2023屆高考化學(xué)專項小練有機合成與推斷2202207281142

有機合成與推斷1．化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下：已知：回答下列問題：(1)A的化學(xué)名稱是__________。(2)由C生成D和E生成F的反應(yīng)類型分別是__________、_________。(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(4)G為甲苯的同分異構(gòu)體，由F生成H的化學(xué)方程式為____________________。(5)芳香化合物X是F的同分異構(gòu)體，X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2，其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比為6∶2∶1∶1，寫出2種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式__________________________________________________。(6)寫出用環(huán)戊烷和2–丁炔為原料制備化合物的合成路線________(其他試劑任選)?！敬鸢浮?1)苯甲醛(2)加成反應(yīng)取代反應(yīng)(3)(4)(5)、、和(任寫兩種)(6)【解析】由H的結(jié)構(gòu)簡式逆推可知A、B、C、D、E、F苯環(huán)上均只有一個取代基。結(jié)合信息①及B的分子式可知：A為苯甲醛，B為，由的反應(yīng)條件可知的轉(zhuǎn)化為醛基轉(zhuǎn)化為羧基，C為，C與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，生成D()，D在KOH的乙醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)，酸化后生成，E與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))生成，F(xiàn)與G發(fā)生類似信息②所給反應(yīng)(加成反應(yīng))生成H，逆推可知G的結(jié)構(gòu)簡式為。(1)由上述分析可知，A為苯甲醛；(2)由分析可知：C生成D發(fā)生加成反應(yīng)，E生成F發(fā)生取代反應(yīng)；(3)由分析可知，E的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為，由F生成H的化學(xué)方程式為

(5)F為，苯環(huán)外含有5個碳原子、3個不飽和度和2個O原子，其同分異構(gòu)體能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成CO2，即必含有羧基，核磁共振氫譜顯示有4種氫原子，則具有較高的對稱性，氫原子個數(shù)比為6：2：1：1，可知含有兩個對稱的甲基，還有2個碳原子和2個不飽和度，則含有碳碳三鍵，故滿足條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為、、和(任寫兩種)；(6)逆合成分析：可由與溴加成而來，可由和發(fā)生類似已知②反應(yīng)而來，可由發(fā)生消去反應(yīng)而來，可由和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)而來，即：。2．芬太尼屬于管制類藥物，可用作鎮(zhèn)痛麻醉藥。其合成路線如下：已知信息：①RX＋②RCH2COOR′＋R″COOR′′′③+CH2=CH2(1)下列說法正確的是______________。A．化合物B到C的轉(zhuǎn)變涉及到的兩步反應(yīng)依次是加成反應(yīng)、取代反應(yīng)B．化合物C具有堿性，能與鹽酸反應(yīng)C．化合物F可通過化合物A一步反應(yīng)制備得到D．芬太尼的分子式是C22H28N2O(2)化合物X的結(jié)構(gòu)簡式是________________________。(3)D→E的轉(zhuǎn)化過程有多個中間產(chǎn)物，寫出D在NaH/THF條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。(4)有機物Y(C4H7O2N)是有機物X的含氮衍生物，同時符合下列條件的Y的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________________________。①分子中有一個六元環(huán)；②1H?NMR譜和IR譜檢測表明分子中有3種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，沒有過氧鍵(－O－O－)。(5)設(shè)計以NH3和X為原料制備M()的合成路線(無機試劑任選，合成中須用到上述②③兩條已知信息，用流程圖表示)______________?！敬鸢浮?1)BD(2)CH2=CHCOOCH3(3)(4)、、、(5)【解析】根據(jù)分子式及芬太尼結(jié)構(gòu)簡式可知A為；A和C2H4的C原子、H原子相加剛好為B的分子式(C8H10)，則A到B為加成反應(yīng)，B為；由已知信息①及C的分子式可知C為：；結(jié)合信息②和D到E可知，D含2個酯基，那么X含酯基，由于D到E碳原子少了三個，倒推X必為CH2=CHCOOCH3，結(jié)合信息③得出，D為；D到E發(fā)生信息②所示反應(yīng)生成，在酸性條件下水解得到，中羧基脫CO2生成E，E為：；由F分子式可知，F(xiàn)為：，結(jié)合E、F、G的分子式可知，E和F發(fā)生加成反應(yīng)生成G，G為：，和CH3CH2COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成芬太尼。(1)A項，B()和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成，和NH3在堿性條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C()，故B到C發(fā)生了兩步取代反應(yīng)，A錯誤；B項，C()的官能團為-NH2，有堿性，能與鹽酸反應(yīng)生成鹽，B正確；C項，A()和濃硫酸、濃硝酸共熱到55℃60℃生成，還原得到，需要2步，C錯誤；D項，芬太尼的分子式是C22H28N2O，D正確；綜上所述，BD正確，故選BD；(2)由分析可知，X為：CH2=CHCOOCH3，故答案為：CH2=CHCOOCH3；(3)D()在NaH/THF作用下發(fā)生的反應(yīng)為：；(4)X為CH2=CHCOOCH3，含2個不飽和度，Y(C4H7O2N)比X多1個N、一個H，則Y的不飽和度也為2，分子中有一個六元環(huán)，則必有一個雙鍵，又因為只有三種H，則2個O必然對稱，即2個O在環(huán)上且對稱才能滿足條件，所以，滿足條件的結(jié)構(gòu)有：、、、；(5)逆合成分析：目標(biāo)產(chǎn)物可由發(fā)生消去反應(yīng)而來，可由加氫還原而來，和題目流程中E對應(yīng)，可由發(fā)生類似D到E的反應(yīng)而來，由NH3和X(CH2=CHCOOCH3)發(fā)生類似信息③的反應(yīng)而來，綜上所述：。3．環(huán)丁基甲酸是有機合成中一種有用的中間體。某研究小組以丙烯醛為原料，設(shè)計了如下路線合成環(huán)丁基甲酸。請回答：(1)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是__________________。(2)下列說法中不正確的是__________________。A．化合物A能與NaHCO3溶液反應(yīng)B．化合物B和C能形成高聚物C．化合物G的化學(xué)式為C6H8O4D．1mol化合物B與足量金屬鈉反應(yīng)能生成1mol氫氣(3)寫出D+E→F的化學(xué)方程式：__________________。(4)環(huán)丁基甲酸與苯酚反應(yīng)生成一種酯X，寫出化合物X滿足下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：__________________①能使FeCl3溶液變紫色；②含有丙烯醛中所有的官能團；③1H-NMR譜顯示分子中含有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。(5)以1，3-丁二烯和E為原料可制備環(huán)戊基甲酸()，請你選用必要試劑，設(shè)計該合成路線。