内容正文:
题型04 有机推断与有机合成综合题
1.(24-25高二下·江苏镇江七校等校联考·期末)有机物H是合成某药物的中间体,其合成路线如图,请回答下列问题:
(1)B的分子中官能团名称___________。
(2)C→D的反应类型为___________。
(3)已知D→E反应经两步进行D→X→E,写出中间产物X的结构简式___________。
(4)写出同时满足下列条件的E的同分异构体___________(任写出其中一种的结构简式)。
①有两个苯环,能发生银镜反应;②分子中有4种不同化学环境的氢。
(5)已知:,参照上述合成路线,设计以为原料制备的合成路线___________。(无机试剂任用)
【答案】(1)酰胺基、(酮)羰基
(2)还原反应
(3)
(4)或或
(5)
【分析】
析合成路线,可知A到B的反应为在AlCl3的作用下,与C2H5COCl发生取代反应生成B,B到C的反应类型为水解反应,C到D为还原反应,D到E的反应为D首先与发生加成反应,再发生消去反应生成E,F到G是F分子上的羟基被Br取代,最后一步反应是G和NaCN发生取代反应,再酸化得到H的羧基化反应;据此分析。
【详解】(1)根据B的结构简式,B的分子中官能团为酰胺基和(酮)羰基。
(2)分析C和D的结构简式,可知C分子中的羰基被还原,转化为羟基。该反应类型为还原反应。
(3)
D首先与发生加成反应生成,再发生消去反应生成E。中间产物X的结构简式为:。
(4)满足条件①②,说明E的同分异构体中含有醛基和2个苯环,且结构对称,只有4种不同化学环境的氢的同分异构体有3种:
、、(任写一个)。
(5)
以为原料制备的基本思路为:根据G到H的反应条件,反应生成,再根据,生成,再在AlCl3的作用下生成,与NaBH4作用生成,最后发生消去反应得到产物;合成路线为:。
2.(24-25高二下·江苏南京第一中学、镇江中学·期末)某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。
请回答:
(1)化合物F的官能团名称是___________。
(2)化合物C和G反应生成H的反应类型是___________。
(3)化合物F的酸性比苯甲酸更强,其原因是___________。
(4)在H转化为I的过程中,方程式为,可推断出X的化学式为___________。
(5)吲哚-2-甲酸()是一种医药中间体,写出吲哚-2-甲酸符合下列要求的一种同分异构体的结构简式___________。
①分子中有4种不同化学环境的氢原子②能与FeCl3溶液发生显色反应③能使Br2的CCl4溶液褪色
(6)设计以和为原料合成吲哚-2-甲酸()的路线(用流程图表示,无机试剂任选)___________。
【答案】(1)羧基、碳氯键
(2)取代反应
(3)氯原子是吸电子基团,则F中的H-O极性更强,更易断裂
(4)
(5)或
(6)CH3CHO 。
【分析】
A与B发生+→的反应;D反应生成E,结合E的分子式和F的结构可知,E为,F与SOCl2反应得到C7H4Cl2O,结合分子式和的结构可知C7H4Cl2O结构为,与HCl反应生成,水解得到,据此分析;
【详解】(1)由F的结构可知,F的官能团为羧基、碳氯键;
(2)
和反应生成,反应类型是取代反应;
(3)F的氯原子直接连接在苯环上,氯原子是吸电子基团,则F中的H-O极性更强,更易断裂,故酸性更强;
(4)
化学方程式为:,X的化学式为;
(5)
吲哚-2-甲酸()同分异构体,①分子中有4种不同化学环境的氢原子,说明结构对称,②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,③能使Br2的CCl4溶液褪色,说明含有不饱和键,结构简式或;
(6)
结合已知反应可知,在酸性条件下可得到,与反应可得到,比乙醛多一个碳原子,所以需乙醛先与HCN加成延长碳链得到,然后依次氧化、水解得,具体合成路线如下:CH3CHO。
3.(24-25高二下·江苏宿迁·期末)苯乙烯是一种重要化工原料,以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品,流程如图所示。
(1)B的结构简式为___________。
(2)加热条件下,D在NaOH的醇溶液中完全反应生成的有机产物的结构简式为___________(不含“”结构)。
(3)下列说法正确的是___________。
A.E中所有碳原子共平面
B.E中有1个手性碳原子
C.1molE与足量钠反应生成1.5mol
D.E与甘油[]互为同系物
(4)G中碳原子的杂化方式为___________;G与发生催化氧化反应的化学方程式为___________。
