專題16 有機推斷與合成綜合題-2021-2023高考化學(xué)真題分項匯編(全國通用)(解析版)_第1頁
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第第頁專題十六有機推斷與合成綜合題1.(2023·全國乙卷)奧培米芬(化合物J)是一種雌激素受體調(diào)節(jié)劑,以下是一種合成路線(部分反應(yīng)條件己簡化)。已知:回答下列問題:(1)A中含氧官能團的名稱是。(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)D的化學(xué)名稱為。(4)F的核磁共振譜顯示為兩組峰,峰面積比為1∶1,其結(jié)構(gòu)簡式為。(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)由I生成J的反應(yīng)類型是。(7)在D的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的共有種;①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②遇FeCl3溶液顯紫色;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰、且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為?!敬鸢浮?1)醚鍵和羥基(2)(3)苯乙酸(4)(5)(6)還原反應(yīng)(7)13【分析】有機物A與有機物B發(fā)生反應(yīng)生成有機物C,有機物C與有機物D在多聚磷酸的條件下反應(yīng)生成有機物E,根據(jù)有機物E的結(jié)構(gòu)可以推測,有機物C的結(jié)構(gòu)為,進而推斷出有機物D的結(jié)構(gòu)為;有機物E與有機物F反應(yīng)生成有機物G,有機物G根據(jù)已知條件發(fā)生反應(yīng)生成有機物H,有機物H的結(jié)構(gòu)為,有機物H發(fā)生兩步反應(yīng)得到目標(biāo)化合物J(奧培米芬);據(jù)此分析解題。【詳解】(1)根據(jù)有機物A的結(jié)構(gòu),有機物A中的含氧官能團是醚鍵和羥基。(2)根據(jù)分析,有機物C的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)根據(jù)分析,有機物D的結(jié)構(gòu)為,其化學(xué)名稱為苯乙酸。(4)有機物F的核磁共振氫譜顯示未兩組峰,封面積比為1:1,說明這4個H原子被分為兩組,且物質(zhì)應(yīng)該是一種對稱的結(jié)構(gòu),結(jié)合有機物F的分子式可以得到,有機物F的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)根據(jù)分析,有機物H的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)根據(jù)流程,有機物I在LiAlH4/四氫呋喃的條件下生成有機物J,LiAlH4是一種非常強的還原劑能將酯基中的羰基部分還原為醇,該反應(yīng)作用在有機物I的酯基上得到醇,因此該反應(yīng)為還原反應(yīng)。(7)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明該結(jié)構(gòu)中含有醛基,能遇FeCl3溶液顯紫色說明該結(jié)構(gòu)中含有酚羥基,則滿足這三個條件的同分異構(gòu)體有13種。此時可能是情況有,固定醛基、酚羥基的位置處在鄰位上,變換甲基的位置,這種情況下有4種可能;固定醛基、酚羥基的位置處在間位上,變換甲基的位置,這種情況下有4種可能;固定醛基、酚羥基的位置處在對位上,變換甲基的位置,這種情況下有2種可能;將醛基與亞甲基相連,變換酚羥基的位置,這種情況下有3種可能,因此滿足以上條件的同分異構(gòu)體有4+4+2+3=13種。其中,核磁共振氫譜顯示為五組峰,且峰面積比為2:2:2:1:1,說明這總同分異構(gòu)體中不能含有甲基且結(jié)構(gòu)為一種對稱結(jié)構(gòu),因此,這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:。2.(2023·全國甲卷)阿佐塞米(化合物L(fēng))是一種可用于治療心臟、肝臟和腎臟病引起的水腫的藥物。L的一種合成路線如下(部分試劑和條件略去)。已知:R-COOHR-COClR-CONH2回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是。(2)由A生成B的化學(xué)方程式為。(3)反應(yīng)條件D應(yīng)選擇(填標(biāo)號)。a.HNO3/H2SO4b.Fe/HCl

c.NaOH/C2H5OHd.AgNO3/NH3(4)F中含氧官能團的名稱是。(5)H生成I的反應(yīng)類型為。(6)化合物J的結(jié)構(gòu)簡式為。(7)具有相同官能團的B的芳香同分異構(gòu)體還有種(不考慮立體異構(gòu),填標(biāo)號)。a.10

b.12

c.14

d.16其中,核磁共振氫譜顯示4組峰,且峰面積比為2:2:1:1的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為?!敬鸢浮?1)鄰硝基甲苯(2-硝基甲苯)(2)+Cl2+HCl(3)b(4)羧基(5)消去反應(yīng)(6)(7)d【分析】根據(jù)有機物C的結(jié)構(gòu),有機物B被酸性高錳酸鉀氧化為C,則有機物B為,有機物B由有機物A與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)得到的,有機物A為,有機物E為有機物C發(fā)生還原反應(yīng)得到的,有機物E經(jīng)一系列反應(yīng)得到有機物G,根據(jù)已知條件,有機物G發(fā)生兩步反應(yīng)得到有機物H,有機物G與SOCl2發(fā)生第一步反應(yīng)得到中間體,中間體與氨水發(fā)生反應(yīng)得到有機物H,有機物H的結(jié)構(gòu)為,有機物I與有機物J發(fā)生反應(yīng)得到有機物K,根據(jù)有機物I、K的結(jié)構(gòu)和有機物J的分子式可以得到有機物J的結(jié)構(gòu),有機物J的結(jié)構(gòu)為,有機物K經(jīng)后續(xù)反應(yīng)得到目標(biāo)化合物阿佐塞米(有機物L(fēng)),據(jù)此分析解題。【詳解】(1)根據(jù)分析,有機物A的結(jié)構(gòu)式為,該有機物的化學(xué)名稱為鄰硝基甲苯(2-硝基甲苯)。(2)根據(jù)分析,有機物A發(fā)生反應(yīng)生成有機物B為取代反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為+Cl2+HCl。(3)根據(jù)分析,有機物C發(fā)生生成有機物E的反應(yīng)為還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)定義,該反應(yīng)為一個加氫的反應(yīng),因此該反應(yīng)的反應(yīng)條件D應(yīng)為b:Fe/HCl,a一般為硝化反應(yīng)(取代反應(yīng))的反應(yīng)條件,c一般為鹵代烴的消去反應(yīng)的反應(yīng)條件,d一般為醛基的鑒別反應(yīng)(銀鏡反應(yīng))的反應(yīng)條件,故答案為b。(4)有機物F中的含氧官能團為-COOH,名稱為羧基。(5)有機物H反應(yīng)生成有機物I的反應(yīng)作用在有機物H的酰胺處,該處于POCl3發(fā)生消去反應(yīng)脫水得到氰基,故答案為消去反應(yīng)。(6)根據(jù)分析可知有機物J的結(jié)構(gòu)簡式為。(7)與分子式為C7H6ClNO2的芳香同分異構(gòu)體且含有-Cl、-NO2兩種官能團共有17種,分別為:(有機物B)、、、、、、、、、、、、、、、、,除有機物B外,其同分異構(gòu)體的個數(shù)為16個;在這些同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜的峰面積比為2:2:1:1,說明其結(jié)構(gòu)中有4種化學(xué)環(huán)境的H原子,該物質(zhì)應(yīng)為一種對稱結(jié)結(jié)構(gòu),則該物質(zhì)為。3.(2023·全國課標(biāo)卷)莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥物,可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一?;卮鹣铝袉栴}:(1)A的化學(xué)名稱是。(2)C中碳原子的軌道雜化類型有種。(3)D中官能團的名稱為、。(4)E與F反應(yīng)生成G的反應(yīng)類型為。(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)I轉(zhuǎn)變?yōu)镴的化學(xué)方程式為。(7)在B的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的共有種(不考慮立體異構(gòu));①含有手性碳;②含有三個甲基;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。【答案】(1)3-甲基苯酚(間甲基苯酚)(2)2(3)氨基羥基(4)取代反應(yīng)(5)(6)+H2O+HCl+N2↑(7)9【分析】根據(jù)流程,A與2-溴丙烷發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B與NaNO2發(fā)生反應(yīng)生成C,C與NH4HS反應(yīng)生成D,D與乙酸酐[(CH3CO)2O]反應(yīng)生成E,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式和D的分子式可知,D為;E與F反應(yīng)生成G,結(jié)合E和G的結(jié)構(gòu)簡式和F的分子式可知,F(xiàn)為;G發(fā)生兩步反應(yīng)生成H,H再與NaNO2/HCl反應(yīng)生成I,結(jié)合I的結(jié)構(gòu)和H的分子式可知,H為;I與水反應(yīng)生成J,J與乙酸酐[(CH3CO)2O]反應(yīng)生成K,結(jié)合K的結(jié)構(gòu)簡式和J的分子式可知,J為;據(jù)此分析解題。【詳解】(1)根據(jù)有機物A的結(jié)構(gòu),有機物A的化學(xué)名稱為3-甲基苯酚(間甲基苯酚)。(2)有機物C中含有苯環(huán),苯環(huán)上的C原子的雜化類型為sp2雜化,還含有甲基和異丙基,甲基和異丙基上的C原子的雜化類型為sp3雜化,故答案為2種。(3)根據(jù)分析,有機物D的結(jié)構(gòu)為,其官能團為氨基和羥基。(4)有機物E與有機物F發(fā)生反應(yīng)生成有機物G,有機物中的羥基與有機物F中的Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成有機物G,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(5)根據(jù)分析,有機物F的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)有機物I與水反應(yīng)生成有機物J,該反應(yīng)的方程式為+H2O+HCl+N2↑。(7)連有4個不同原子或原子團的碳原子稱為手性碳原子。在B的同分異構(gòu)體中,含有手性碳、含有3個甲基、含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有9種,分別為:、