________________________________________________【答案】(1)HOOCCH2COOH(2)A(3)(4)(5)【解析】根據(jù)流程圖，丙烯醛CH2=CHCHO與水反應(yīng)生成A，A的化學(xué)式為C3H6O2，則發(fā)生了加成反應(yīng)，A氧化生成C，C與乙醇在酸性溶液中發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，根據(jù)E的化學(xué)式，說明C為二元羧酸，則C為HOOCCH2COOH，A為HOCH2CH2CHO，E為CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3；A與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成B，B與HBr反應(yīng)生成二溴代烴，則B為二元醇，B為HOCH2CH2CH2OH，D為BrCH2CH2CH2Br，根據(jù)信息，D和E反應(yīng)生成F，F(xiàn)為，F(xiàn)水解生成G，G為，根據(jù)信息，G受熱脫去一個羧基生成環(huán)丁基甲酸。(1)化合物C為HOOCCH2COOH；(2)A項，A為HOCH2CH2CHO，不能與NaHCO3溶液反應(yīng)，錯誤；B項，B為HOCH2CH2CH2OH，C為HOOCCH2COOH，能發(fā)生酯化反應(yīng)形成高聚物，正確；C項，G為，化學(xué)式為C6H8O4，正確；D項，B為HOCH2CH2CH2OH，1molB與足量金屬鈉反應(yīng)能生成1mol氫氣，正確；故選A；(3)D+E→F的化學(xué)方程式為；(4)環(huán)丁基甲酸與苯酚反應(yīng)生成一種酯X，X滿足：①能使FeCl3溶液變紫色，說明含有酚羥基；②含有丙烯醛中所有的官能團，即含有碳碳雙鍵和醛基；③1H-NMR譜顯示分子中含有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。滿足條件的X有；(5)以1，3-丁二烯和CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3為原料可制備環(huán)戊基甲酸()，根據(jù)題干流程圖提供的信息，可以用1，3-丁二烯首先制備二溴代烴，再與E反應(yīng)生成，然后水解生成，最后加熱脫羧即可，合成路線為：。4．嗎氯貝胺是新一代緩和的抗抑郁藥物，某研究小組設(shè)計如圖合成路線：已知：①R-Br②R-COOHR-COClR-CONHR′③苯環(huán)上連羧基時，苯環(huán)上再取代主要生成間位取代產(chǎn)物。按要求回答下列問題：(1)化合物的結(jié)構(gòu)簡式______________________________。(2)下列有關(guān)說法正確的是________。A．嗎氯貝胺的分子式為C13H17N2O2ClB．在水中溶解能力，原因是與水分子間可形成氫鍵C．的反應(yīng)中的作用是反應(yīng)產(chǎn)生氨基及中和反應(yīng)產(chǎn)生的酸D．嗎氯貝胺的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(3)寫出的反應(yīng)方程式________________________________________。(4)與反應(yīng)制備嗎氯貝胺中加適量碳酸鉀或過量均有利于提高產(chǎn)率，用反應(yīng)方程式解釋加過量有利于提高產(chǎn)率的原因________。(5)設(shè)計的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)____________________________________________________________________。(6)寫出化合物同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。①譜檢測表明：分子中有3種氫原子；②譜檢測表明：分子中存在?！敬鸢浮?1)HOCH2CH2NH2(2)ACD(3)+BrCH2CH2NH3Br+NaOH→+NaBr+NaCl+H2O(4)+HBr→(5)(6)、、【解析】根據(jù)題給已知①，結(jié)合嗎氯貝胺的結(jié)構(gòu)及E、F的分子式可知：E為，F(xiàn)為；根據(jù)題給已知②，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式及B、D的分子式可知：B為BrCH2CH2NH3Br，D為，則A為HOCH2CH2NH2，結(jié)合分子式可知C為。(1)的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2NH2；(2)A項，嗎氯貝胺的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式為C13H17N2O2Cl，A正確；B項，A為HOCH2CH2NH2，B為BrCH2CH2NH3Br，BrCH2CH2NH3Br為有機鹽，在水中的溶解度大于A，B錯誤；C項，即：+BrCH2CH2NH3Br→，N的作用是與BrCH2CH2NH3Br反應(yīng)釋放氨基和-COCl反應(yīng)、中和反應(yīng)產(chǎn)生的酸，提高產(chǎn)率，C正確；D項，嗎氯貝胺時，E中的-Br被F中的-取代，為取代反應(yīng)，D正確；故選ACD；(3)的反應(yīng)方程式為+BrCH2CH2NH3Br+NaOH→+NaBr+NaCl+H2O；(4)E()與F()反應(yīng)生成嗎氯貝胺()和HBr，加適量碳酸鉀或過量的F能和產(chǎn)物HBr反應(yīng)，使主反應(yīng)盡可能向右進(jìn)行，從而提高嗎氯貝胺產(chǎn)率，F(xiàn)和HBr反應(yīng)的方程式為：+HBr→；(5)C為，D為，C制取D可作如下逆合成分析：可由和SOCl2發(fā)生類似“已知②”反應(yīng)而得到，結(jié)合已知③，可通過氧化而得到，由和Cl2反應(yīng)得到，即流程如下：；(6)F為，不飽和度為1，它的同分異構(gòu)體分子中存在，則同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)中除外，其余結(jié)構(gòu)不含不飽和結(jié)構(gòu)，核磁共振氫譜顯示有3種氫原子，符合條件的有如下3種：、、。5．化合物M(2-異丙基-4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯)作為噻唑衍生物的代表，是重要的藥物中間體，某研究小組探究其合成路線如下：已知：A、E是同分異構(gòu)體，且都只含一種官能團，A有酸性而E沒有；++R2OH(R1、R2、R3均為烴基)請回答：(1)下列說法正確的是____________。A．化合物F中含有兩種官能團B．B→C的反應(yīng)是取代反應(yīng)C．化合物A的名稱是2-甲基丙酸D．D＋G→M的反應(yīng)中還有小分子H2O和HCl生成(2)寫出化合物B的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。(3)寫出E→F的化學(xué)方程式_____________________________________________。(4)以乙醇為原料，設(shè)計合成的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)_____。(5)寫出化合物D同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________。①1H?NMR譜檢測表明：分子中共有4種氫原子；②IR譜檢測表明：分子中存在，無【答案】(1)ABCD(2)(3)2CH3COOCH2CH3+CH3CH2OH(4)(5)或【解析】已知A、E是同分異構(gòu)體，且都只含一種官能團，A有酸性而E沒有，由合成路線分析可知，A與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B與NH3發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C與P2S5生成D，則C的結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，A的結(jié)構(gòu)簡式為，又2分子E在CH3CH2ONa的條件下發(fā)生已知反應(yīng)生成F，則E為CH3COOCH2CH3，F(xiàn)為，F(xiàn)與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成G，G與D反應(yīng)生成M。