详解】(1)根据分析可知,A到B的反应类型为取代反应,设计该步,A→B氨基形成酰胺键,后续又形成氨基,反应目的是保护氨基,防止其被氧化;
(2)根据B的结构可知,所含官能团的名称是碳氯键、酰胺基,B中所含手性碳原子数目为4,;
(3)B到C发生消去反应生成不饱和键,化学方程式为:+NaOH+NaCl+H2O;
(4)F的不饱和度为4,①含有苯环且与氨基相连;②能使FeCl3溶液显紫色,含有酚羟基;③含有—OC(CH3)3,则苯环上的取代基为,-NH2,—OC(CH3)3,-OH,结构同分异构体有10种(不考虑立体异构);
(5)氨基与羧基在邻位,其化学名称为:2-氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酸;可以与高锰酸钾发生氧化反应生成,发生信息反应,与Fe/HCl发生还原反应生成,合成路线。
16.(2024-2025高二下·四川达州市·期末)以芳香烃A为原料合成一种重要的免疫增强剂Ⅰ的路线如下:
已知:①。
②。
③。
(1)A的名称是_______,G的结构简式为_______。
(2)化合物I中氮原子的杂化方式为_______,H→I的反应类型为_______。
(3)C→D反应的化学方程式为_______。
(4)化合物F有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有_______种,任写出其中一种的结构简式_______。
①能发生银镜反应;②能与FeCl3溶液发生显色反应;③分子中无甲基且苯环上有三个取代基
(5)以1,3-丁二烯和CH3NO2为有机原料,结合已知信息选用必要的无机试剂合成,写出合成路线_____(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【答案】(1) 甲苯 OHC—COOH
(2) sp3 还原反应
(3)2
(4) 20 (合理即可)(提示:与—CHO、—CH2NH2形成苯环上的三取代物或者与—CH2CHO、—NH2形成苯环上的三取代物,任意写一种)
(5)
【分析】由E的结构简式以及A的分子式可知,A为,A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B为,B发生水解反应生成C为,C发生催化氧化生成D为,根据E和F的分子式以及E的结构简式可知,E与氢气发生加成反应生成F为,F与G发生信息反应①生成,G为OHC—COOH,发生信息反应②生成I为。
【详解】(1)A为,名称是甲苯,G的结构简式为OHC—COOH。
(2)化合物I中氮原子的价层电子对数为4,杂化方式为sp3,H→I发生加氢去氧的反应,反应类型为还原反应。
(3)C发生催化氧化生成D,故C→D反应的化学方程式为2。
(4)化合物F为,有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体,①能发生银镜反应,含有—CHO;②能与FeCl3溶液发生显色反应,含有酚羟基;③分子中无甲基且苯环上有三个取代基,则为与—CHO、—CH2NH2形成苯环上的三取代物,或者与—CH2CHO、—NH2形成苯环上的三取代物,当苯环有3个不同的取代基时,有10种同分异构体,共20种,如。
(5)1,3-丁二烯与溴水发生1,4-加成,生成,发生水解反应生成,发生已知信息③的反应生成,与CH3NO2发生反应生成,
故合成路线 。
17.(2024-2025高二下·四川绵阳市南山中学·期末)功能高分子I的合成路线可设计如下:
已知:①芳香烃A含氢元素的质量分数为8.7%,A的质谱图中,分子离子峰对应的最大质荷比为92。
②。
请回答下列问题:
(1)A的分子式为_______,B的名称为_______。
(2)反应②的化学方程式为_______。
(3)欲检验F中的碳碳双键,应选用哪种试剂_______。
A.溴水 B.酸性高锰酸钾 C.溴的CCl4溶液 D.银氨溶液
(4)反应③的试剂和条件是_______,G中含有官能团的名称为_______。
(5)H的结构简式为_______。
(6)D存在多种同分异构体,写出满足下列条件的所有同分异构体结构简式:_______。
a.苯环上连有氨基
b.既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应
c.核磁共振氢谱显示4种不同化学环境的氢,其峰面积之比为2:2:2:1
【答案】(1) C7H8 4-硝基甲苯(或对硝基甲苯)
(2)
(3)C
(4) NaOH溶液、加热 碳碳双键、羧基
(5)
(6)、
【分析】根据已知信息①,A的质谱图中,分子离子峰对应的最大质荷比为92,则A的相对分子质量为92,又芳香烃A含氢元素的质量分数为8.7%,所以芳香烃A中H元素的相对原子质量之和为92×8.7%≈8,C元素的相对原子质量之和为92-8=84,则A中含有8个H原子,7个C原子,所以A为C7H8,结构简式为,根据合成路线分析可知,A与浓硫酸、浓硝酸在加热的条件下发生取代反应生成B,B与Cl2在光照条件下发生甲基的取代反应生成C,C再发生水解反应生成D,根据D的结构简式可知,C为,B为,D与H在催化剂的条件下发生酯化反应生成I,则H为,H为G发生加聚反应制得,则G为CH3CH=CHCOOH,E发生已知信息②的反应生成F,F与新制的氢氧化铜溶液反应后酸化得到G,则F为CH3CH=CHCHO,E为CH3CHO,据此分析解答。