、、、、、、、;其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3:3:3:2:2:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。4.(2023·山東卷)根據(jù)殺蟲劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線,回答下列問題。已知:Ⅰ.R1NH2+OCNR2→Ⅱ.路線:(1)A的化學(xué)名稱為(用系統(tǒng)命名法命名);的化學(xué)方程式為;D中含氧官能團的名稱為;E的結(jié)構(gòu)簡式為。路線二:(2)H中有種化學(xué)環(huán)境的氫,①~④屬于加成反應(yīng)的是(填序號);J中原子的軌道雜化方式有種?!敬鸢浮?1)2,6-二氯甲苯+2KF+2KCl酰胺基(2)2②④2【分析】路線:根據(jù)流程及A的分子式為C7H6Cl2,可推出A的結(jié)構(gòu)式為,A在氨氣和氧氣的作用下,生成了B(),B與KF反應(yīng),生成C(),根據(jù)題給信息,C與過氧化氫反應(yīng),生成D(),D和(COCl)2反應(yīng)生成E,E的分子式為C8H3F2NO2,推出E的結(jié)構(gòu)式為,E與F()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。路線二:根據(jù)流程及F的分子式可推出H的結(jié)構(gòu)式,H與氫氣反應(yīng)生成I(),I與CF2=CF2反應(yīng)生成F(),F(xiàn)與COCl2反應(yīng)生成J(),J與D()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)?!驹斀狻浚?)由分析可知,A為,系統(tǒng)命名為2,6-二氯甲苯,B與KF發(fā)生取代反應(yīng)生成C,化學(xué)方程式為+2KF+2KCl,D為,含氧官能團為酰胺基,根據(jù)分析,E為,故答案為:2,6-二氯甲苯;+2KF+2KCl;酰胺基;;(2)根據(jù)分析,H為,由結(jié)構(gòu)特征可知,含有2種化學(xué)環(huán)境的氫,根據(jù)分析流程可知H→I為還原反應(yīng),I→F為加成反應(yīng),F(xiàn)→J為取代反應(yīng),J→G為加成反應(yīng),J為,C原子的雜化方式有sp2,sp3兩種,N、O原子的雜化方式均為sp3,所以J中原子的雜化方式有2種,故答案為:2;②④;2。5.(2023·北京卷)化合物是合成抗病毒藥物普拉那韋的原料,其合成路線如下。

已知:R-Br

(1)A中含有羧基,A→B的化學(xué)方程式是。(2)D中含有的官能團是。(3)關(guān)于D→E的反應(yīng):①

的羰基相鄰碳原子上的C-H鍵極性強,易斷裂,原因是。②該條件下還可能生成一種副產(chǎn)物,與E互為同分異構(gòu)體。該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是。(4)下列說法正確的是(填序號)。a.F存在順反異構(gòu)體b.J和K互為同系物c.在加熱和催化條件下,不能被氧化(5)L分子中含有兩個六元環(huán)。的結(jié)構(gòu)簡式是。(6)已知:

,依據(jù)的原理,和反應(yīng)得到了。的結(jié)構(gòu)簡式是。【答案】(1)(2)醛基(3)羰基為強吸電子基團,使得相鄰碳原子上的電子偏向羰基上的碳原子,使得相鄰碳原子上的鍵極性增強

(4)ac(5)

(6)

【分析】A中含有羧基,結(jié)合A的分子式可知A為;A與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),B的結(jié)構(gòu)簡式為;D與2-戊酮發(fā)生加成反應(yīng)生成E,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式和D的分子式可知D的結(jié)構(gòu)簡式為

,E發(fā)生消去反應(yīng)脫去1個水分子生成F,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為

,D→F的整個過程為羥醛縮合反應(yīng),結(jié)合G的分子式以及G能與B發(fā)生已知信息的反應(yīng)可知G中含有酮羰基,說明F中的碳碳雙鍵與發(fā)生加成反應(yīng)生成G,G的結(jié)構(gòu)簡式為

;B與G發(fā)生已知信息的反應(yīng)生成J,J為

;K在溶液中發(fā)生水解反應(yīng)生成

,酸化得到

;結(jié)合題中信息可知L分子中含有兩個六元環(huán),由L的分子式可知

中羧基與羥基酸化時發(fā)生酯化反應(yīng),L的結(jié)構(gòu)簡式為

;由題意可知L和M可以發(fā)生類似D→E的加成反應(yīng)得到

,

發(fā)生酮式與烯醇式互變得到

,

發(fā)生消去反應(yīng)得到P,則M的結(jié)構(gòu)簡式為

?!驹斀狻浚?)A→B的化學(xué)方程式為。答案為;(2)D的結(jié)構(gòu)簡式為

,含有的官能團為醛基。答案為醛基;(3)①羰基為強吸電子基團,使得相鄰碳原子上的電子偏向碳基上的碳原子,使得相鄰碳原子上的鍵極性增強,易斷裂。②2-戊酮酮羰基相鄰的兩個碳原子上均有鍵,均可以斷裂與苯甲醛的醛基發(fā)生加成反應(yīng),如圖所示

,1號碳原子上的鍵斷裂與苯甲醛的醛基加成得到E,3號碳原子上的鍵也可以斷裂與苯甲醛的醛基加成得到副產(chǎn)物

。答案為羰基為強吸電子基團,使得相鄰碳原子上的電子偏向羰基上的碳原子,使得相鄰碳原子上的C?H鍵極性增強;

;(4)a.F的結(jié)構(gòu)簡式為

,存在順反異構(gòu)體,a項正確;b.K中含有酮脲基,J中不含有酮脲基,二者不互為同系物,b項錯誤;c.J的結(jié)構(gòu)簡式為

,與羥基直接相連的碳原子上無H原子,在加熱和作催化劑條件下,J不能被氧化,c項正確;故選ac;(5)由上分析L為

。答案為

;(6)由上分析M為

。答案為

。6.(2023·廣東卷)室溫下可見光催化合成技術(shù),對于人工模仿自然界、發(fā)展有機合成新方法意義重大。一種基于、碘代烴類等,合成化合物ⅶ的路線如下(加料順序、反應(yīng)條件略):