(1)A項，根據(jù)上述分析，F(xiàn)為，分子中含有羰基和酯基兩種官能團，A正確；B項，B與NH3發(fā)生取代反應(yīng)生成C，B正確；C項，A的結(jié)構(gòu)簡式為，其名稱為2-甲基丙酸，C正確；D項，根據(jù)前后物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析可知，D與G反應(yīng)生成M、H2O和HCl，D選項正確；故故ABCD；(2)由上述分析，B的結(jié)構(gòu)簡式為；(3)2分子E在CH3CH2ONa的條件下發(fā)生已知反應(yīng)生成F，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3COOCH2CH3+CH3CH2OH；(4)以乙醇為原料合成時，將乙醇催化氧化生成乙醛，乙醛再催化氧化得到乙酸，將乙醇在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，乙烯與溴單質(zhì)加成得到二溴乙烷，二溴乙烷再水解得到乙二醇，乙酸與乙二醇發(fā)生酯化反應(yīng)可得到目標(biāo)產(chǎn)物，合成路線可設(shè)計為：；(5)根據(jù)題干信息，化合物D為，分子式為C4H9SN，其同分異構(gòu)體的分子中有4種氫原子，且存在，無—NH2，則符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為或。6．化合物I是一種用于合成γ-分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體，其合成路線流程圖如下：請回答：(1)化合物E的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________(2)下列說法不正確的是_________A．化合物A能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)B．化合物C中含氧官能團的名稱為醚鍵和酯基C．A→B，B→C，C→D，D→F轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生的均為取代反應(yīng)D．化合物I的分子式是C12H10N2O2(3)寫出A→B的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________________(4)H的分子式為C12H14N2O2，經(jīng)氧化得到I，寫出H的結(jié)構(gòu)簡式_________。(5)寫出同時滿足下列條件的C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________。①含有苯環(huán)；②能發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸，另一水解產(chǎn)物分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(6)請設(shè)計以、和(CH3)2SO4為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)_____________?！敬鸢浮?1)BrCH2COCH3(2)CD(3)+(CH3)2SO4+H2SO4(4)(5)【解析】C(C9H11NO3)和甲酸反應(yīng)生成，利用逆推法，C是；B(C9H9NO5)和氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成，則B是；A(C7H5NO5)和(CH3)2SO4生成，逆推可知A是；和E反應(yīng)生成，逆推E是；H的分子式為C12H14N2O2，經(jīng)氧化得到I，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)簡式、G的結(jié)構(gòu)簡式，可知H是。(1)和E反應(yīng)生成，逆推E是；(2)A項，化合物A是，含有酚羥基，能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，故A正確；B項，化合物C是，含氧官能團的名稱為醚鍵和酯基，故B正確；C項，→，→，→，→轉(zhuǎn)化過程中，→發(fā)生還原反應(yīng)，其余均為取代反應(yīng)，故C錯誤；D項，化合物的分子式是C12H12N2O2，故D錯誤；故選CD；(3)和(CH3)2SO4發(fā)生取代反應(yīng)反應(yīng)生成和硫酸，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式+(CH3)2SO4+H2SO4；(4)H的分子式為C12H14N2O2，經(jīng)氧化得到I，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)簡式、G的結(jié)構(gòu)簡式，可知H是；(5)①含有苯環(huán)；②能發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸，說明分子中含有酯基、氨基，另一水解產(chǎn)物分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫，說明結(jié)構(gòu)對稱，符合條件的的同分異構(gòu)體是；(6)和(CH3)2SO4反應(yīng)生成，還原為；和HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成，和在碳酸鉀作用下生成，合成路線流程圖為。7．恩雜魯胺(9)是一種是重要藥物，以下是合成恩雜魯胺的一種方法：已知：①②請回答：(1)下列說法不正確的是____________。A．1→4的反應(yīng)類型，分別是：氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、還原反應(yīng)B．恩雜魯胺的分子式為：C21H17F4N4O2SC．7和8反應(yīng)，除生成9外還有CH3OH生成D．4既能與鹽酸反應(yīng)，也能與NaOH溶液反應(yīng)，是一種兩性物質(zhì)(2)寫出化合物8的結(jié)構(gòu)簡式_____________。(3)寫出的化學(xué)方程式________________________________________。(4)設(shè)計以2-甲基丙烯為原料，制備物質(zhì)5的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)____________________________________________________________。(5)寫出化合物4同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________。①是苯的對二取代物，能使氯化鐵溶液顯紫色；②1H—NMR譜和IR譜檢測表明：分子中共有5種氫原子，有N—F鍵;③除了苯環(huán)外還有一個三元環(huán)且氮原子不與苯環(huán)直接相連?！敬鸢浮?1)BD(8)(3)++HBr(4)(5)【解析】結(jié)合“已知①”及“3”到“4”的條件可知“3”為；結(jié)合“2”的分子式可知“2”為；結(jié)合“1”的分子式及“1”到“2”的條件可知“1”為；結(jié)合“4”到“6”到“7”可知“6”為；結(jié)合“7”和“9”的結(jié)構(gòu)及“8”的分子式可知“8”為。(1)A項，“1”到“2”：到，甲基被氧化成羧基，氧化反應(yīng)，“2”到“3”：到，-OH被-NH-CH3取代，取代反應(yīng)，“3”到“4”：到，-NO2被還原成-NH2，還原反應(yīng)，A正確；B項，恩雜魯胺的分子式為：C21H16F4N4O2S，B錯誤；C項，“7”中的-OCH3和-H結(jié)合成另一產(chǎn)物CH3OH，C正確；D項，“4”不能和NaOH反應(yīng)，D錯誤；故選BD；(2)由分析可知，“8”為；(3)發(fā)生了取代反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為++HBr；(4)逆合成分析：可由氧化而來，可由水解而來，可由和Br2加成而來，即；(5)“4”為，能使氯化鐵溶液顯紫色，說明有酚羥基，是苯的二元取代物且有5種H，則2個取代基必然處于對位，除了苯環(huán)外還有一個三元環(huán)且氮原子不與苯環(huán)直接相連，含有N-F鍵，符合條件的結(jié)構(gòu)有4種，如下：。8．某研究小組按下列路線合成鎮(zhèn)痛藥平痛新∶已知：①②③請回答∶(1)下列說法正確的是_____。A．化合物B→C的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)B．化合物D能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)C．化合物G能發(fā)生水解反應(yīng)D．平痛新的分子式是C17H17NO(2)寫出化合物C的結(jié)構(gòu)簡式_________________。(3)寫出E→F的化學(xué)方程式__________________________________________________。(4)設(shè)計以乙烯為原料制備1，4-二氧六環(huán)()的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)____________________________________________________________。