(5)A→G为稀硫酸催化下的离子型反应,其反应机理经历3步转化,请将第2步转化补充完整。
第1步:
第2步:___________;
第3步:
【答案】(1)
(2)
(3)BC
(4) sp2、sp3 2+O22+2H2O
(5)+H2O
【分析】A与氯气发生加成反应生成B,B的结构简式为,B在一定条件下生成C,根据D的结构简式和反应条件可知,C与氢气发生加成反应生成D,C的结构简式为。
【详解】(1)
A(苯乙烯)与Cl2发生加成反应生成B,根据反应原理,双键打开,Cl原子分别加在双键两端的碳原子上,所以B的结构简式为。
(2)
D在NaOH的醇溶液中发生消去反应,由于题目要求不含“C=C=C”结构,根据消去反应的规律,相邻碳原子上的卤素原子和氢原子消去,生成。
(3)A.E中碳原子均为饱和碳原子,饱和碳原子为四面体结构,所以所有碳原子不可能共平面,A错误;
B.手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子,E中连羟基的碳原子为手性碳原子,即E有1个手性碳原子,B正确;
C.E中含有3个-OH,1molE与足量钠反应生成0.5molH2,3mol-OH与3molNa反应生成1.5molH2,C正确;
D.同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,E中有环状结构,E与甘油结构不相似,不互为同系物,D错误;
故选BC。
(4)
G中苯环上的碳原子为sp2杂化,侧链上的碳原子为sp3杂化。G与O2发生催化氧化反应,羟基被氧化为羰基,化学方程式为2+O22+2H2O。
(5)
根据反应机理,第1步是H+加到双键上生成碳正离子,第2步是水进攻碳正离子,生成中间产物,第3步是失去H+得到产物,所以第2步转化为+H2O。
4.(24-25高二下·江苏宿迁·期末)化合物M[]是一种治疗高血压的药物(“-Ph”为苯基的缩写),其合成路线如下:
(1)A→B中有另一有机物生成,该有机物为___________(填结构简式)。
(2)C分子中的含氧官能团名称为硝基、酯基和___________。
(3)E→F的反应需经历的过程,中间体X分子式为,中间体X的结构简式为___________,X→F的反应类型为___________。
(4)写出同时满足下列条件的H的一种芳香族同分异构体的结构简式___________。碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物。X、Y均为芳香族化合物且均含有2种不同化学环境的氢原子,X能和溶液反应;Z分子中含有1个手性碳原子且存在顺反异构。
(5)已知:。请写出以、为有机原料制备的合成路线流程图________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)
(2)羰基
(3) 取代反应
(4)
(5)
【分析】
A为与反应,生成B为;与反应,生成C;E与发生反应,生成F;F与发生酯化反应,生成G;G在一定条件下,生成H;C与H在甲醇钠的作用下,生成目标产物,据此分析作答。
【详解】(1)A为与反应,生成B为,可知生成另一有机物应该为,故答案为:。
(2)根据C的结构简式,可知分子中的含氧官能团名称为硝基、酯基和羰基,故答案为:羰基。
(3)
E为,分子式是:,与(分子式:)反应,生成X分子式为,可知该反应为三元环开环,结合F可知,中间体X的结构简式为:;再发生分子内的取代反应形成四元环,生成F,故答案为:;取代反应。
(4)
H的一种芳香族同分异构体,满足下列条件:碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物,说明含有两个酰胺基;X、Y均为芳香族化合物且均含有2种不同化学环境的氢原子,说明结构要高度对称;X能和溶液反应,说明X含有羧基,结构简式为:,且应该位于结构中间,则Y和Z都含有氨基,因为Y的结构要高度对称,则Y的结构简式为:;Z分子中含有1个手性碳原子,说明有一个碳原子上连接四个不同的原子或基团,存在顺反异构,说明含有碳碳双键,且碳碳双键上同一碳原子连接两个不同的原子或基团,则Z的结构简式为:,综上H的一种芳香族同分异构体的结构简式为:,故答案为:。
(5)
与液溴在光照下,发生取代反应,生成;与反应,生成;与反应,生成;与HCl发生取代反应,生成;在碳酸钾的作用下,生成,合成路线流程图为:。
5.(24-25高二下·江苏淮安·期末)药物H可用于治疗由慢性肾病引发的贫血,其合成路线如下:
已知:i.R1—COOR2R1—COCl+R2Cl(R2为烃基或H)
ii.-Ts表示某易离去的基团
iii.