(1)化合物i的分子式為。化合物x為i的同分異構(gòu)體,且在核磁共振氫譜上只有2組峰。x的結(jié)構(gòu)簡式為(寫一種),其名稱為。(2)反應(yīng)②中,化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng),生成化合物ⅳ,原子利用率為。y為。(3)根據(jù)化合物V的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì),完成下表。序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a消去反應(yīng)b氧化反應(yīng)(生成有機產(chǎn)物)(4)關(guān)于反應(yīng)⑤的說法中,不正確的有___________。A.反應(yīng)過程中,有鍵和鍵斷裂B.反應(yīng)過程中,有雙鍵和單鍵形成C.反應(yīng)物i中,氧原子采取雜化,并且存在手性碳原子D.屬于極性分子,分子中存在由p軌道“頭碰頭”形成的鍵(5)以苯、乙烯和為含碳原料,利用反應(yīng)③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。基于你設(shè)計的合成路線,回答下列問題:(a)最后一步反應(yīng)中,有機反應(yīng)物為(寫結(jié)構(gòu)簡式)。(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng),其化學(xué)方程式為。(c)從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為(注明反應(yīng)條件)。【答案】(1)

(或

)戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷)(2)或氧氣(3)濃硫酸,加熱

、,加熱(或酸性溶液)

(或

)(4)CD(5)

【分析】①

與HBr加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成

,②乙烯在催化劑作用下氧化生成

,③

發(fā)生開環(huán)加成生成

,④

發(fā)生取代反應(yīng)生成

,⑤

及CO反應(yīng)生成

?!驹斀狻浚?)化合物i

的分子式為。

不飽和度為1,x可形成碳碳雙鍵或碳氧雙鍵或一個圓環(huán),化合物x為i的同分異構(gòu)體,且在核磁共振氫譜上只有2組峰,說明分子中有對稱結(jié)構(gòu),不對稱的部分放在對稱軸上,x的結(jié)構(gòu)簡式含酮羰基時為

(或含醛基時為

或含圓環(huán)是為

),其名稱為戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷)。故答案為:;

(或

);戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷);(2)反應(yīng)②中,化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng),生成化合物ⅳ,原子利用率為,②乙烯在催化劑作用下氧化生成

,y為或氧氣。故答案為:或氧氣;(3)根據(jù)化合物V

的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì):含有羥基,且與羥基相連的碳的鄰碳上有氫,可在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成

,與羥基相連的碳上有氫,可在銅名銀催化作用下氧化生成

,或酸性溶液中氧化生成

,見下表:序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a濃硫酸,加熱

消去反應(yīng)b、,加熱(或酸性溶液)

(或

)氧化反應(yīng)(生成有機產(chǎn)物)故答案為:濃硫酸,加熱;

;、,加熱(或酸性溶液);

(或

);(4)A.從產(chǎn)物中不存在鍵和鍵可以看出,反應(yīng)過程中,有鍵和鍵斷裂,故A正確;B.反應(yīng)物中不存在雙鍵,酰碘基中碘原子離去與羥基中氫離去,余下的部分結(jié)合形成酯基中單鍵,所以反應(yīng)過程中,有雙鍵和單鍵形成,故B正確;C.反應(yīng)物i

中,氧原子采取雜化,但與羥基相連的碳有對稱軸,其它碳上均有2個氫,分子中不存在手性碳原子,故C錯誤;D.屬于極性分子,分子中存在由p軌道“肩并肩”形成的鍵,故D錯誤;故答案為:CD;(5)以苯、乙烯和為含碳原料,利用反應(yīng)③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。乙烯與水在催化劑加熱加壓條件下合成乙醇;乙烯在銀催化作用下氧化生成環(huán)氧乙醚;苯在鐵催化作用下與溴生成溴苯,溴苯與環(huán)氧乙醚生成

,與HI反應(yīng)合成

,最后根據(jù)反應(yīng)⑤的原理,

與乙醇、CO合成化合物ⅷ。(a)最后一步反應(yīng)中,有機反應(yīng)物為

和。故答案為:

和;(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng),其化學(xué)方程式為。故答案為:;(c)從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為

。故答案為:

。7.(2023·浙江卷)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。已知:

請回答:(1)化合物B的含氧官能團名稱是。(2)下列說法不正確的是___________。A.化合物A能與發(fā)生顯色反應(yīng)B.A→B的轉(zhuǎn)變也可用在酸性條件下氧化來實現(xiàn)C.在B+C→D的反應(yīng)中,作催化劑D.依托比利可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是。(4)寫出E→F的化學(xué)方程式。(5)研究小組在實驗室用苯甲醛為原料合成藥物芐基苯甲酰胺(

)。利用以上合成線路中的相關(guān)信息,設(shè)計該合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)(6)寫出同時符合下列條件的化合物D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①分子中含有苯環(huán)②譜和譜檢測表明:分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基(

)?!敬鸢浮?1)羥基、醛基(2)BC(3)ClCH2CH2N(CH3)2(4)

+2H2

+H2O(5)

(6)

【分析】由有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,

發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成

,碳酸鉀作用下

與ClCH2CH2N(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,則C為ClCH2CH2N(CH3)2;

與NH2OH反應(yīng)生成

,則E為

;催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

,則F為

;

與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成

;與

發(fā)生取代反應(yīng)生成依托比利?!驹斀狻浚?)由結(jié)構(gòu)簡式可知,B分子的官能團為羥基、醛基,故答案為:羥基、醛基;(2)A.由結(jié)構(gòu)簡式可知,A分子中含有酚羥基,能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng),使溶液變?yōu)樽仙收_;B.酚羥基具有強還原性,由結(jié)構(gòu)簡式可知,A分子中含有酚羥基,則A→B的轉(zhuǎn)變不能用酸性高錳酸鉀溶液來實現(xiàn),故錯誤;C.由分析可知,B+C→D的反應(yīng)為碳酸鉀作用下

與ClCH2CH2N(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,其中碳酸鉀的作用是中和反應(yīng)生成的氯化氫,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,故錯誤;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知,依托比利分子中含有酰胺基,可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng),故正確;故選BC;(3)由分析可知,C的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH2CH2N(CH3)2,故答案為:ClCH2CH2N(CH3)2;(4)由分析可知,E→F的反應(yīng)為催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

+2H2

+H2O,故答案為:

+2H2

+H2O;(5)由題給信息可知,用苯甲醛為原料合成藥物芐基苯甲酰胺的合成步驟為

與NH2OH反應(yīng)生成

,催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

;催化劑作用下,

與氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成

與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,

發(fā)生取代反應(yīng)生成

,合成路線為,故答案為:

;(6)D的同分異構(gòu)體分子中含有苯環(huán),譜和譜檢測表明分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基說明同分異構(gòu)體分子含有醚鍵或酚羥基,結(jié)合對稱性,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為

。故答案為:

。8.(2023·湖北卷)碳骨架的構(gòu)建是有機合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料乙烯出發(fā),針對二酮H設(shè)計了如下合成路線:

回答下列問題:(1)由A→B的反應(yīng)中,乙烯的碳碳鍵斷裂(填“π”或“σ”)。(2)D的同分異構(gòu)體中,與其具有相同官能團的有種(不考慮對映異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)E與足量酸性溶液反應(yīng)生成的有機物的名稱為、。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)已知:

,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為I()和另一種α,β-不飽和酮J,J的結(jié)構(gòu)簡式為。若經(jīng)此路線由H合成I,存在的問題有(填標(biāo)號)。a.原子利用率低

b.產(chǎn)物難以分離

c.反應(yīng)條件苛刻

d.嚴(yán)重污染環(huán)境【答案】(1)π(2)7(3)乙酸丙酮(4)(5)

ab【分析】A為CH2=CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3CH2Br),B與Mg在無水乙醚中發(fā)生生成C(CH3CH2MgBr),C與CH3COCH3反應(yīng)生成D(),D在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成E(),E和堿性高錳酸鉀反應(yīng)生成F(),參考D~E反應(yīng),F(xiàn)在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成G(),G與反應(yīng)加成反應(yīng)生成二酮H,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)A為CH2=CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3CH2Br),乙烯的π鍵斷裂,故答案為:π;(2)D為,分子式為C5H12O,含有羥基的同分異構(gòu)體分別為:共8種,除去D自身,還有7種同分異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:7;;(3)E為,酸性高錳酸鉀可以將雙鍵氧化斷開,生成和,名稱分別為乙酸和丙酮,故答案為:乙酸;丙酮;(4)由分析可知,G為,故答案為:;(5)根據(jù)已知的反應(yīng)特征可知,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為I())和J(

)。若經(jīng)此路線由H合成I,會同時產(chǎn)生兩種同分異構(gòu)體,導(dǎo)致原子利用率低,產(chǎn)物難以分離等問題,故答案為:

;ab。9.(2023·湖南卷)含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一種合成該類化合物的路線如下(部分反應(yīng)條件已簡化):

回答下列問題:(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為;(2)從F轉(zhuǎn)化為G的過程中所涉及的反應(yīng)類型是、;(3)物質(zhì)G所含官能團的名稱為、;(4)依據(jù)上述流程提供的信息,下列反應(yīng)產(chǎn)物J的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)下列物質(zhì)的酸性由大到小的順序是(寫標(biāo)號):①

③(6)(呋喃)是一種重要的化工原料,其能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體中。除H2C=C=CH-CHO外,還有種;(7)甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應(yīng),會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯,依據(jù)由C到D的反應(yīng)信息,設(shè)計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線(無機試劑任選)?!敬鸢浮?1)(2)消去反應(yīng)加成反應(yīng)(3)碳碳雙鍵醚鍵(4)(5)③>①>②(6)4(7)【詳解】(1)有機物A與Br2反應(yīng)生成有機物B,有機物B與有機物E發(fā)生取代反應(yīng)生成有機物F,結(jié)合有機物A、F的結(jié)構(gòu)和有機物B的分子式可以得到有機物B的結(jié)構(gòu)式,即。(2)有機物F轉(zhuǎn)化為中間體時消去的是-Br和,發(fā)生的是消去反應(yīng),中間體與呋喃反應(yīng)生成有機物G時,中間體中的碳碳三鍵發(fā)生斷裂與呋喃中的兩個雙鍵發(fā)生加成反應(yīng),故答案為消去反應(yīng)、加成反應(yīng)。(3)根據(jù)有機物G的結(jié)構(gòu),有機物G中的官能團為碳碳雙鍵、醚鍵。(4)根據(jù)上述反應(yīng)流程分析,與呋喃反應(yīng)生成,繼續(xù)與HCl反應(yīng)生成有機物J,有機物J的結(jié)構(gòu)為。(5)對比三種物質(zhì),③中含有電負性較高的F原子,使-CF3變成吸電子基團,將整個有機物的電子云朝著-CF3方向轉(zhuǎn)移,使-SO3H基團更容易失去電子,故其酸性最強;②中含有的-CH3為推電子基團,使得整個有機物的電子云朝著-SO3H方向移動,使-SO3H基團更不容易失去電子。因此,上述三種物質(zhì)的酸性大小為③>①>②。(6)呋喃是一種重要的化工原料,其同分異構(gòu)體中可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明其同分異構(gòu)體中含有醛基,這樣的同分異構(gòu)體共有4種,分別為:CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、、。(7)甲苯和溴在FeBr3的條件下生成對溴甲苯和鄰溴甲苯,因題目中欲合成鄰溴甲苯,因此需要對甲基的對位進行處理,利用題目中流程所示的步驟將甲苯與硫酸反應(yīng)生成對甲基苯磺酸,再將對甲基苯磺酸與溴反應(yīng)生成,再將中的磺酸基水解得到目標(biāo)化合物,具體的合成流程為:。10.(2023·遼寧卷)加蘭他敏是一種天然生物堿,可作為阿爾茨海默癥的藥物,其中間體的合成路線如下。

回答下列問題:(1)A中與鹵代烴成醚活性高的羥基位于酯基的位(填“間”或“對”)。(2)C發(fā)生酸性水解,新產(chǎn)生的官能團為羥基和(填名稱)。(3)用O2代替PCC完成D→E的轉(zhuǎn)化,化學(xué)方程式為。(4)F的同分異構(gòu)體中,紅外光譜顯示有酚羥基、無N-H鍵的共有種。(5)H→I的反應(yīng)類型為。(6)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應(yīng)條件已略去),其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式分別為和。