(5)寫出化合物B同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________________。IR譜和1H-NMR譜檢測表明∶①分子中有結(jié)構(gòu)，無和結(jié)構(gòu)；②分子中除苯環(huán)外無其它環(huán)，且有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子?！敬鸢浮?1)AB(2)(3)++HCl(4)CH2=CH2CH2BrCH2Br(5)【解析】鄰二甲苯被酸性KMnO4溶液氧化生成的B的結(jié)構(gòu)簡式為，B加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰苯二甲酸酐，則C的結(jié)構(gòu)簡式為；與苯在AlCl3的催化作用下發(fā)生已知①的反應(yīng)生成D，結(jié)合D的分子式，D的結(jié)構(gòu)簡式為，根據(jù)E的分子式，再與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成的E為，再與發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為，再在LiAlH4的催化作用下發(fā)生已知②、③的反應(yīng)生成的G的結(jié)構(gòu)簡式為，再在濃硫酸的作用下分子內(nèi)兩個羥基之間脫水生成。(1)A項，B→C是在加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰苯二甲酸酐，故A正確；B項，化合物D的結(jié)構(gòu)簡式為，含有羧基，則能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成CO2，故B正確；C項，化合物G的結(jié)構(gòu)簡式為，不能發(fā)生水解反應(yīng)，故C錯誤；D項，平痛新的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式是C17H19NO，故D錯誤；故選AB。(2)由分析知，化合物C的結(jié)構(gòu)簡式；(3)E→F為與發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為++HCl；(4)乙二醇分子間脫水可生成1，4-二氧六環(huán)，而乙烯與Br2加成生成的CH2BrCH2Br在NaOH的水溶液中加熱水解生成乙二醇，則以乙烯為原料制備()的合成路線為CH2=CH2CH2BrCH2Br；(5)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為，其同分異構(gòu)體滿足的條件：①分子中有結(jié)構(gòu)，無和結(jié)構(gòu)；②分子中除苯環(huán)外無其它環(huán)，且有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，說明結(jié)構(gòu)具有一定的對稱性，則符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式可能是。9．碘海醇是臨床中應(yīng)用廣泛的一種造影劑?；衔颒是合成碘海醇的關(guān)鍵中間體，化合物H的合成路線如下：已知：①R-NO2R-NH2②R1COCl+R2NH2R1CONHR2請回答：(1)A的化學(xué)名稱為____________________；G的結(jié)構(gòu)簡式____________________。(2)下列說法正確的是________。A．分子式和A相同的芳香族化合物還有3種(除A)B．化合物C生成D的反應(yīng)為取代反應(yīng)C．化合物D具有兩性，是典型的α-氨基酸D．化合物H的分子式為C14H18N3I3O6(3)由D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式__________。(4)設(shè)計以苯胺和乙烯為原料合成的路線_________________________________________________(用流程圖表示，無機試劑任選)。(5)J是C的同系物且J比C多一個碳原子，寫出符合下列條件的J的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________。①含有—NO2無—O—CH3和—O—O—的芳香族化合物：②與氯化鐵溶液不發(fā)生顯色反應(yīng)：③核磁共振氫譜為3組峰，峰面積之比為3：2：2?！敬鸢浮?1)間二甲苯或1，3-二甲苯HOCH2CH(OH)CH2NH2(2)AD(3)3ICl++3HCl(4)CH2=CH2BrCH2CH2Br或者CH2=CH2BrCH2CH2Br(5)【解析】從ABCDEFH的演變過程可知，A含苯環(huán)，由信息②知，H中所連的2個肽鍵由酰氯和胺類反應(yīng)而成，即和反應(yīng)生成，故F，G為，ABCDEF的演變中沒有引入其它的碳原子，碳原子原來的位置沒有發(fā)生變化，故A為，由流程知，A→B為氧化反應(yīng)，B為，B→C為硝化反應(yīng)，C為，C→D的反應(yīng)，仿照信息①，則D為，從分子式的變化和H的結(jié)構(gòu)簡式知，E為。(1)據(jù)分析：A的化學(xué)名稱為間二甲苯或1，3-二甲苯；G的結(jié)構(gòu)簡式HOCH2CH(OH)CH2NH2；(2)A項，分子式和A相同的芳香族化合物還有3種(除A)，分別為鄰二甲苯、對二甲苯和乙苯，A正確；B項，化合物C生成D的反應(yīng)為還原反應(yīng)，B錯誤；C項，化合物D含有氨基和羧基，具有兩性，但氨基和羧基沒有連在同一個碳原子上，故不是α-氨基酸，C錯誤；D項，由結(jié)構(gòu)簡式知，化合物H的分子式為C14H18N3I3O6，D正確；故說法正確的是AD；(3)D為，E為，由D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式3ICl++3HCl；(4)據(jù)分析，以苯胺和乙烯為原料合成的路線如下：CH2=CH2BrCH2CH2Br或者CH2=CH2BrCH2CH2Br；(5)J是C的同系物且J比C多一個碳原子，其要滿足的條件有：①含有—NO2無—O—CH3和—O—O—的芳香族化合物：②與氯化鐵溶液不發(fā)生顯色反應(yīng)，則可知J和C是含有相同官能團的，即含有2個羧基、1個硝基，結(jié)合條件③核磁共振氫譜為3組峰，峰面積之比為3：2：2，則羧基一定處于對稱位置，羧基有一種氫原子、甲基又有一種氫原子、則苯環(huán)上還剩一種氫原子，處于對稱位置，滿足條件的結(jié)構(gòu)簡式可以是：、、以及。10．某研究小組從甲苯出發(fā)，按下列路線合成治療急慢性支氣管炎藥物鹽酸溴己新。請回答：(1)下列說法不正確的是________________。A．反應(yīng)①～⑤均為取代反應(yīng)B．化合物A與NaOH醇溶液共熱能發(fā)生消去反應(yīng)C．化合物E具有弱堿性D．鹽酸溴己新的分子式為C14H21ClBr2N2(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。(3)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式是_________________________________。(4)寫出同時符合下列條件的C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________。①紅外光譜檢測表明分子中含有六元環(huán)；②1H-NMR顯示分子中有五種不同環(huán)境的氫原子。(5)設(shè)計以苯、一溴甲烷為原料合成化合物C的流程圖(無機試劑任選)______________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)AB(2)(3)+2Br2+2HBr(4)、、、、(5)(或)【解析】由流程圖中各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式和分子式可推知，甲苯與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)生成A，則A的結(jié)構(gòu)簡式為，A在一定條件下與與硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B的結(jié)構(gòu)簡式為，與C發(fā)生取代反應(yīng)生成D，根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡式可得，C的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)和HCl反應(yīng)生成鹽酸溴己新，根據(jù)鹽酸溴己新和F的分子式可推出F的結(jié)構(gòu)簡式為，根據(jù)E和F的分子式變化，可知E與Br2單質(zhì)在FeCl3做催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成F，則E的結(jié)構(gòu)簡式為，由D和E的結(jié)構(gòu)簡式變化可知，D在Ni作催化劑作用下與H2發(fā)生還原反應(yīng)生成E。