(1)B分子中的含氧官能团有____。E→F的反应类型为____反应。
(2)从D到E的转化过程经历了D→X→E的两步转化,X的结构简式为______。
(3)G→H的转化过程中生成的另一种产物是______。
(4)写出同时满足下列条件的C(分子式C9H7O2F)的一种链状同分异构体的结构简式:______。
①能发生银镜反应
②能使溴的四氯化碳褪色
③核磁共振氢谱显示结构中有三种不同化学环境的氢原子,个数比为2:4:1
(5)F经多步反应得到G的流程如下。一般情况下,羟基直接连在双键上不稳定,从物质结构角度解释M比L稳定的原因:______。
(6)已知:(苯胺,易被氧化),该条件下酮和酯不会被还原。写出以、CH3OH、丙酸甲酯(CH3CH2COOCH3)为原料制备的合成路线流程图______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
【答案】(1) 酰胺基、羟基 取代
(2)
(3)CH3OH
(4)OHC-C≡C-CH2-CHF-CH2-C≡C-CHO或OHC-CH2-C≡C-CHF-C≡C-CH2-CHO
(5)M中连羟基的碳碳双键与酯基碳氧双键及苯环形成共轭体系,结构更稳定
(6)
【详解】(1)
根据B分子的结构简式,B中的含氧官能团有酰胺基、羟基。E→F是E中氯原子被代替,反应类型为取代反应。
(2)
从D到E的转化过程经历了D→X→E的两步转化,根据信息i,X的结构简式为。
(3)G→H是G与H2NCH2COOH发生取代反应生成H和甲醇,转化过程中生成的另一种产物是CH3OH;
(4)①能发生银镜反应,说明含有醛基;
②能使溴的四氯化碳褪色,说明含有碳碳双键或碳碳三键;
③核磁共振氢谱显示结构中有三种不同化学环境的氢原子,个数比为2:4:1,说明分子结构对称,符合条件的C的链状同分异构体的结构简式为OHC-C≡C-CH2-CHF-CH2-C≡C-CHO或OHC-CH2-C≡C-CHF-C≡C-CH2-CHO;
(5)M中连羟基的碳碳双键与酯基碳氧双键及苯环形成共轭体系,结构更稳定,所以M比L稳定的。
(6)
被酸性高锰酸钾氧化为;与甲醇发生酯化反应生成,和丙酸甲酯反应生成,发生还原反应生成;在催化剂作用下生成;合成路线为。
6.(23-24高二下·江苏镇江·期末)本维莫德(G)是治疗湿疹的非激素类外用药,其合成路线如下:
其中,-Ph为苯基()。
(1)写出A中含有的官能团的名称___________
(2)室温下,在水中A的溶解度比B的___________(填“大”或“小”或“无差别”)。
(3)Y的分子式为C3H8O,B→C的反应类型为___________。
(4)D与SOCl2等物质的量反应时会产生的污染性气体为___________(填化学式)。
(5)B的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式___________。
碱性条件下水解后酸化生成两种产物。一种产物含有苯环,其核磁共振氢谱只有2组峰;另一种产物能与银氨溶液反应,被氧化为碳酸后分解生成二氧化碳和水。
(6)写出以为原料制备的合成路线流程图___________(须用Ph3P,无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)羧基、羟基
(2)大
(3)取代反应
(4)SO2和HCl
(5)
(6);
【分析】
与取代反应生成,根据C的结构式可知Y为,反应类型为取代,加KBH4还原反应后得到,加SOCl2发生取代反应得到,加入Ph3P和PhCHO生成,加入吡啶生成,据此解答。
【详解】(1)
中含有的官能团的名称羧基、羟基,答案:羧基、羟基;
(2)羧基是亲水基团,酯基不是亲水基团,室温下,在水中A的溶解度比B的大,答案:大;
(3)Y的分子式为C3H8O,对比B和C的结构简式可知,反应类型为取代反应,答案:取代反应;
(4)
与SOCl2等物质的量反应时生成和,不稳定分解成SO2和HCl,产生污染性气体为SO2和HCl,答案:SO2和HCl;
(5)
B的分子式为C10H12O4,其同分异构体碱性条件下水解后酸化生成两种产物,说明分子中有酯基,另一种水解产物能与银氨溶液反应,被氧化为碳酸后分解生成二氧化碳和水,说明水解产物为HCOOH,一种产物含有苯环,其核磁共振氢谱只有2组峰,说明分子中有两种氢原子,则苯环上有6个取代基,并且取代基只能分成两种,为-OH和-CH3,故结构式为,答案:;