【详解】(1)
根据分析,A的分子式为C7H8;B为,B的名称为4-硝基甲苯(或对硝基甲苯);
(2)
反应②为与Cl2在光照条件下发生甲基的取代反应生成,反应的化学方程式为;
(3)F为CH3CH=CHCHO,溴水、酸性高锰酸钾均能与碳碳双键、醛基发生反应,无法检验碳碳双键;溴的CCl4溶液能与碳碳双键发生加成反应,不与醛基反应,能用来检验碳碳双键;银氨溶液能检验醛基,不能检验碳碳双键;故选C;
(4)反应③为发生水解反应生成D,所需试剂和条件为NaOH溶液、加热,G的结构简式为CH3CH=CHCOOH,含有的官能团的名称为碳碳双键、羧基;
(5)
根据分析,H的结构简式为;
(6)D的同分异构体中,苯环上连有氨基,既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应,则分子中含有醛基和酚羟基,其核磁共振氢谱显示4种不同化学环境的氢,其峰面积之比为2∶2∶2∶1的结构简式为、。
18.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)苯甘氨酸是合成抗生素、多肽激素等的重要中间体,一种苯甘氨酸的合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为______,“A→B”的反应类型为______,C的结构简式为______。
(2)A可以制备,请预测的水溶性并说明理由______。
(3)B中一定共面的碳原子个数为______,下列物质中属于B的同系物的是______(填编号)。
a. b. c. d.
(4)写出“E→苯甘氨酸”的化学方程式_________。
(5)在苯甘氨酸的同分异构体中,同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。
(i)与FeCl3作用显紫色;(ii)属于酰胺类物质;(iii)苯环与N原子不直接相连
(6)根据“D→E”信息,写出一定条件下CH3CH2CN与CH3COOH反应的化学方程式________。
【答案】(1) 苯甲醛 加成反应
(2)苯甲醇水溶性较小;羟基有亲水性,但苯环疏水性的影响使苯甲醇溶解性不高
(3) 7 a、c
(4)
(5)19
(6)
【分析】A与HCN加成得到B,B与NH3发生取代反应生成C,结合D的结构和C的分子式,推出C的结构简式为,D反应生成E,E发生水解反应生成F。据此分析作答。
【详解】(1)根据A的结构,A的名称为苯甲醛;A与HCN发生加成反应得到B,C的结构简式为。
(2)含有醇羟基,羟基为亲水基团,但苯环疏水性的影响使苯甲醇溶解性不高。
(3)B为,根据苯环为平面结构,和苯环相连的C一定共面,B中一定共面的碳原子个数为7,B含有醇羟基、-CN,则其同系物也含有该基团,b为酚、d含碳碳双键,属于B同系物的为ac。
(4)E水解生成苯甘氨酸,“E→苯甘氨酸”的化学方程式。
(5)苯甘氨酸为,同分异构体满足:(i)与FeCl3作用显紫色,则含酚羟基;(ii)属于酰胺类物质,则含酰胺键;(iii)苯环与N原子不直接相连,苯环上三个取代基为—CH3、—OH、—CONH2,有10种情况;苯环上两个取代基—OH、—CH2CONH2有邻、间、对3种情况;苯环上两个取代基—OH、—CONHCH3有邻、间、对3种情况;苯环上两个取代基—OH、有邻、间、对3种情况;所以有10+3+3+3=19种。
(6)根据“D→E”信息,一定条件下CH3CH2CN与CH3COOH反应的化学方程式。
19.(2024-2025高二下·四川广元市·期末)一种治疗糖尿病药物的合成路线如下(部分反应条件和反应产物已省略)。
回答下列问题:
(1)有机物Ⅰ中含氧官能团的名称为___________、___________。
(2)反应③的反应类型是___________,物质A中最多有___________个碳原子共平面。
(3)反应②的化学方程式为___________。
(4)H是一种氨基酸,其结构简式为___________。
(5)符合下列条件的E的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式为___________。(任写一种)
①属于芳香族化合物且苯环上有3个取代基;
②既可发生银镜反应,又可发生水解反应。
(6)参照上述合成路线,设计以甲醛(HCHO)、甲苯()为起始原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1) 羧基 酰胺基
(2) 氧化反应 8
(3)+NaOH+NaCl
(4)
(5) 16 或
(6)
【分析】A和HCHO、HCl在ZnCl2的催化下发生反应生成B,B在NaOH水溶液中发生取代反应生成 ,C发生催化氧化反应得到D,D再发生氧化反应得到E,E和H2发生加成反应得到F,F和SOCl2发生取代反应生成G,H是一种氨基酸,G和H发生取代反应生成I,结合G、I的结构简式可以推知H为 ,以此解答。