(1)A項，根據(jù)分析反應(yīng)③為氧化反應(yīng)，其他均為取代反應(yīng)，故A錯誤；B項，A的結(jié)構(gòu)簡式為，A中與Br原子相連碳原子的相鄰碳原子上沒有氫原子，且該碳原子在苯環(huán)上，與NaOH醇溶液不能發(fā)生消去反應(yīng)，故B錯誤；C項，E的結(jié)構(gòu)簡式為，E中含有氨基，具有堿性，故C正確；D項，根據(jù)鹽酸溴己新的結(jié)構(gòu)簡式，每個未標(biāo)注原子的節(jié)點為碳原子，每個碳原子形成4條共價鍵，不足鍵由氫原子補齊，則分子式為C14H21ClBr2N2，故D正確；故選AB；(2)根據(jù)分析，化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是；(3)根據(jù)分析，反應(yīng)⑤為E與Br2單質(zhì)在FeCl3作催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成F，化學(xué)方程式是+2Br2+2HBr；(4)C的結(jié)構(gòu)簡式為，其同分異構(gòu)體中紅外光譜檢測表明分子中含有六元環(huán)；1H-NMR顯示分子中有五種不同環(huán)境的氫原子，則C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式、、、、共5種；(5)以苯、一溴甲烷為原料合成化合物C，C的結(jié)構(gòu)簡式為，首先在濃硫酸作催化劑與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成，在Ni作催化劑作用下與H2發(fā)生還原反應(yīng)生成，在Ni作催化劑作用下與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成(或在Ni作催化劑作用下與足量的H2發(fā)生還原反應(yīng)和加成反應(yīng)直接生成)，與一溴甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成，則合成路線為(或)。11．有機化合物G是抗腫瘤藥物中一種關(guān)鍵的中間體，由烴A(C7H8)合成G的路線如下(部分反應(yīng)條件及副產(chǎn)物已略去)：已知以下信息：①B比A的相對分子質(zhì)量大79；②D的分子式為C2H2O3，可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且具有酸性?；卮鹣铝袉栴}：(1)由A生成B的化學(xué)方程式是________________________________________。(2)寫出化合物D的結(jié)構(gòu)簡式____________________。(3)下列說法不正確的是_________(填選項序號)。A．可用FeCl3溶液鑒別C和EB．B轉(zhuǎn)化為C的第一步反應(yīng)中的試劑甲為NaOH溶液C．反應(yīng)③是加成反應(yīng)D．有機物E能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生縮聚反應(yīng)(4)G的同分異構(gòu)體中，符合下列要求的有_______種(不考慮立體異構(gòu))。①屬于芳香族化合物；②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)(5)設(shè)計由丙酮酸()為起始原料制備乙酸乙酯的合成路線____________________________________________________________無機試劑任選)。合成反應(yīng)流程圖示例如下：AB……→H。【答案】(1)+Br2+HBr(2)OHC—COOH(3)AD(4)4(5)CH3CHOCH3COOC2H5【解析】D的分子式為C2H2O3，可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且具有酸性，則D為OHC-COOH。烴A的分子式為C7H8，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)，可知A為，B比A的相對分子質(zhì)量大79，由生成E轉(zhuǎn)化關(guān)系，應(yīng)是A發(fā)生甲基鄰位溴代反應(yīng)生成B，B堿性條件下水解后再酸化生成C，D中醛基與苯發(fā)生加成反應(yīng)生成E，故B為、C為。E中醇羥基發(fā)生氧化反應(yīng)生成F，F(xiàn)脫羧生成G。(1)A為，由A生成B的化學(xué)方程式是：+Br2+HBr；(2)D的分子式為C2H2O3，可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且具有酸性，D的結(jié)構(gòu)簡式為OHC-COOH；(3)A項，C和E中均存在酚羥基，不能用FeCl3溶液鑒別C和E，A錯誤；B項，B轉(zhuǎn)化為C的第一步反應(yīng)是鹵代烴的水解反應(yīng)，則試劑甲為NaOH溶液，B正確；C項，反應(yīng)③是D中醛基與苯發(fā)生加成反應(yīng)生成E，C正確；D項，有機物E含有羥基和羧基，能發(fā)生縮聚反應(yīng)，D錯誤；故選AD；(4)G的同分異構(gòu)體符合下列要求：①屬于芳香族化合物，說明含有苯環(huán)，②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，說明含有甲酸形成的酯基，有一個取代基為-CH2OOCH，有2個取代基為-CH3、-OOCH，有鄰、間、對3種，故符合條件的共有4種；(5)一定條件下脫羧生成乙醛，乙醛氧化生成乙酸，乙醛還原生成乙醇，乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，合成路線流程圖為：CH3CHOCH3COOC2H5。12．某研究小組以甲苯為起始原料，按下列路線合成農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體2－氨基－3－氯苯甲酸。已知：回答下列問題：(1)下列說法不正確的是__________。A．甲苯直接在反應(yīng)②的反應(yīng)條件下也可以得到化合物BB．反應(yīng)⑥的主要目的是保護(hù)氨基C．反應(yīng)⑦、⑧、⑨的反應(yīng)類型均為取代反應(yīng)D．化合物D的分子式為C9H8NO3(2)選擇下列各步反應(yīng)所需的反應(yīng)試劑或反應(yīng)條件，并填入對應(yīng)方框內(nèi)：反應(yīng)編號②⑧所需試劑和條件____________A．氯氣，光照B．Cl2水溶液、鐵粉C．Cl2，氯化鐵D．濃硝酸，加熱E.濃硫酸，加熱F.濃硝酸、濃硫酸，加熱.(3)寫出化合物C的結(jié)構(gòu)簡式：______________。(4)寫出反應(yīng)⑨的化學(xué)反應(yīng)方程式：_________________________________________。(5)寫出化合物B同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：____________________。(寫出3個即可)a.1H－NMR譜檢測表明苯環(huán)，上的H原子有2種；b.能發(fā)生水解反應(yīng)。(6)寫出以甲苯為原料合成對氨基苯甲酸的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)：_______________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)D(2)FC(3)(4)+2H2O+CH3COOH+H2SO4(5)、、、(6)【解析】根據(jù)流程圖中的已知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式變化和反應(yīng)條件，結(jié)合官能團的性質(zhì)可知，甲苯與濃硫酸咋加熱的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A在濃硫酸作催化劑加熱條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成，則A的結(jié)構(gòu)簡式為；在酸性條件下與水反應(yīng)生成B，結(jié)合B的分子式可知B的結(jié)構(gòu)簡式為，根據(jù)C的分子式可知，B在一定條件下被氧化生成C，C的結(jié)構(gòu)簡式為，C與Fe/HCl、經(jīng)過圖示變化生成D，D與濃硫酸在一定條件下發(fā)生已知反應(yīng)的轉(zhuǎn)化生成，則D的結(jié)構(gòu)簡式為，與氯氣在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成E，E在酸性條件下水解生成F，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡式，E的結(jié)構(gòu)簡式為。