(6)
催化氧化生成,加SOCl2或HCl加热生成,加入Ph3P和PhCHO生成,加Br2生成,加入氢氧化钠和乙醇加热生成,答案:;。
7.(23-24高二下·江苏泰州·期末)化合物G为一种潜在靶向真菌SDH的新型分子,其合成路线如下:
已知:Et代表乙基。
(1)化合物G中的含氧官能团为_______(填名称)。
(2)A→B的反应过程,经历了以下两个反应:
Ⅰ.。
Ⅱ._______(填化学方程式)。
(3)C的分子式为,且C→D为取代反应,则C的结构简式为_______。
(4)写出满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:_______。
①能使溶液显色,苯环上只有4个取代基。
②氨基()直接连在苯环上而氟原子不连在苯环上。
③分子中共有4种氢原子且氢原子数目比为6∶4∶2∶1。
(5)已知:β-羰基羧酸酯能发生反应。请以、和为原料制备(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线实例见本题题干) _______。
【答案】(1)酰胺键、醚键
(2)+→+HI
(3)
(4)、
(5)
【分析】
A()发生取代反应生成B(),B和CH3NHNH2反应生成C,C的分子式为,且C→D为取代反应,由此推测C为,D为(),D水解生成E(),E发生取代生成F(),F与发生反应生成G();
【详解】(1)化合物G中的含氧官能团为:酰胺键、醚键;
(2)A→B的反应过程,经历了以下两个反应:
Ⅰ.。
Ⅱ.+→+HI;
(3)
C的分子式为,且C→D为取代反应,则C的结构简式为;
(4)
①能使溶液显色,含酚羟基,苯环上只有4个取代基,②氨基()直接连在苯环上而氟原子不连在苯环上,③分子中共有4种氢原子且氢原子数目比为6∶4∶2∶1,同分异构体的结构简式:、、
(5)
根据信息,可以转化为,由C→D可知与生成,根据F→G,可知与生成,故合成路线为:
;
8.(23-24高二下·江苏盐城·期末)利伐沙班(H)是一种新型抗凝血药物,其一种合成路线如下:
已知:
(1)A→B的反应类型是________。D分子中sp3杂化的原子有________(填元素符号)。
(2)C的分子式为,其结构简式为________。
(3)F的一种同分异构体同时满足下列条件,其结构简式________。
①属于芳香族化合物,苯环上的一氯代物仅有一种;
②分子中有4种不同化学环境的氢原子;
③1mol该物质与足量银氨溶液反应时,生成4molAg。
(4)根据题给信息,设计以和为原料来合成化合物的合成路线______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1) 取代反应 C、N、O
(2)
(3)或或
(4)
【分析】
A发生取代反应生成B和HBr,B为,B中N-H断裂与另一反应物C-Cl断裂为发生取代反应生成C和HCl,C为,C中羟基与碳氯键断裂发生取代反应生成D和HCl,D中苯环与浓硝酸发生硝化反应生成E,E中硝基发生还原反应生成F中氨基;
【详解】(1)
A发生取代反应生成B和HBr,B为,A→B的反应类型是取代反应;D分子中饱和碳原子周围有4个σ键,醚键上O周围有2个σ键和2对孤电子对,N原子周围有3个σ键和1对孤电子对,则sp3杂化的原子有C、N、O;
(2)
B为,B中N-H断裂与另一反应物C-Cl断裂为发生取代反应生成C和HCl,C为;
(3)
①属于芳香族化合物,苯环上的一氯代物仅有一种,说明高度对称;②分子中有4种不同化学环境的氢原子;③1mol该物质与足量银氨溶液反应时,生成4molAg,则含有2mol醛基,满足条件的F同分异构体的结构简式为或或;
(4)
先与浓硝酸发生邻位取代得到,苯甲基与酸性高锰酸钾发生氧化反应得到,硝基在Fe/HCl还原下得到氨基,即,氨基与加成得到,在浓硫酸催化下发生酯化反应得到,合成路线为:。
9.(23-24高二下·江苏南京第五高级中学·期末)化合物G是制备一种生物碱的中间体,其合成路线如下:
(1)A→B反应分为A→X→B两步,第二步是消去反应。X的结构简式为___________。
(2)C的分子式为,C的结构简式为___________。
(3)须在无水环境中使用,不能与水或酸接触,原因是___________。
(4)写出一种符合下列条件的B的同分异构体的结构简式:___________。
Ⅰ.与溶液显紫色;