【答案】(1)對(2)羧基(3)2+O22+2H2O(4)3(5)取代(6)【分析】根據(jù)有機物A的結(jié)構(gòu)和有機物C的結(jié)構(gòu),有機物A與CH3I反應(yīng)生成有機物B,根據(jù)有機物B的分子式可以得到有機物B的結(jié)構(gòu),即;有機物與BnCl反應(yīng)生成有機物C,有機物C發(fā)生還原反應(yīng)生成有機物D,有機物D與PCC發(fā)生氧化反應(yīng)生成有機物E,根據(jù)有機物E的結(jié)構(gòu)和有機物D的分子式可以得到有機物D的結(jié)構(gòu),即;有機物E與有機物有機物F發(fā)生已知條件給的②反應(yīng)生成有機物G,有機物G發(fā)生還原反應(yīng)生成有機物H,根據(jù)有機物H與有機物G的分子式可以得到有機物G的結(jié)構(gòu),即,同時也可得到有機物F的結(jié)構(gòu),即;隨后有機物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機物I。由此分析解題?!驹斀狻浚?)由有機物A與CH3I反應(yīng)得到有機物B可知,酚與鹵代烴反應(yīng)成醚時,優(yōu)先與其含有的其他官能團的對位羥基發(fā)生反應(yīng),即酯基對位的酚羥基活性最高,可以發(fā)生成醚反應(yīng),故答案為;對位。(2)有機物C在酸性條件下發(fā)生水解,其含有的酯基發(fā)生水解生成羧基,其含有的醚鍵發(fā)生水解生成酚羥基,故答案為羧基。(3)O2與有機物D發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成有機物E,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2+O22+2H2O。(4)F的同分異構(gòu)體中不含有N-H鍵,說明結(jié)構(gòu)中含有結(jié)構(gòu),又因紅外中含有酚羥基,說明結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和羥基,固定羥基的位置,有鄰、間、對三種情況,故有3種同分異構(gòu)體。(5)有機物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機物I,反應(yīng)時,有機物H中的N-H鍵發(fā)生斷裂,與HCOOCH2CH3中斷裂的醛基結(jié)合,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(6)根據(jù)題目中給的反應(yīng)條件和已知條件,利用逆合成法分析,有機物N可以與NaBH4反應(yīng)生成最終產(chǎn)物,類似于題中有機物G與NaBH4反應(yīng)生成有機物H,作用位置為有機物N的N=C上,故有機物N的結(jié)構(gòu)為,有機物M可以發(fā)生已知條件所給的反應(yīng)生成有機物N,說明有機物M中含有C=O,結(jié)合反應(yīng)原料中含有羥基,說明原料發(fā)生反應(yīng)生成有機物M的反應(yīng)是羥基的催化氧化,有機物M的結(jié)構(gòu)為,故答案為、。11.(2023·浙江卷)某研究小組按下列路線合成抗癌藥物鹽酸苯達莫司汀。已知:①②請回答:(1)化合物A的官能團名稱是。(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是。(3)下列說法正確的是___________。A.的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.化合物D與乙醇互為同系物C.化合物I的分子式是D.將苯達莫司汀制成鹽酸鹽有助于增加其水溶性(4)寫出的化學(xué)方程式。(5)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)。(6)寫出3種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分子中只含一個環(huán),且為六元環(huán);②譜和譜檢測表明:分子中共有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,無氮氮鍵,有乙酰基?!敬鸢浮?1)硝基,碳氯鍵(氯原子)(2)(3)D(4)(5)(6)【分析】與CH3NH2反應(yīng)生成B,B與硫化鈉發(fā)生還原反應(yīng)生成C,結(jié)合C的結(jié)構(gòu)可知A到B為取代反應(yīng),B為,C與E發(fā)生已知中反應(yīng)生成F,F(xiàn)為,F(xiàn)脫水生成G,G與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成H,H與氫氣加成后再與環(huán)氧乙烷發(fā)生反應(yīng)生成I,I與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)后再與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸苯達莫司汀,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)由A的結(jié)構(gòu)可知其所含官能團為硝基和氯原子,故答案為:硝基、碳氯鍵(氯原子);(2)由以上分析可知化合物B的結(jié)構(gòu)簡式,故答案為:;(3)A.的反應(yīng)中B中一個硝基轉(zhuǎn)化為氨基,反應(yīng)類型為還原反應(yīng),故錯誤;B.化合物D中含有兩個羥基,與乙醇不是同系物,故錯誤;C.化合物I的分子式是,故錯誤;D.將苯達莫司汀制成鹽酸鹽,可以增加其水溶性,利于吸收,故正確;故答案為:D;(4)G與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成H,反應(yīng)方程式為:,故答案為:;(5)1,3-丙二醇與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成1,3-二溴丙烷,1,3-二溴丙烷與NaCN發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生水解生成戊二酸,戊二酸分子內(nèi)脫水生成,合成路線為:,故答案為:;(6)化合物C的同分異構(gòu)體①分子中只含一個環(huán),且為六元環(huán);②譜和譜檢測表明:分子中共有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,無氮氮鍵,有乙?;?,除乙酰基外只有一種氫,則六元環(huán)上的原子均不與氫相連,該物質(zhì)具有很高的對稱性,符合的結(jié)構(gòu)有,故答案為:;1.(2022·全國乙卷)左旋米那普倫是治療成人重度抑郁癥的藥物之一,以下是其鹽酸鹽(化合物K)的一種合成路線(部分反應(yīng)條件已簡化,忽略立體化學(xué)):已知:化合物F不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?;卮鹣铝袉栴}:(1)A的化學(xué)名稱是。(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)寫出由E生成F反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)E中含氧官能團的名稱為。(5)由G生成H的反應(yīng)類型為。(6)I是一種有機物形成的鹽,結(jié)構(gòu)簡式為。(7)在E的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的總數(shù)為種。a)含有一個苯環(huán)和三個甲基;b)與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳;c)能發(fā)生銀鏡反應(yīng),不能發(fā)生水解反應(yīng)。上述同分異構(gòu)體經(jīng)銀鏡反應(yīng)后酸化,所得產(chǎn)物中,核磁共振氫譜顯示有四組氫(氫原子數(shù)量比為6:3:2:1)的結(jié)構(gòu)簡式為。【答案】(1)3-氯丙烯(2)(3)+H2O(4)羥基、羧基(5)取代反應(yīng)(6)(7)10、【分析】A發(fā)生氧化反應(yīng)生成B,B與C在NaNH2、甲苯條件下反應(yīng)生成D,對比B、D的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合C的分子式C8H7N,可推知C的結(jié)構(gòu)簡式為;D與30%Na2CO3反應(yīng)后再酸化生成E,E在濃硫酸、甲苯條件下反應(yīng)生成F,F(xiàn)不能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2,F(xiàn)中不含羧基,F(xiàn)的分子式為C11H10O2,F(xiàn)在E的基礎(chǔ)上脫去1個H2O分子,說明E發(fā)生分子內(nèi)酯化生成F,則F的結(jié)構(gòu)簡式為;F與(C2H5)2NH在AlCl3、甲苯條件下反應(yīng)生成G,G與SOCl2、甲苯反應(yīng)生成H,H的分子式為C15H20ClNO,H與I反應(yīng)生成J,結(jié)合G、J的結(jié)構(gòu)簡式知,H的結(jié)構(gòu)簡式為;I的分子式為C8H4KNO2,I是一種有機物形成的鹽,則I的結(jié)構(gòu)簡式為;據(jù)此作答?!驹斀狻浚?)A的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2Cl,屬于氯代烯烴,其化學(xué)名稱為3-氯丙烯;答案為:3-氯丙烯。(2)根據(jù)分析,C的結(jié)構(gòu)簡式為;答案為:。(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,E生成F的化學(xué)方程式為+H2O;答案為:+H2O。(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為,其中含氧官能團的名稱為(醇)羥基、羧基;答案為:羥基、羧基。(5)G的結(jié)構(gòu)簡式為,H的結(jié)構(gòu)簡式為,G與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成H;答案為:取代反應(yīng)。(6)根據(jù)分析,I的結(jié)構(gòu)簡式為;答案為:。(7)E的結(jié)構(gòu)簡式為,E的分子式為C11H12O3,不飽和度為6;E的同分異構(gòu)體與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2,結(jié)合分子式中O原子的個數(shù),說明含1個羧基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、不能發(fā)生水解反應(yīng)說明還含1個醛基;若3個甲基在苯環(huán)上的位置為時,羧基、醛基在苯環(huán)上有3種位置;若3個甲基在苯環(huán)上的位置為時,羧基、醛基在苯環(huán)上有6種位置;若3個甲基在苯環(huán)上的位置為時,羧基、醛基在苯環(huán)上有1種位置;故符合題意的同分異構(gòu)體共有3+6+1=10種;上述同分異構(gòu)體經(jīng)銀鏡反應(yīng)后酸化所得產(chǎn)物中核磁共振氫譜顯示有4組氫且氫原子數(shù)量比為6:3:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為、;答案為:10;、。2.(2022·全國甲卷)用N-雜環(huán)卡其堿(NHCbase)作為催化劑,可合成多環(huán)化合物。下面是一種多環(huán)化合物H的合成路線(無需考慮部分中間體的立體化學(xué))?;卮鹣铝袉栴}:(1)A的化學(xué)名稱為。(2)反應(yīng)②涉及兩步反應(yīng),已知第一步反應(yīng)類型為加成反應(yīng),第二步的反應(yīng)類型為。(3)寫出C與/反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式。(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)H中含氧官能團的名稱是。(6)化合物X是C的同分異構(gòu)體,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),與酸性高錳酸鉀反應(yīng)后可以得到對苯二甲酸,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式。(7)如果要合成H的類似物H′(),參照上述合成路線,寫出相應(yīng)的D′和G′的結(jié)構(gòu)簡式、。H′分子中有個手性碳(碳原子上連有4個不同的原子或基團時,該碳稱為手性碳)?!敬鸢浮?1)苯甲醇(2)消去反應(yīng)(3)(4)(5)硝基、酯基和羰基(6)(7)5【分析】由合成路線,A的分子式為C7H8O,在Cu作催化劑的條件下發(fā)生催化氧化生成B,B的結(jié)構(gòu)簡式為,則A為,B與CH3CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成,再發(fā)生消去反應(yīng)反應(yīng)生成C,C的結(jié)構(gòu)簡式為,C與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng)得到,再在堿性條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成D,D為,B與E在強堿的環(huán)境下還原得到F,E的分子式為C5H6O2,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,可推知E為,F(xiàn)與生成G,G與D反應(yīng)生成H,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)由分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式為,其化學(xué)名稱為苯甲醇;(2)由B、C的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)條件,可知B()先與CH3CHO發(fā)生碳氧雙鍵的加成反應(yīng)生成,再發(fā)生消去反應(yīng)生成C(),故第二步的反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(3)根據(jù)分析可知,C與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng)得到;(4)由分析,E的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為,可其分子中含有的含有官能團為硝基、酯基和羰基;(6)C的結(jié)構(gòu)簡式為,分子式為C9H8O,其同分異構(gòu)體X可發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,又與酸性高錳酸鉀反應(yīng)后可得到對苯二甲酸,則X的取代基處于苯環(huán)的對位,滿足條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為:;(7)G與D反應(yīng)生成H的反應(yīng)中,D中碳碳雙鍵斷裂與G中HC—NO2和C=O成環(huán),且C=O與—CHO成環(huán),從而得到H,可推知,若要合成H′(),相應(yīng)的D′為,G′為,手性碳原子為連有4各不同基團的飽和碳原子,則H′()的手性碳原子為,共5個。3.(2022·天津卷)光固化是高效、環(huán)保、節(jié)能的材料表面處理技術(shù)?;衔顴是一種廣泛應(yīng)用于光固化產(chǎn)品的光引發(fā)劑,可采用異丁酸(A)為原料,按如圖路線合成:回答下列問題:(1)寫出化合物E的分子式:,其含氧官能團名稱為。(2)用系統(tǒng)命名法對A命名:;在異丁酸的同分異構(gòu)體中,屬于酯類的化合物數(shù)目為,寫出其中含有4種處于不同化學(xué)環(huán)境氫原子的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:。(3)為實現(xiàn)C→D的轉(zhuǎn)化,試劑X為(填序號)。a.HBr