(1)A項，甲苯在一定溫度下直接消化，能得到鄰硝基甲苯和對硝基甲苯兩種主要取代產(chǎn)物，故A正確；B項，反應(yīng)⑦為磺化反應(yīng)，會破壞氨基，所以反應(yīng)⑥通過乙酰胺取代氨基上的氫原子家里保護(hù)，故B正確；C項，根據(jù)分析，反應(yīng)⑦、⑧、⑨的反應(yīng)類型分別為苯環(huán)上的磺化反應(yīng)、氯代反應(yīng)以及磺酸基離去和酰胺鍵水解反應(yīng)，反應(yīng)類型均為取代反應(yīng)，故C正確；D項，根據(jù)分析，D的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式為C9H9NO3，故D錯誤；故選D；(2)根據(jù)分析，反應(yīng)②為A在濃硫酸作催化劑加熱條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成，則所需試劑和條件濃硝酸、濃硫酸，加熱；反應(yīng)⑧為與氯氣在催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成E，是苯環(huán)上的氯代反應(yīng)，則所需試劑和條件Cl2，氯化鐵；(3)根據(jù)分析，化合物C的結(jié)構(gòu)簡式：；(4)根據(jù)分析，反應(yīng)⑨為E在酸性條件下水解生成F，化學(xué)反應(yīng)方程式：+2H2O+CH3COOH+H2SO4；(5)B的結(jié)構(gòu)簡式為，其同分異構(gòu)體的苯環(huán)上的H原子有2種；除苯環(huán)外僅剩下一個碳原子、一個氮原子、2個氧原子和若干氫原子，不可能構(gòu)造出兩個相同的取代基，因此符合條件的同分異構(gòu)體只能為苯環(huán)上的對位取代物，能水解的結(jié)構(gòu)可以是酯基和酰胺基，則結(jié)構(gòu)有和；含有一個-CONH2結(jié)構(gòu)的分子也可以水解，則結(jié)構(gòu)有，還可以水解的結(jié)構(gòu)為；(6)以甲苯為原料合成對氨基苯甲酸，首先甲苯在濃硫酸加熱條件下與濃硝酸反應(yīng)生成對硝基甲苯，在加入酸性高錳酸鉀氧化生成對硝基苯甲酸，硝基苯甲酸與Fe/HCl反應(yīng)生成對氨基苯甲酸，則合成路線為：。13．物質(zhì)M是一種酰胺類局麻藥，某研究小組以A、E兩種烴為有機原料，按以下路線合成M。已知：①②RCOOHRCOCl；③請回答：(1)化合物D的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。(2)下列說法正確的是________。A．由A生成B的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)B．由F生成G時，若條件控制不當(dāng)，G可能進(jìn)一步與生成鹽，影響產(chǎn)率C．化合物H與H2反應(yīng)最多可消耗4molH2D．堿性條件可以促進(jìn)D+G→H的反應(yīng)，進(jìn)而提高H的產(chǎn)率(3)寫出H＋乙二胺→M的化學(xué)方程式：________________________________________。(4)寫出滿足下列條件的化合物F的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：__________。a除苯環(huán)外無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有2種不同環(huán)境的氫原子b不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)c能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)(5)化合物HOOCCH2N(CH2CH3)2是一種藥物合成的中間體，請設(shè)計以烴A為原料制備化合物HOOCCH2N(CH2CH3)2的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)：______________________________________________________________?！敬鸢浮?1)ClCH2COCl(2)AB(3)+H(CH2CH3)2+HCl(4)(5)【解析】根據(jù)合成路線分析可知，A是乙烯：CH2=CH2，CH2=CH2與HClO發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生B：HOCH2CH2Cl，B含有醇羥基，被氧化產(chǎn)生C：ClCH2COOH，ClCH2COOH與SOCl2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生D是ClCH2COCl；E分子式是C8H10，符合苯的同系物通式，根據(jù)目標(biāo)生成物M的分子結(jié)構(gòu)可知E是間二甲苯，結(jié)構(gòu)簡式為，E與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生F：；F與Fe在HCl存在時將—NO2轉(zhuǎn)化為—NH2，F(xiàn)被還原生成G：；D與G發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生H：，H與二乙胺發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生M：。(1)根據(jù)上述分析可知，化合物D的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH2COCl；(2)A項，化合物A是乙烯，B是HOCH2CH2Cl，A→B的反應(yīng)為加成反應(yīng)，A正確；B項，化合物G中含有-NH2，能與濃鹽酸電離產(chǎn)生的H+形成配位鍵，從而二者結(jié)合形成鹽酸鹽，故由F生成G時，若條件控制不當(dāng)，G可能進(jìn)一步與生成鹽，影響產(chǎn)率，B正確；C項，H為，其與H2反應(yīng)最多消耗3molH2，C錯誤；D項，堿性條件會以制D+G→H的反應(yīng)，進(jìn)而降低H的產(chǎn)率，D錯誤；故選AB；(3)H與二乙胺發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生M，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+H(CH2CH3)2+HCl；(4)化合物F的同分異構(gòu)體滿足下列條件：a.苯環(huán)上只有兩個取代基且苯環(huán)上只有2種不同環(huán)境的氫原子，說明兩個取代基在苯環(huán)上相對位置，b.不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明不含有醛基；c.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，則其可能的結(jié)構(gòu)為、、、；(5)乙烯與HClO發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生HOCH2CH2Cl，HOCH2CH2Cl被氧化產(chǎn)生ClCH2COOH；乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生CH3CH2Cl，CH3CH2Cl與NH3發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生二乙胺[HN(CH2CH3)2］，二乙胺[HN(CH2CH3)2］與ClCH2COOH發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生HOOCCH2N(CH2CH3)2，合成路線可設(shè)計為。14．苯丁酸氮芥是氮芥類抗痛藥的代表物，其合成方法如下：已知：①②③(1)下列說法正確的是________。A．化合物E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)B．化合物B具有弱酸性C．化合物A能發(fā)生加成、取代、水解、還原反應(yīng)，但不能發(fā)生氧化反應(yīng)D．苯丁酸氮芥的分子式為C14H19NO2Cl2(2)化合物F的結(jié)構(gòu)簡式_________________。(3)寫出反應(yīng)C→D的化學(xué)方程式__________________________________。(4)設(shè)計以苯為基本原料合成A的合成線路(用流程圖表示，無機試劑及不超過兩個碳原子的有機試劑任選。)_____________________________________。