【详解】(1)由I的结构简式可知,I中含氧官能团的名称为羧基、酰胺基。
(2)反应③为醇羟基氧化为醛基,反应类型是氧化反应,苯环为平面结构,和苯环相连的C原子和苯环共面,两个甲基中的一个甲基的碳原子和苯环共面,则物质A中最多有8个碳原子共平面。
(3)B在NaOH水溶液中发生取代反应生成 ,反应②的化学方程式为 +NaOH (
H
2
O
△
) +NaCl。
(4)由分析可知,H的结构简式为 。
(5)E的同分异构体满足条件①属于芳香族化合物且苯环上有3个取代基;②既可发生银镜反应,又可发生水解反应,说明其中含有醛基和酯基,结合E的分子式可以推知其中含有基团HCOO-,综上所述,苯环上的取代基为HCOO-、-CH3、-C2H5,此时有10种情况,若苯环上的取代基为HCOOCH2-、-CH3、-CH3,此时有6种情况,因此符合条件的E的同分异构体有16种,其中峰面积之比为6:2:2:1 :1的结构简式为 或 。
(6)以甲醛、甲苯为起始原料制备 ,由逆向分析法知, 和 发生酯化反应可以得到, 可由 发生题干①②的反应原理得到, 可由 先氧化再加成得到,合成路线为: 。
20.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)甲基亚磺酰华法林(Ⅰ)是一种香豆素类抗凝剂,其合成路线之一如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的名称为________,E中含氧官能团名称是________。
(2)物质Ⅰ中手性碳原子是________(选填“a”、“b”、“c”)。F→G的反应类型是________。
(3)C的同分异构体中巯基(—SH)与苯环相连的共有________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6:2:1:1的结构简式是________(写出一种即可)。
(4)化合物苄叉丙酮()可用作香料、媒染剂、镀锌光亮剂、有机合成试剂等。参照上述合成路线,设计以甲苯()为原料合成苄叉丙酮的合成路线如下:
M的结构简式为________。N→的化学方程式是________。
【答案】(1) 甲苯 醛基
(2) b 氧化反应
(3) 9 或
(4) ++H2O
【分析】由A、C的结构简式和B的分子式并结合A到B、B到C的转化条件可知,B的结构简式为:,由C到D、D到E的转化条件、D的分子式和已知信息可知,D的结构简式为:,由F、I的结构简式和G的分子式以及H的结构简式可知,G的结构简式为:;
【详解】(1)A的名称为甲苯,E中含氧官能团名称是醛基;
(2)手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;物质Ⅰ中手性碳原子是b。G的结构简式为:,F→G的反应为在硫上引入氧原子的反应,加氧反应为氧化反应;
(3)C的分子式为:C8H10S ,不饱和度为4,C的同分异构体中巯基(-SH)与苯环相连,若2个取代基为-CH2CH3和-SH,有邻、间、对三种位置异构;若三个取代基为-CH3、-CH3和-SH,苯环上3个取代基中2个相同,则有6种位置异构;即共有3+6=9种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构,则结构对称且含有2个甲基,简式是:或者;
(4)
根据题干流程图中E到F的转化信息可知,可由和在碱性条件下加热转化得到,结合已知信息和D到E的转化信息可知,可由在碱性条件下加热水解得到,而可由甲苯与Cl2在光照条件下反应得到;故M的结构简式为,N为,N→的化学方程式是++H2O。
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题型02 有机合成与推断
1.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)甘油是重要的化工原料,工业上合成甘油的一种流程如下,下列有关说法正确的是
A.CH2=CHCH3的名称为1-甲基乙烯
B.反应①、②均为加成反应,反应③为取代反应
C.反应③的条件为:NaOH醇溶液,加热
D.分子式为C3H5Cl的有机物的同分异构体共有4种(不考虑立体异构)
2.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)抗病毒药物普拉那的部分合成路线如下,下列说法错误的是
A.X的所有原子可能共面
B.受羰基吸电子作用的影响,X→Y为加成反应且有副产物生成
C.Z与足量H2反应后的产物中含有1个手性碳原子
D.X、Y、Z可用银氨溶液和酸性KMnO4溶液进行鉴别
3.(2024-2025高二下·四川成都实验中学·期末)有机物M的合成路线如下,下列说法错误的是
A.X的分子式为C10H18O B.X、Y、Z所含官能团种类相同
C.X→Y的反应为加成反应 D.M具有对映异构体
4.(2024-2025高二下·四川成都市蓉城名校联盟·期末)有机化合物M可由如下途径合成。下列说法正确的是
A.X、Y、M均可以发生加聚、氧化、取代反应
B.区别X、Y、M可用NaOH溶液
C.X环上的一氯代物有2种(不考虑立体异构)
D.X+Y→M反应的原子利用率为100%