b.NaBr

c.(4)D→E的反應(yīng)類型為。(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引發(fā)甲基丙烯酸甲酯()快速聚合,寫出該聚合反應(yīng)的方程式:。(6)已知:

R=烷基或羧基參照以上合成路線和條件,利用甲苯和苯及必要的無機試劑,在方框中完成制備化合物F的合成路線?!敬鸢浮?1)酮羰基、羥基(2)2?甲基丙酸4(3)c(4)取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))(5)(6)【分析】A和SOCl2在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和苯在催化劑加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D水解生成E?!驹斀狻浚?)根據(jù)化合物E的結(jié)構(gòu)簡式得到E的分子式:,其含氧官能團名稱為酮羰基、羥基;故答案為:;酮羰基、羥基。(2)A主鏈由3個碳原子,屬于羧酸,因此用系統(tǒng)命名法對A命名:2?甲基丙酸;在異丁酸的同分異構(gòu)體中,屬于酯類的化合物有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH2(CH3)2共4種,其中含有4種處于不同化學(xué)環(huán)境氫原子的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:HCOOCH2CH2CH3;故答案為:2?甲基丙酸;4;HCOOCH2CH2CH3。(3)為實現(xiàn)C→D的轉(zhuǎn)化,取代的是烷基上的氫原子,則需要在光照條件下和溴蒸汽反應(yīng),因此試劑X為;故答案為:c。(4)D→E是溴原子變?yōu)榱u基,因此其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或水解反應(yīng));故答案為:取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))。(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引發(fā)甲基丙烯酸甲酯()快速聚合,生成高聚物,則該聚合反應(yīng)的方程式:;故答案為:。(6)甲苯在酸性高錳酸鉀溶液條件下被氧化為苯甲酸,苯甲酸和氫氣在催化劑作用下生成,和SOCl2在加熱條件下反應(yīng)生成,和苯在催化劑加熱條件下反應(yīng)生成,其合成路線為;故答案為:。4.(2022·重慶卷)光伏組件封裝膠膜是太陽能電池的重要材料,經(jīng)由如圖反應(yīng)路線可分別制備封裝膠膜基礎(chǔ)樹脂Ⅰ和Ⅱ(部分試劑及反應(yīng)條件略)。反應(yīng)路線Ⅰ:反應(yīng)路線Ⅱ:已知以下信息:①(R、R1、R2為H或烴基)②+2ROH+H2O(1)A+B→D的反應(yīng)類型為。(2)基礎(chǔ)樹脂Ⅰ中官能團的名稱為。(3)F的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)從反應(yīng)路線Ⅰ中選擇某種化合物作為原料H,且H與H2O反應(yīng)只生成一種產(chǎn)物Ⅰ,則H的化學(xué)名稱為。(5)K與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為;K可發(fā)生消去反應(yīng),其有機產(chǎn)物R的分子式為C4H6O,R及R的同分異構(gòu)體同時滿足含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵的有個(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)L與G反應(yīng)制備非體型結(jié)構(gòu)的Q的化學(xué)方程式為。(7)為滿足性能要求,實際生產(chǎn)中可控制反應(yīng)條件使F的支鏈不完全水解,生成的產(chǎn)物再與少量L發(fā)生反應(yīng),得到含三種鏈節(jié)的基礎(chǔ)樹脂Ⅱ,其結(jié)構(gòu)簡式可表示為?!敬鸢浮?1)加成反應(yīng)(2)酯基(3)(4)乙炔(5)+2Ag(NH3)2OH+3NH3↑+2Ag↓+H2O6(CH3)2C=C=O(6)2+nCH3CH2CH2CHO+nH2O(7)