(5)寫出同時符合下列條件的化合物C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________。①除苯環(huán)外無其他環(huán)②核磁共振和IR譜檢測表明：只有3種氫，無C與N原子連接的化學(xué)鍵。【答案】(1)BD(2)(3)+CH3OH+H2O(4)(5)或【解析】苯經(jīng)多步反應(yīng)得到A，根據(jù)B的結(jié)構(gòu)及已知信息可知A為，C可與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)，說明含有羧基，結(jié)合C的分子式及B的結(jié)構(gòu)可知C為，酯反應(yīng)生成的D為，由D、E、F的分子式可知1分子的D與2分子的E發(fā)生加成反應(yīng)生成F，由產(chǎn)物苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)及已知信息逆推可知F為。(1)A項，化合物E分子式為C2H4O，根據(jù)反應(yīng)流程中F的結(jié)構(gòu)簡式可知E為HO—CH=CH2，E中不含醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，A錯誤；B項，化合物B中含有羧基，具有弱酸性，B正確；C項，化合物A為，分子中含有肽鍵、苯環(huán)，能發(fā)生加成、取代、水解、還原反應(yīng)(苯環(huán)加氫也是還原反應(yīng))，也能發(fā)生氧化反應(yīng)，C錯誤；D項，苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式為C14H19NO2Cl2，D正確，故選BD；(2)根據(jù)產(chǎn)物苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)簡式及已知信息①，結(jié)合反應(yīng)流程用逆推法可知F的結(jié)構(gòu)簡式為；(3)C為，C與甲醇在濃硫酸作催化劑并加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成D，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3OH+H2O；(4)以苯為基本原料合成，可先發(fā)生苯的硝化反應(yīng)在苯環(huán)上引入硝基，再對硝基進(jìn)行還原得到氨基，最后再與用乙酸或乙酸酐等反應(yīng)，所以合成路線可設(shè)計為；(5)化合物C分子式為C10H13NO2，除苯環(huán)外無其他環(huán)，只有3種氫，無C與N原子連接的化學(xué)鍵，說明分子結(jié)構(gòu)具有高對稱性，N原子只能與O原子相連，其結(jié)構(gòu)簡式可為或。15．某研究小組按下列路線合成藥物氨魯米特。①A到B為取代反應(yīng)，B的化學(xué)式為C10H8N2O4，B到C是乙基化反應(yīng)。②C到D的反應(yīng)包括水解、脫去羧基(CO2)兩步反應(yīng)。③請回答：(1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________。(2)下列說法不正確的是________。A．化合物B能發(fā)生加成反應(yīng)B．化合物C能發(fā)生消去反應(yīng)C．化合物G具有堿性且在酸性條件下能水解生成CO2D．氨魯米特的分子式是C13H16N2O2(3)設(shè)計化合物A轉(zhuǎn)變?yōu)榈暮铣陕肪€(用流程圖表示，試劑任選)____________________________________________________________。(4)寫出E→F的化學(xué)方程式________________________________________。(5)寫出化合物D可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________________________，須同時符合：①1H-NMR譜表明分子中有4種氫原子，IR譜顯示僅有苯環(huán)無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，含氨基-NH2；②該物質(zhì)能水解，且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)?！敬鸢浮?1)(2)BC(3)(4)+NaOH+CH3OH(5)【解析】A到B為取代反應(yīng)，B的化學(xué)式為C10H8N2O4，結(jié)合氨魯米特結(jié)構(gòu)簡式可知A的結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，B到C是乙基化反應(yīng)得到C，C的結(jié)構(gòu)簡式為，C到D的反應(yīng)包括水解、脫去羧基(CO2)兩步反應(yīng)，則D的結(jié)構(gòu)簡式為，D與CH2＝CHCOOCH3發(fā)生加成反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為，E發(fā)生水解反應(yīng)生成鈉鹽F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)經(jīng)鹽酸酸化生成，在硫酸和toluene條件下分子內(nèi)發(fā)生反應(yīng)生成G：，G催化加氫得到氨魯米特；(3)仿照氨魯米特合成路線中A→B流程，利用取代反應(yīng)將轉(zhuǎn)化為，再利用酸性高錳酸鉀溶液的強氧化性轉(zhuǎn)化為對硝基苯甲酸鉀，加酸酸化得到對硝基苯甲酸。(1)結(jié)合產(chǎn)物氨魯米特的結(jié)構(gòu)簡式可知A的結(jié)構(gòu)簡式為；(2)A項，化合物B含有苯環(huán)，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，故A正確；B項，根據(jù)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式可知，B能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生消去反應(yīng)，不能形成碳碳雙鍵，故B錯誤；C項，根據(jù)化合物G的結(jié)構(gòu)簡式可知，G含有亞氨基，具有堿性，在酸性條件下水解生成兩個羧基?COOH，不能生成CO2，故C錯誤；D項，根據(jù)氨魯米特的結(jié)構(gòu)簡式可知，氨魯米特的分子式是C13H16N2O2，故D正確；故選BC；(3)仿照流程將A轉(zhuǎn)化為B，加入酸性高錳酸鉀溶液將其轉(zhuǎn)化為對硝基苯甲酸鉀，加酸酸化得到對硝基苯甲酸，合成路線為：；(4)E→F的反應(yīng)是酯基發(fā)生完全水解反應(yīng)生成鈉鹽和甲醇過程，方程式為+NaOH+CH3OH；(5)化合物D可能的同分異構(gòu)體中含有2個氨基?NH2，含有酯基?COO?、并且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則化合物D的同分異構(gòu)體甲酸酯類，并且分子中有4種氫原子，僅有苯環(huán)無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)合C四鍵規(guī)律形成可能的同分異構(gòu)體為。16．羥氯喹M是一種抗瘧藥物，被WHO支持用于新冠肺炎患者臨床研究。某研究小組設(shè)計如下合成路線：已知：①R—X②按要求回答下列問題：(1)化合物D的結(jié)構(gòu)簡式_________。(2)下列說法正確的是_________。A．從A到D路線設(shè)計可以看出乙二醇的作用是保護(hù)基團B．羥氯喹M能發(fā)生氧化、還原、消去反應(yīng)C．G中所有原子可能處于同一平面上D．羥氯喹M的分子式為C18H24ClN3O(3)寫出B→C的化學(xué)方程式________________________________。(4)根據(jù)已有知識并結(jié)合題中相關(guān)信息，設(shè)計以苯和1，3-丁二烯為原料合成有機物X()的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)____________________________________________________________________。(5)寫出同時符合下列條件的H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________(不考慮立體異構(gòu))：①核磁共振氫譜表明：苯環(huán)上有兩種不同環(huán)境的氫原子，且兩種氫的個數(shù)比為2：1②IR譜檢測表明：分子中含有氰基(-CN)③IR譜檢測表明：分子中除苯環(huán)外，無其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)【答案】(1)(2)AB(3)++HCl(4)(5)【解析】A發(fā)生取代反應(yīng)是B，B發(fā)生信息①的反應(yīng)生成C為，C發(fā)生水解反應(yīng)然后酸化得到D，根據(jù)D分子式可知D結(jié)構(gòu)簡式為，D發(fā)生信息②的反應(yīng)生成E為，根據(jù)E、F分子式及羥氯喹結(jié)構(gòu)簡式知F為，則H為。