5.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)酚醛树脂是人们较早开始使用的合成高分子,其合成路线如下:
反应①:;
反应②:。
下列说法错误的是
A.反应①为加成反应
B.1 mol羟甲基苯酚最多与2 mol Na反应生成1 molH2
C.1 mol苯酚中含有13 mol σ键
D.酚醛树脂中碳原子的杂化方式有sp、sp3
6.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)过氧化苯甲酰()可用于治疗痤疮,以甲苯为原料合成,其合成路线如下:
(1)甲苯的一氯代物有______种,物质A的结构简式为______。
(2)写出甲苯与硝酸反应制备TNT的化学方程式______。
(3)反应③还有无机小分子生成,书写反应③的化学方程式______。
(4)已知反应③为可逆反应,加入Na2CO3有利于提高过氧化苯甲酰的产率,理由是______。
(5)写出同时符合下列条件的过氧化苯甲酰的同分异构体的结构简式______。(任写一种)
①含有两个苯环; ②能够发生银镜反应; ③核磁共振显示有三种氢原子。
(6)以苯乙烯为原料,合成,用题干表示方法,写出合成路线______。
7.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)氟他胺(G)是一种抗肿瘤药,在实验室由芳香烃A制备氟他胺的合成路线如下:
(1)A的结构简式为___________;G中含氧官能团有硝基和___________(填名称)。
(2)C→D的反应类型为___________。
(3)E→F的化学方程式为___________;吡啶是一种有机碱,其在E→F反应中的作用是___________。
(4)H()是E在一定条件下的水解产物,符合下列条件的H的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为___________。
①—NH2直接与苯环碳原子相连;②与新制氢氧化铜悬浊液共热能产生砖红色固体。
(5)参照上述路线,以CH3CH2COCl和为原料,合成某化工产品的路线如下,其中X、Y的结构简式分别为___________、___________。
8.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)有机玻璃(PMMA,聚甲基丙烯酸甲酯)是一种开发较早的热塑性塑料,其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去):
已知:①A的分子式为C3H6;
② RCN (
H
2
O
△
H
+
)RCOOH。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______;D的结构简式为_______;E中含氧官能团名称为_______。
(2)有机物M是C的同分异构体,且能发生银镜反应,则M为_______(填名称)。
(3)B → C的反应方程式为_______。
(4)D → E的反应类型为_______。
(5)E → F的反应方程式为_______。
(6)H是F的同分异构体,请写出同时满足以下条件的H的结构简式:_______。
① 其核磁共振氢谱有2组峰;
②1 mol H与足量新制Cu(OH)2悬浊液反应最多生成2 molCu2O沉淀。
9.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)某研究小组以有机物A为起始原料,按下列路线合成某利尿药物M。
已知:①J分子结构中含有氨基和羧基。
②。
(1)A→B反应所需试剂和条件为_______,B→D的反应类型为_______。
(2)K的名称为_______,除“”外,M中含氧官能团名称为_______。
(3)E→F中,步骤①有HCl生成,则步骤②的化学方程式为_______。
(4)F→G,H→J两步反应的设计目的是_______。
(5)已知胺类物质的碱性随氮原子电子云密度的增大而增大,则碱性G_______F(填“>”、“<”或“=”)。
(6)与D具有相同官能团的芳香族同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
(7)已知L→M的转化过程分两步,转化关系如图所示:。请写出P的结构简式:_______。
10.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)伊班膦酸钠可用于治疗骨痛病,其合成路线如图所示:
已知:(,烷基)
回答下列问题:
(1)芳香醛A的名称为___________。
(2)B→C的第一步反应类型为___________。
(3)E中所含官能团的名称为___________。
(4)D与E发生加成反应生成F,则F的结构简式为___________。
(5)C经钯碳催化加氢脱苄,该反应的化学方程式为___________。
(6)C的同分异构体中,满足下列条件的有___________种。
①苯环上有3个侧链,且有两个侧链完全相同
②与丙酮反应,生成物中苯环的一个侧链为