Ⅱ.发生水解反应后所得有机产物有三种,酸化后一种为α-氨基丙酸,另两种均含有2种化学环境不同的氢。
(5)已知:①苯环上发生取代反应时,若原有基团为-CH3、—X(卤素原子),则新进入基团在其邻、对位;若原有基团为-NO2,则新进入基团则在其间位。
②。
③可将羰基或酯基还原为醇。
写出以CH3COCH2COOCH3、为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)
(2)
(3)由于LiAlH4中的氢元素显负一价,该物质具有强烈的还原性。要隔绝空气要密封保存,使用时防止与水、酸接触。与水反应会产生氢气
(4)或
(5)
【分析】A中醛基先发生氧化反应然后发生消去反应生成B,根据B、D的结构简式及反应条件知, B中碳碳双键、硝基发生还原反应生成C为,C发生取代反应生成D,D发生反应生成E,E和(COCl)2发生取代反应生成F,F发生加成反应生成G。
最后一问中,根据目标产物的结构简式知,甲苯中苯环上甲基的对位引入硝基,硝基被还原生成氨基,甲苯中甲基的邻位卤素原子,然后再和CH3COCH2COOCH3发生信息②的反应,根据取代位置知道,甲苯先发生取代反应引入硝基,然后引入溴原子
【详解】(1)A→B反应分为A→X→B两步,第二步是消去反应,则第一个是醛基发生加成反应生成醇羟基得到X,则X的结构简式为,故答案为;
(2)LiAlH4具有强烈的还原性,根据B、C、D三种物质转化特点,分析出C的结构简式为;
(3)由于LiAlH4中的氢元素显负一价,该物质具有强烈的还原性。要隔绝空气要密封保存,使用时防止与水、酸接触,与水反应会产生氢气;
(4)B与FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基,发生水解反应后所得有机产物有三种,酸化后一种为α-氨基丙酸,另两种均含有2种化学环境不同的氢,结合其不饱和度,还含有一个酯基,根据氧原子个数可知,含有酚羟基的有机物中应该还有三个酚羟基且结构对称,则水解的另外两种有机物分别是CH3COOH和,符合条件的结构简式为或;
(5)根据目标产物的结构简式可知,甲苯中苯环上甲基的对位引入硝基,硝基被还原生成氨基,甲苯中甲基的邻位卤素原子,然后再和CH3COCH2COOCH3发生信息②的反应,根据取代位置知道,甲苯先发生取代反应引入硝基,然后引入溴原子,所以合成线路是
10.(24-25高二下·江苏部分高中·期末)有机物H是合成一种降血压药的中间体,其部分合成路线如下:
(1)B分子中的含氧官能团名称为___________。
(2)G→H的反应需经历G→X→H的过程,中间体X的分子式为C20H24N2O3.则X→H的反应类型为___________。
(3)F的分子式是C10H14O4,其结构简式为___________。
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,其结构简式为___________。
碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机产物。X分子中有2种不同化学环境的氢原子,能与NaHCO3反应放出气体;Y分子中含有4种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应。
(5)已知:。写出以、CH3OH和CH3ONa为原料制备的合成路线流程图__________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)羰基和酯基
(2)消去反应
(3)
(4)
(5)
【分析】
A为,其与C2H5ONa作用的产物再与H+作用,生成B为;B与在加热条件下反应生成C为;C与浓HCl反应生成D为;D与CH3OH、SOCl2作用生成E为;E与K2CO3反应的产物再与H+作用,生成F的分子式是C10H14O4,从G中可以看出,E中的-CH2COOCH3转化为-CH2COOH,从而得出F的结构简式为;F与在DMAF、DCC作用下生成G为;G与POCl3作用生成H为。
【详解】(1)
B的结构简式为:官能团为羰基和酯基;
(2)G→H的反应需经历G→X→H的过程,G→X发生酮羰基的加成反应,得到中间体X,分子式为C20H24N2O3,X到H发生消去反应,形成C=N键,则X→H的反应类型为消去反应;
(3)
根据分析,F的结构简式为:;
(4)