【分析】A為HC≡CH,HC≡CH與B(C2H4O2)發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3COOCH=CH2,則B為CH3COOH;HC≡CH與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成CH2=CH2,CH2=CH2與CH3COOCH=CH2發(fā)生加聚反應(yīng)生成;CH3COOCH=CH2發(fā)生加聚反應(yīng)生成,則F為;酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成;HC≡CH與水發(fā)生加成反應(yīng)CH2=CHOH,則H為HC≡CH、I為CH2=CHOH;CH2=CHOH發(fā)生構(gòu)型轉(zhuǎn)化生成CH3CHO,則J為CH3CHO;CH3CHO堿性條件下反應(yīng)生成,則K為;經(jīng)發(fā)生消去反應(yīng)、加成反應(yīng)得到CH3CH2CH2CHO,CH3CH2CH2CHO與發(fā)生信息反應(yīng)生成非體型結(jié)構(gòu)的,則Q為?!驹斀狻浚?)由分析可知,A+B→D的反應(yīng)為HC≡CH與CH3COOH發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3COOCH=CH2,故答案為:加成反應(yīng);(2)由結(jié)構(gòu)簡式可知,基礎(chǔ)樹脂Ⅰ中官能團為酯基,故答案為:酯基;(3)由分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;(4)由分析可知,H的結(jié)構(gòu)簡式為HC≡CH,名稱為乙炔,故答案為:乙炔;(5)由分析可知,K為,與銀氨溶液在水浴加熱條件下反應(yīng)生成、氨氣、銀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Ag(NH3)2OH+3NH3↑+2Ag↓+H2O;分子式為C4H6O的R及R的同分異構(gòu)體同時滿足含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵的結(jié)構(gòu)簡式可能為CH2=CHCH2CHO、CH3CH=CHCHO、、、CH3CH2CH=C=O、(CH3)2C=C=O,共有6種,其中核磁共振氫譜只有一組峰的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C=C=O,故答案為:+2Ag(NH3)2OH+3NH3↑+2Ag↓+H2O;6;(CH3)2C=C=O;(6)L與G反應(yīng)制備非體型結(jié)構(gòu)的Q的反應(yīng)為CH3CH2CH2CHO與發(fā)生信息反應(yīng)生成非體型結(jié)構(gòu)的和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2+nCH3CH2CH2CHO+nH2O,故答案為:2+nCH3CH2CH2CHO+nH2O;(7)由實際生產(chǎn)中可控制反應(yīng)條件使F的支鏈不完全水解,生成的產(chǎn)物再與少量L發(fā)生反應(yīng),得到含三種鏈節(jié)的基礎(chǔ)樹脂Ⅱ,Ⅱ結(jié)構(gòu)簡式可表示為,故答案為:。5.(2022·福建卷)3-氧代異紫杉二酮是從臺灣杉中提取的具有抗痛活性的天然產(chǎn)物。最近科學(xué)家完成了該物質(zhì)的全合成,其關(guān)鍵中間體(F)的合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的含氧官能團有醛基和。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)Ⅳ的反應(yīng)類型為;由D轉(zhuǎn)化為E不能使用的原因是。(4)反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式為。(5)化合物Y是A的同分異構(gòu)體,同時滿足下述條件:①Y的核磁共振氫譜有4組峰,峰而積之比為。②Y在稀硫酸條件下水解,其產(chǎn)物之一(分子式為)遇溶液顯紫色。則Y的結(jié)構(gòu)簡式為?!敬鸢浮?1)醚鍵(或醚基)(2)(3)取代反應(yīng)會與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)(或會使醚鍵水解)(4)(5)【分析】有機合成可從正向和逆向共同進行推斷,根據(jù)已知信息由C可推出B為,根據(jù)C到D的結(jié)構(gòu)變化可知此步酯基發(fā)生水解反應(yīng),根據(jù)D到E的結(jié)構(gòu)可知此步Br取代了羥基,根據(jù)E到F的結(jié)構(gòu)可知脫去LiBr,為取代反應(yīng),據(jù)此進行推斷?!驹斀狻浚?)A的含氧官能團有醛基和醚鍵。(2)根據(jù)分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)反應(yīng)Ⅳ中Br取代了羥基,為取代反應(yīng),此反應(yīng)不用HBr的原因為會與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)(或會使醚鍵水解)。(4)反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式為。(5)產(chǎn)物之一(分子式為)遇溶液顯紫色,說明含有酚羥基,酚羥基是通過酯基水解得來的,又因為核磁共振氫譜有4組峰,峰而積之比為,說明Y有兩個甲基,綜合可知Y的結(jié)構(gòu)簡式為。6.(2022·北京卷)碘番酸是一種口服造影劑,用于膽部X—射線檢查。其合成路線如下:已知:R1COOH+R2COOH+H2O(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng),A分子含有的官能團是。(2)B無支鏈,B的名稱是。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是。(3)E為芳香族化合物,E→F的化學(xué)方程式是。(4)G中含有乙基,G的結(jié)構(gòu)簡式是。(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分子質(zhì)量為571,J的相對分子質(zhì)量為193,碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是。(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定,步驟如下。步驟一:稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-,冷卻、洗滌、過濾,收集濾液。步驟二:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!敬鸢浮?1)醛基(2)正丁酸(3)(4)(5)(6)【分析】本流程的目的,以A為原料制取碘番酸。由A可發(fā)生銀鏡反應(yīng),可確定A為醛,由B無支鏈,可確定B為CH3CH2CH2COOH,則A為CH3CH2CHO;依據(jù)題干信息,可確定D為;E為芳香族化合物,則E為;由J的結(jié)構(gòu)簡式,可確定F為。由題給信息,要確定G為?!驹斀狻浚?)由A的分子式C4H8O及可發(fā)生銀鏡反應(yīng),可確定A分子含有的官能團是醛基。答案為:醛基;(2)B的分子式為C4H8O2、無支鏈,由醛氧化生成,則B為CH3CH2CH2COOH,名稱是正丁酸。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,則表明分子中8個H原子全部構(gòu)成-CH2-,B的不飽和度為1,則其同分異構(gòu)體應(yīng)具有對稱的環(huán)狀結(jié)構(gòu),從而得出其結(jié)構(gòu)簡式是。答案為:正丁酸;;(3)由分析知,E為,F(xiàn)為,則E→F的化學(xué)方程式是。答案為:;(4)由分析可知,G的結(jié)構(gòu)簡式是。答案為:;(5)碘番酸的相對分子質(zhì)量為571,J的相對分子質(zhì)量為193,由相對分子質(zhì)量差可確定,J生成碘番酸時,分子中引入3個I原子,而碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上,則碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是。答案為:;(6)——3AgNO3,n(AgNO3)=bmol?L-1×c×10-3L=bc×10-3mol,則口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=。答案為:。【點睛】推斷有機物時,官能團可由反應(yīng)條件確定,結(jié)構(gòu)可依據(jù)轉(zhuǎn)化前后對應(yīng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式確定。7.(2022·江蘇卷)化合物G可用于藥用多肽的結(jié)構(gòu)修飾,其人工合成路線如下:(1)A分子中碳原子的雜化軌道類型為。(2)B→C的反應(yīng)類型為。(3)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:。①分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;②堿性條件水解,酸化后得2種產(chǎn)物,其中一種含苯環(huán)且有2種含氧官能團,2種產(chǎn)物均能被銀氨溶液氧化。(4)F的分子式為,其結(jié)構(gòu)簡式為。(5)已知:(R和R'表示烴基或氫,R''表示烴基);寫出以和為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)?!敬鸢浮?1)sp2和sp3(2)取代反應(yīng)(3)(4)(5)【分析】A()和CH3I發(fā)生取代反應(yīng)生成B();B和SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成C();C和CH3OH發(fā)生取代反應(yīng)生成D();D和NH2OH發(fā)生反應(yīng)生成E();E經(jīng)過還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為F,F(xiàn)經(jīng)酸性水解后再調(diào)節(jié)pH到7轉(zhuǎn)化為G,該過程酯基發(fā)生水解,酯基轉(zhuǎn)化為羧基,則F為。【詳解】(1)A分子中,苯環(huán)上的碳原子和雙鍵上的碳原子為sp2雜化,亞甲基上的碳原子為sp3雜化,即A分子中碳原子的雜化軌道類型為sp2和sp3。