(7)芳香醛A还能发生如下转化。X和Y的结构简式分别为___________和___________。
11.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)甲磺司特(G)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。G的一种合成路线如下:
已知:。回答下列问题:
(1)A的官能团名称为_______,B的化学名称为_______。
(2)D→E的反应类型为_______。
(3)由E生成F的化学方程式为_______。
(4)B生成C过程中,可用吡啶()代替K2CO3,说明理由_______。
(5)同时满足下列条件的C的同分异构体共有_______种。
a.核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为
b.红外光谱中存在C=O和硝基苯基()吸收峰
(6)请结合题目所给信息,设计以和为原料,其他试剂任选,合成的合成路线_______。
12.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)光刻胶是微电子制造中用于光刻工艺的关键材料。如图是制备某酯类光刻胶的合成路线:
已知:(R1、R2为烃基或氢)。
(R3、R4为烃基)。
回答下列问题:
(1)A分子的名称是_______。羧酸X的结构简式为_______。
(2)E分子中官能团的名称是_______。E→F的反应类型为_______。
(3)B→C反应中,试剂Y可选用_______。(必要时可加热,填标号)
a.银氨溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.新制Cu(OH)2悬浊液 d.O2
(4)D和G制备光刻胶的化学方程式为_______。
(5)满足以下3个条件的C的同分异构体有_______种。
①苯环上有两个链状取代基;②能使Br2的四氯化碳溶液褪色;③能与NaOH溶液反应
其中一种同分异构体满足核磁共振氢谱为5组峰,峰面积之比为1:1:2:2:2,并且在NaOH溶液中能发生水解。写出该水解反应的化学方程式_______。
13.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的作用,其合成路线如下:
已知:①;②
回答下列问题:
(1)A的顺式结构为___________(填结构简式);D中官能团的名称为___________。
(2)B→C的化学方程式为___________;反应类型为___________。
(3)F+H→M的化学方程式为___________。
(4)芳香族化合物Q是C的同分异构体。满足下列条件的Q的同分异构体共有___________种,写出其中一种的结构简式___________。
①与FeCl3溶液发生显色反应: ②1mol Q与足量Na反应,生成22.4L H2(标准状况下);
③Q的核磁共振氢谱显示为4组峰。
(5)参照上述合成路线,以CH2=CH2和HOCH2CH2OH为原料(无试剂任选),设计制备的合成路线___________。
14.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)F是合成某种抗癌靶向药物的中间体,一种合成F的路线如下图所示:
回答下列问题:
(1)鉴别A与B可用的化学试剂是_______;B的名称是_______。
(2)D中含氧官能团的名称有_______;D→E的反应类型是_______。
(3)化合物C是一种链状二元酯,分子中有4种不同化学环境的氢。B→C转化中,反应②的化学反应方程式为_______。
(4)以F为原料合成化合物J的路线如下。H的结构简式为_______,试剂X为_______。
(5)满足下列条件的E的同分异构体的结构简式为_______。
①含苯环;
②两个羟基不能连在同一个碳上;
③1mol该物质和足量钠作用能产生2mol H2;
④核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为4:2:2:1。
15.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)化合物F是一种重要的有机合成中间体。一种合成F的路线如下,请回答以下问题:
已知:①氨基容易被氧化;②。
(1)A到B的反应类型为___________,设计该步反应目的是___________。
(2)B中所含官能团的名称是___________,B中所含手性碳原子数目为___________。
(3)B到C的化学方程式为___________。
(4)符合下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①含有苯环且与氨基相连 ②能使FeCl3溶液显紫色 ③含有—OC(CH3)3结构
(5)常用作用作染料、医药、香料的中间体,其化学名称为:___________。已知。根据上述信息,写出以为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