X分子中有2种不同化学环境的氢原子,能与NaHCO3反应放出气体,X为; Y分子中含有4种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应,含有苯环和酚羟基,Y的结构简式为:,则同分异构体的结构简式为;
(5)
根据题目中A到B的信息,得到,需要有,可以由与甲醇发生酯化反应得到,需要由被酸性高锰酸钾氧化生成,可以由一氯环己烷消去反应得到,一氯环己烷由氯苯与氢气加成得到,故合成路线为:。
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题型04 有机推断与有机合成综合题
1.(24-25高二下·江苏镇江七校等校联考·期末)有机物H是合成某药物的中间体,其合成路线如图,请回答下列问题:
(1)B的分子中官能团名称___________。
(2)C→D的反应类型为___________。
(3)已知D→E反应经两步进行D→X→E,写出中间产物X的结构简式___________。
(4)写出同时满足下列条件的E的同分异构体___________(任写出其中一种的结构简式)。
①有两个苯环,能发生银镜反应;②分子中有4种不同化学环境的氢。
(5)已知:,参照上述合成路线,设计以为原料制备的合成路线___________。(无机试剂任用)
2.(24-25高二下·江苏南京第一中学、镇江中学·期末)某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”(部分反应条件已简化)。
请回答:
(1)化合物F的官能团名称是___________。
(2)化合物C和G反应生成H的反应类型是___________。
(3)化合物F的酸性比苯甲酸更强,其原因是___________。
(4)在H转化为I的过程中,方程式为,可推断出X的化学式为___________。
(5)吲哚-2-甲酸()是一种医药中间体,写出吲哚-2-甲酸符合下列要求的一种同分异构体的结构简式___________。
①分子中有4种不同化学环境的氢原子②能与FeCl3溶液发生显色反应③能使Br2的CCl4溶液褪色
(6)设计以和为原料合成吲哚-2-甲酸()的路线(用流程图表示,无机试剂任选)___________。
3.(24-25高二下·江苏宿迁·期末)苯乙烯是一种重要化工原料,以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品,流程如图所示。
(1)B的结构简式为___________。
(2)加热条件下,D在NaOH的醇溶液中完全反应生成的有机产物的结构简式为___________(不含“”结构)。
(3)下列说法正确的是___________。
A.E中所有碳原子共平面
B.E中有1个手性碳原子
C.1molE与足量钠反应生成1.5mol
D.E与甘油[]互为同系物
(4)G中碳原子的杂化方式为___________;G与发生催化氧化反应的化学方程式为___________。
(5)A→G为稀硫酸催化下的离子型反应,其反应机理经历3步转化,请将第2步转化补充完整。
第1步:
第2步:___________;
第3步:
4.(24-25高二下·江苏宿迁·期末)化合物M[]是一种治疗高血压的药物(“-Ph”为苯基的缩写),其合成路线如下:
(1)A→B中有另一有机物生成,该有机物为___________(填结构简式)。
(2)C分子中的含氧官能团名称为硝基、酯基和___________。
(3)E→F的反应需经历的过程,中间体X分子式为,中间体X的结构简式为___________,X→F的反应类型为___________。
(4)写出同时满足下列条件的H的一种芳香族同分异构体的结构简式___________。碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物。X、Y均为芳香族化合物且均含有2种不同化学环境的氢原子,X能和溶液反应;Z分子中含有1个手性碳原子且存在顺反异构。
(5)已知:。请写出以、为有机原料制备的合成路线流程图________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
5.(24-25高二下·江苏淮安·期末)药物H可用于治疗由慢性肾病引发的贫血,其合成路线如下:
已知:i.R1—COOR2R1—COCl+R2Cl(R2为烃基或H)
ii.-Ts表示某易离去的基团
iii.