根據(jù)上述分析可知：C為；D為；E為；F為；H為。(1)化合物D的結(jié)構(gòu)簡式是；(2)A項，從A到D路線設(shè)計過程中，羰基先發(fā)生反應(yīng)后又轉(zhuǎn)化為羰基，所以乙二醇的作用是作為保護(hù)羰基，A正確；B項，羥氯喹M分子中含有Cl原子、-OH、亞氨基，能夠發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)，由于羥基連接的C原子的鄰位C原子上含有H原子，可以發(fā)生消去反應(yīng)，B正確；C項，G分子可看作是苯分子中的2個H原子分別被Cl原子及-NH2取代產(chǎn)生的物質(zhì)，苯分子是平面反應(yīng)，所以Cl原子在該平面上，NH3是三角錐形分子，N原子在苯環(huán)平面上，另外2個H原子一定不在該平面上，即G中所有原子不可能處于同一平面上，C錯誤；D項，根據(jù)羥氯喹的結(jié)構(gòu)簡式可知，其分子式為C18H26ClN3O，D錯誤；故選AB；(3)B是，B與在甲苯存在時發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生C：和HCl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：++HCl；(4)1，3-丁二烯與Br2發(fā)生1，4-加成產(chǎn)生Br-CH2-CH=CH-CH2Br；苯與濃硫酸、濃硝酸混合加熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生，與Fe、HCl反應(yīng)產(chǎn)生，與Br-CH2-CH=CH-CH2Br反應(yīng)取代反應(yīng)產(chǎn)生和HBr，故合成路線為：；(5)H為，H的同分異構(gòu)體符合下列條件：①苯環(huán)上有兩種環(huán)境的不同氫，且兩種氫的比例為2：1；②分子中含有氰基(-CN)；③分子中除苯環(huán)外，無其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)，則符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為：。17．芐丙酮香豆素(H)常用于防治血栓栓塞性疾病，其合成路線如圖所示(部分反應(yīng)條件略去)。已知：①CH3CHO+CH3COCH3CH3CH(OH)CH2COCH3(其中一種產(chǎn)物)。②烯醇式()結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易結(jié)構(gòu)互變，但當(dāng)有共軛體系(苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳氧雙鍵等)與其相連時往往變得較為穩(wěn)定。(1)寫出化合物C中官能團的名稱______。(2)寫出化合物D的結(jié)構(gòu)簡式____________________。(3)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式__________________________________________________。(4)寫出化合物F滿足以下條件所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________________。①屬于芳香族化合物但不能和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②1

mol該有機物能與2

mol

NaOH恰好完全反應(yīng)③1H-NMR圖譜檢測表明分子中共有4種氫原子(5)參照芐丙酮香豆素的合成路線，設(shè)計一種以E和乙醛為原料制備的合成路線______________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)酚羥基、羰基(2)(3)+(4)(5)【解析】根據(jù)C、G、H的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D的轉(zhuǎn)化條件可以推知D為：，結(jié)合F轉(zhuǎn)化為G的條件(濃硫酸、加熱消去反應(yīng))、丙酮三個碳鏈的結(jié)構(gòu)，可逆推出F的結(jié)構(gòu)為，再結(jié)合題目的已知信息可推知E的結(jié)構(gòu)為。(1)根據(jù)流程圖中化合物C結(jié)構(gòu)簡式為，故其中含有的官能團的名稱為酚羥基、酯基；(2)根據(jù)C、G、H的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D的轉(zhuǎn)化條件可以推知D為：；(3)根據(jù)以上分析可知：結(jié)合流程圖中E、F的結(jié)構(gòu)簡式分別為：，，再結(jié)合已知信息①②，可寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式+；(4)根據(jù)化合物F的分子式，結(jié)合條件①屬于芳香族化合物但不能和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，即含有苯環(huán)，不含酚羥基；②1

mol該有機物能與2

mol

NaOH恰好完全反應(yīng)，且分子中只有2個氧原子，故說明含有一個酚羥基形成的酯基；③1H-NMR圖譜檢測表明分子中共有4種氫原子，說明分子中有4種不同環(huán)境的氫原子；即可確定其所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式有；(5)參照芐丙酮香豆素合成路線中④(羥醛縮合)和⑤(醇類消去)的反應(yīng)原理，可用苯甲醛和乙醛合成，再利用碳碳雙鍵與鹵素加成反應(yīng)及鹵代烴的堿性水解反應(yīng)原理，即可合成，流程為。18．某研究小組以甲苯以及化合物C為原料按下列路線合成利尿藥呋塞米：已知：(1)氯原子與苯環(huán)相連時可在加熱的條件下水解(2)+請回答：(1)下列說法正確的是_______。A．反應(yīng)Ⅰ的試劑和條件是Cl2和光照B．1molB可與5mol氫氧化鈉完全反應(yīng)C．反應(yīng)Ⅱ涉及加成反應(yīng)、消去反應(yīng)D．呋塞米的分子式是C12H10ClO5N2S(2)寫出化合物C的結(jié)構(gòu)簡式：___________________________________。(3)寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)反應(yīng)方程式：___________________________________。(4)已知甲基與相連時性質(zhì)與甲苯中甲基性質(zhì)相似，請設(shè)計以D為原料合成E的路線(用流程圖表示，無機試劑任選)________________________________________。(5)化合物E同時符合下列條件的同分異構(gòu)體有多種，寫出除以外的符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________________________________________。①1H?NMR譜表明分子中共有3種氫原子；②含有一個五元含氮雜環(huán)(環(huán)上有氮原子)?！敬鸢浮?1)BC(2)OHCCH2CH2COCH3(3)(4)(5)、、、【解析】在FeCl3的催化下與Cl2發(fā)生反應(yīng)，可在甲基的臨位與對位上發(fā)生取代得到A()，A被KMnO4氧化得到B()，B與磺酰氯(ClSO3H)發(fā)生取代反應(yīng)生成，再與NH3發(fā)生取代反應(yīng)生成；化合物C為，C的羰基先與NH3加成生成，再消去生成，該物質(zhì)的氨基再與醛基依次發(fā)生加成、消去反應(yīng)可得2-甲基吡咯()，2-甲基吡咯與H2O在一定條件下反應(yīng)得D(2-甲基呋喃)，D與Br2在光照下發(fā)生取代反應(yīng)生成，再與NH3反應(yīng)生成E()，E與發(fā)生取代反應(yīng)生成呋塞米()。(1)A項，根據(jù)分析，反應(yīng)Ⅰ的試劑和條件是在FeCl3的催化下與Cl2發(fā)生反應(yīng)，A錯誤；B項，根據(jù)分析，B為，B中1個羧基可消耗1個NaOH，2個氯可水解，消耗2個NaOH，水解后生成，2個酚羥基又可以消耗2個NaOH，共消耗5個NaOH，故1molB可與5mol氫氧化鈉完全反應(yīng)，B正確；C項，根據(jù)分析，反應(yīng)Ⅱ涉及加成反應(yīng)、消去反應(yīng)，C正確；D項，呋塞米()的分子式是