16.(2024-2025高二下·四川达州市·期末)以芳香烃A为原料合成一种重要的免疫增强剂Ⅰ的路线如下:
已知:①。
②。
③。
(1)A的名称是_______,G的结构简式为_______。
(2)化合物I中氮原子的杂化方式为_______,H→I的反应类型为_______。
(3)C→D反应的化学方程式为_______。
(4)化合物F有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有_______种,任写出其中一种的结构简式_______。
①能发生银镜反应;②能与FeCl3溶液发生显色反应;③分子中无甲基且苯环上有三个取代基
(5)以1,3-丁二烯和CH3NO2为有机原料,结合已知信息选用必要的无机试剂合成,写出合成路线_____(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
17.(2024-2025高二下·四川绵阳市南山中学·期末)功能高分子I的合成路线可设计如下:
已知:①芳香烃A含氢元素的质量分数为8.7%,A的质谱图中,分子离子峰对应的最大质荷比为92。
②。
请回答下列问题:
(1)A的分子式为_______,B的名称为_______。
(2)反应②的化学方程式为_______。
(3)欲检验F中的碳碳双键,应选用哪种试剂_______。
A.溴水 B.酸性高锰酸钾 C.溴的CCl4溶液 D.银氨溶液
(4)反应③的试剂和条件是_______,G中含有官能团的名称为_______。
(5)H的结构简式为_______。
(6)D存在多种同分异构体,写出满足下列条件的所有同分异构体结构简式:_______。
a.苯环上连有氨基
b.既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应
c.核磁共振氢谱显示4种不同化学环境的氢,其峰面积之比为2:2:2:1
18.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)苯甘氨酸是合成抗生素、多肽激素等的重要中间体,一种苯甘氨酸的合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为______,“A→B”的反应类型为______,C的结构简式为______。
(2)A可以制备,请预测的水溶性并说明理由______。
(3)B中一定共面的碳原子个数为______,下列物质中属于B的同系物的是______(填编号)。
a. b. c. d.
(4)写出“E→苯甘氨酸”的化学方程式_________。
(5)在苯甘氨酸的同分异构体中,同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。
(i)与FeCl3作用显紫色;(ii)属于酰胺类物质;(iii)苯环与N原子不直接相连
(6)根据“D→E”信息,写出一定条件下CH3CH2CN与CH3COOH反应的化学方程式________。
19.(2024-2025高二下·四川广元市·期末)一种治疗糖尿病药物的合成路线如下(部分反应条件和反应产物已省略)。
回答下列问题:
(1)有机物Ⅰ中含氧官能团的名称为___________、___________。
(2)反应③的反应类型是___________,物质A中最多有___________个碳原子共平面。
(3)反应②的化学方程式为___________。
(4)H是一种氨基酸,其结构简式为___________。
(5)符合下列条件的E的同分异构体有___________种,其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式为___________。(任写一种)
①属于芳香族化合物且苯环上有3个取代基;
②既可发生银镜反应,又可发生水解反应。
(6)参照上述合成路线,设计以甲醛(HCHO)、甲苯()为起始原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
20.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)甲基亚磺酰华法林(Ⅰ)是一种香豆素类抗凝剂,其合成路线之一如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的名称为________,E中含氧官能团名称是________。
(2)物质Ⅰ中手性碳原子是________(选填“a”、“b”、“c”)。F→G的反应类型是________。
(3)C的同分异构体中巯基(—SH)与苯环相连的共有________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6:2:1:1的结构简式是________(写出一种即可)。
(4)化合物苄叉丙酮()可用作香料、媒染剂、镀锌光亮剂、有机合成试剂等。参照上述合成路线,设计以甲苯()为原料合成苄叉丙酮的合成路线如下:
M的结构简式为________。N→的化学方程式是________。
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