(1)B分子中的含氧官能团有____。E→F的反应类型为____反应。
(2)从D到E的转化过程经历了D→X→E的两步转化,X的结构简式为______。
(3)G→H的转化过程中生成的另一种产物是______。
(4)写出同时满足下列条件的C(分子式C9H7O2F)的一种链状同分异构体的结构简式:______。
①能发生银镜反应
②能使溴的四氯化碳褪色
③核磁共振氢谱显示结构中有三种不同化学环境的氢原子,个数比为2:4:1
(5)F经多步反应得到G的流程如下。一般情况下,羟基直接连在双键上不稳定,从物质结构角度解释M比L稳定的原因:______。
(6)已知:(苯胺,易被氧化),该条件下酮和酯不会被还原。写出以、CH3OH、丙酸甲酯(CH3CH2COOCH3)为原料制备的合成路线流程图______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
6.(23-24高二下·江苏镇江·期末)本维莫德(G)是治疗湿疹的非激素类外用药,其合成路线如下:
其中,-Ph为苯基()。
(1)写出A中含有的官能团的名称___________
(2)室温下,在水中A的溶解度比B的___________(填“大”或“小”或“无差别”)。
(3)Y的分子式为C3H8O,B→C的反应类型为___________。
(4)D与SOCl2等物质的量反应时会产生的污染性气体为___________(填化学式)。
(5)B的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式___________。
碱性条件下水解后酸化生成两种产物。一种产物含有苯环,其核磁共振氢谱只有2组峰;另一种产物能与银氨溶液反应,被氧化为碳酸后分解生成二氧化碳和水。
(6)写出以为原料制备的合成路线流程图___________(须用Ph3P,无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
7.(23-24高二下·江苏泰州·期末)化合物G为一种潜在靶向真菌SDH的新型分子,其合成路线如下:
已知:Et代表乙基。
(1)化合物G中的含氧官能团为_______(填名称)。
(2)A→B的反应过程,经历了以下两个反应:
Ⅰ.。
Ⅱ._______(填化学方程式)。
(3)C的分子式为,且C→D为取代反应,则C的结构简式为_______。
(4)写出满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:_______。
①能使溶液显色,苯环上只有4个取代基。
②氨基()直接连在苯环上而氟原子不连在苯环上。
③分子中共有4种氢原子且氢原子数目比为6∶4∶2∶1。
(5)已知:β-羰基羧酸酯能发生反应。请以、和为原料制备(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线实例见本题题干) _______。
8.(23-24高二下·江苏盐城·期末)利伐沙班(H)是一种新型抗凝血药物,其一种合成路线如下:
已知:
(1)A→B的反应类型是________。D分子中sp3杂化的原子有________(填元素符号)。
(2)C的分子式为,其结构简式为________。
(3)F的一种同分异构体同时满足下列条件,其结构简式________。
①属于芳香族化合物,苯环上的一氯代物仅有一种;
②分子中有4种不同化学环境的氢原子;
③1mol该物质与足量银氨溶液反应时,生成4molAg。
(4)根据题给信息,设计以和为原料来合成化合物的合成路线______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
9.(23-24高二下·江苏南京第五高级中学·期末)化合物G是制备一种生物碱的中间体,其合成路线如下:
(1)A→B反应分为A→X→B两步,第二步是消去反应。X的结构简式为___________。
(2)C的分子式为,C的结构简式为___________。
(3)须在无水环境中使用,不能与水或酸接触,原因是___________。
(4)写出一种符合下列条件的B的同分异构体的结构简式:___________。
Ⅰ.与溶液显紫色;
Ⅱ.发生水解反应后所得有机产物有三种,酸化后一种为α-氨基丙酸,另两种均含有2种化学环境不同的氢。
(5)已知:①苯环上发生取代反应时,若原有基团为-CH3、—X(卤素原子),则新进入基团在其邻、对位;若原有基团为-NO2,则新进入基团则在其间位。
②。
③可将羰基或酯基还原为醇。
写出以CH3COCH2COOCH3、为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
10.(24-25高二下·江苏部分高中·期末)有机物H是合成一种降血压药的中间体,其部分合成路线如下:
(1)B分子中的含氧官能团名称为___________。
(2)G→H的反应需经历G→X→H的过程,中间体X的分子式为C20H24N2O3.则X→H的反应类型为___________。
(3)F的分子式是C10H14O4,其结构简式为___________。
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,其结构简式为___________。
碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机产物。X分子中有2种不同化学环境的氢原子,能与NaHCO3反应放出气体;Y分子中含有4种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl3溶液发生显色反应。
(5)已知:。写出以、CH3OH和CH3ONa为原料制备的合成路线流程图__________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
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题型04
有机推断与有机合成综合题
1.(1)酰胺基、(酮)羰基
(2)还原反应
OH
OH
H.C
CH;
()0HC
CHO或OHC
-NH-
CHO或
C(CH)
H,C
CH,
CH H.C
OHC-
-NH-
-CHO
CH,H.C
Br
COOH
5
i.NaCN
ii.H"
OH
2.(1)羧基、碳氯键
(2)取代反应
(3)氯原子是吸电子基团,则F中的H-O极性更强,更易断裂
(4)NH CI
CN
CN
HO
OH
(5)
或
HO
OH
CH,
CH
CH,
6CH,CHO南→HO-HC
→O=C
CN
0:/cu
CN
COOH
-COOH
N=C
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CI
.(1)
CH,CI
H
(2
(3)BC
OH
(4)
Ssp2、sp3
C u
+2H2O
CH-CH;
5
+H2O-
OH2
4.(1)CH,C0CH,C00C,H,
(2)羰基
Ph
(3)
HC-NH
OH
取代反应
Ph
CI
(④H2N
(5)
H,C-
光照
NH2
BrH,C〈
BrH2C-
CH2Br
5.(1)
酰胺基、羟基
取代
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(2)
(3)CH3OH
(4)OHC-C=C-CH2-CHF-CH2-C=C-CHO OHC-CH2-C=C-CHF-C=C-CH2-CHO
(⑤)M中连羟基的碳碳双键与酯基碳氧双键及苯环形成共轭体系,结构更稳定
COOH浓硫酸,甲醇
COOCH,
丙酸甲酯
H/PU-C
NO
NH
(6
化
6.(1)羧基、羟基
(2)大
(3)取代反应
(4)SO2和HC1
HO
(5)H,C
HO
CH2OH
CHO
(6
02
催化剂,△
CHOH
CH2CI
1)PPh
或HC,△
2)PhCHO
○aa○,○○○=C
7.(1)酰胺键、醚键
CF3
EtO
(2)ICH,COOEt+
CF,+HⅢ
OEt
OEt
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CF3
(3)-N
COOH
EtO
OH
OH
HN
NH2
(4)
HN
NH
F
O
COOCH
1)NaOH,HO
(5)
2)H,0,△
BrCH,CO0Ei→
8.(1)
取代反应
C、N、O
OH
(2)
NH2
NH2
OHC
CHO
(OHC-CH〈
CH-CHO或
或
NH2
OHC
CHO
NH2
H.C
CH;
HC
CH3
CH;
CH3
COOH
COOH
浓HNO
NO
KMnO,/H
NO,Fe/HCI
浓H,S04,△
(4)
COOH,
N个OH
浓H,SO4,△
NH
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OCH,
H,CO
9.(1)
H.CO
CH-CH,一NO,
OH
OCH,
(2H,C0
H.CO
CH,-CH,NH,
(3)由于LAH4中的氢元素显负一价,该物质具有强烈的还原性。要隔绝空气要密封保存,使
用时防止与水、酸接触。与水反应会产生氢气
OH
OH
CH,
(CH:
CH-NH,
OH
(5)
CH,
CH,
CH,
CH,
浓HNO
Br,
Br
LiAIH,
Br
CH.COCH,COOCH,
浓H,SO4,△
FeCl,
1)NaNH,NH,①
2)H,0
NO.
NO,
NH,
CH.C
COOCH,
CH.
COCH
CH-COOCH
(COCD,
C=0
CH.OCH,
C=0
NH
HN
10.(1)羰基和酯基
(2)消去反应
COOCH3
(3)
COOH
CH3
(4)H3C
COO
CH2NO2
CH;
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CI
CI
H2
·定条件
NaOH醇
KMnOa/H"
△
(5)
COOH CHOH
COOCH3①CII;ONa
COOH浓硫酸、△
COOCH3②H'
COOCII;
6/6