(2)B→C的反應(yīng)中,B中的羥基被氯原子代替,該反應(yīng)為取代反應(yīng)。(3)D的分子式為C12H14O3,其一種同分異構(gòu)體在堿性條件水解,酸化后得2種產(chǎn)物,其中一種含苯環(huán)且有2種含氧官能團,2種產(chǎn)物均能被銀氨溶液氧化,說明該同分異構(gòu)體為酯,且水解產(chǎn)物都含有醛基,則水解產(chǎn)物中,有一種是甲酸,另外一種含有羥基和醛基,該同分異構(gòu)體屬于甲酸酯;同時,該同分異構(gòu)體分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,則該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)由分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)根據(jù)已知的第一個反應(yīng)可知,與CH3MgBr反應(yīng)生成,再被氧化為,根據(jù)已知的第二個反應(yīng)可知,可以轉(zhuǎn)化為,根據(jù)流程圖中D→E的反應(yīng)可知,和NH2OH反應(yīng)生成;綜上所述,的合成路線為:。8.(2022·湖北卷)化合物F是制備某種改善睡眠藥物的中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)的反應(yīng)類型是。(2)化合物B核磁共振氫譜的吸收峰有組。(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)的過程中,被還原的官能團是,被氧化的官能團是。(5)若只考慮氟的位置異構(gòu),則化合物F的同分異構(gòu)體有種。(6)已知、和的產(chǎn)率分別為70%、82%和80%,則的總產(chǎn)率為。(7)配合物可催化轉(zhuǎn)化中鍵斷裂,也能催化反應(yīng)①:反應(yīng)①:為探究有機小分子催化反應(yīng)①的可能性,甲、乙兩個研究小組分別合成了有機小分子(結(jié)構(gòu)如下圖所示)。在合成的過程中,甲組使用了催化劑,并在純化過程中用沉淀劑除;乙組未使用金屬催化劑。研究結(jié)果顯示,只有甲組得到的產(chǎn)品能催化反應(yīng)①。根據(jù)上述信息,甲、乙兩組合成的產(chǎn)品催化性能出現(xiàn)差異的原因是?!敬鸢浮?1)取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))(2)5(3)(4)酯基碳碳雙鍵(5)5(6)45.92%(7)甲組使用的Pd催化劑未完全除盡,繼續(xù)催化反應(yīng)①【分析】A→B條件為甲醇和濃硫酸,該反應(yīng)為酯化反應(yīng),B→C,條件為CH3I和有機強堿,結(jié)合C的分子式以及D的結(jié)構(gòu)簡式可分析得出C的結(jié)構(gòu)簡式為,C與CH2=CHCH2Br發(fā)生取代反應(yīng)生成D,由E的結(jié)構(gòu)可分析出,D中酯基被還原成醇羥基,碳碳雙鍵被氧化成羧基,然后發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E與Pd配合物在堿的催化下反應(yīng)生成F?!驹斀狻浚?)A→B條件為甲醇和濃硫酸,根據(jù)A和B的結(jié)構(gòu)簡式可分析出,該反應(yīng)為酯化反應(yīng),屬于取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng));(2)核磁共振氫譜的吸收峰數(shù)目等于有機物中氫元素的種類,即有多少種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,由B的結(jié)構(gòu)簡式可知,B中有5種H,所以核磁共振氫譜有五組吸收峰,故答案為5;(3)B與CH3I反應(yīng)生成C,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)簡式可推測出C的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為;(4)E結(jié)構(gòu)中存在環(huán)狀酯結(jié)構(gòu),采用逆推的方式可得到,存在羧基和醇羥基,再結(jié)合兩種官能團的位置及支鏈中碳原子的個數(shù),可推得D中碳碳雙鍵被氧化,酯基被還原,故答案為酯基;碳碳雙鍵;(5)只考慮氟的位置異構(gòu),F(xiàn)中氟原子沒取代之前只有6種類型氫原子,如圖:,取代后有6種氟代物,除去F本身,應(yīng)為5種同分異構(gòu)體,故F有5種同分異構(gòu)體;(6)的過程中,分成三步進行,且三步反應(yīng)、和的產(chǎn)率分別為70%、82%和80%,則的產(chǎn)率=70%82%80%=45.92%,故答案為45.92%;(7)甲乙兩組合成的小分子催化劑結(jié)構(gòu)相同,但只有使用了催化劑的甲組才能催化反應(yīng)①,而乙組不能催化反應(yīng)①,說明有機小分子S-1不是反應(yīng)①的催化劑,根據(jù)已知條件,配合物也能催化反應(yīng)①,可推測,金屬Pd在催化甲組合成S-1后,并沒有完全除盡,有殘留,所以最終其催化作用的依然為金屬Pd,故答案為:甲組使用的Pd催化劑未完全除盡,繼續(xù)催化反應(yīng)①。9.(2022·遼寧卷)某藥物成分H具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的分子式為。(2)在溶液中,苯酚與反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)中對應(yīng)碳原子雜化方式由變?yōu)椋淖饔脼椤?4)中步驟ⅱ實現(xiàn)了由到的轉(zhuǎn)化(填官能團名稱)。(5)I的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)化合物I的同分異構(gòu)體滿足以下條件的有種(不考慮立體異構(gòu));i.含苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個取代基ii.紅外光譜無醚鍵吸收峰其中,苯環(huán)側(cè)鏈上有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為6∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為(任寫一種)?!敬鸢浮?1)(2)+CH3OCH2Cl+NaOH+NaCl+H2O(3)選擇性將分子中的羥基氧化為羰基(4)硝基氨基(5)(6)12(或)【分析】F中含有磷酸酯基,且中步聚ⅰ在強堿作用下進行,由此可推測發(fā)生題給已知信息中的反應(yīng);由F、G的結(jié)構(gòu)簡式及化合物Ⅰ的分子式可逆推得到Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式為;【詳解】(1)由A的結(jié)構(gòu)簡式可知A是在甲苯結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上有羥基和硝基各一個各自取代苯環(huán)上的一個氫原子,所以A的分子式為“”;(2)由題給合成路線中的轉(zhuǎn)化可知,苯酚可與發(fā)生取代反應(yīng)生成與,可與發(fā)生中和反應(yīng)生成和,據(jù)此可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為“+CH3OCH2Cl+NaOH+NaCl+H2O”;(3)根據(jù)D、E的結(jié)構(gòu)簡式可知,發(fā)生了羥基到酮羰基的轉(zhuǎn)化,對應(yīng)碳原子雜化方式由“sp3”變?yōu)椤皊p2”;由的結(jié)構(gòu)變化可知,的作用為“選擇性將分子中的羥基氧化為羰基”;(4)由題給已知信息可知,的步驟ⅰ中F與化合物Ⅰ在強堿的作用下發(fā)生已知信息的反應(yīng)得到碳碳雙鍵,對比F與G的結(jié)構(gòu)簡式可知,步驟ⅱ發(fā)生了由“硝基”到“氨基”的轉(zhuǎn)化;(5)根據(jù)分析可知,化合物I的結(jié)構(gòu)簡式為“”;(6)化合物Ⅰ的分子式為,計算可得不飽和度為4,根據(jù)題目所給信息,化合物Ⅰ的同分異構(gòu)體分子中含有苯環(huán)(已占據(jù)4個不飽和度),則其余C原子均為飽和碳原子(單鍵連接其他原子);又由紅外光譜無醚鍵吸收峰,可得苯環(huán)上的取代基中含1個羥基;再由分子中苯環(huán)上只含有1個取代基,可知該有機物的碳鏈結(jié)構(gòu)有如下四種:(1、2、3、4均表示羥基的連接位置),所以滿足條件的化合物Ⅰ的同分異構(gòu)體共有“12”種;其中,苯環(huán)側(cè)鏈上有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為6∶2∶1的同分異構(gòu)體應(yīng)含有兩個等效的甲基,則其結(jié)構(gòu)簡式為“或”。10.(2022·海南卷)黃酮哌酯是一種解痙藥,可通過如下路線合成:回答問題:(1)A→B的反應(yīng)類型為。(2)已知B為一元強酸,室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)C的化學(xué)名稱為,D的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)E和F可用(寫出試劑)鑒別。(5)X是F的同分異構(gòu)體,符合下列條件。X可能的結(jié)構(gòu)簡式為(任寫一種)。①含有酯基

②含有苯環(huán)

③核磁共振氫譜有兩組峰(6)已知酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯。寫出下列F→G反應(yīng)方程式中M和N的結(jié)構(gòu)簡式、。(7)設(shè)計以為原料合成的路線(其他試劑任選)。已知:+CO2【答案】(1)取代反應(yīng)或磺化反應(yīng)(2)+NaOH→+H2O(3)苯酚(4)(溶液)或其他合理答案(5)或(6)(7)【分析】根據(jù)合成路線,A()在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B(),B依次與NaOH熔融、HCl反應(yīng)生成C(),C先與NaOH反應(yīng)生成,和CO2在一定條件下反應(yīng),再與HCl反應(yīng)生成D,D的分子式為C7H6O3,則D為,D再與CH3CH2COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E與AlCl3反應(yīng)生成F,F(xiàn)與苯甲酸肝在一定條件下生成G,G經(jīng)一系列反應(yīng)生成黃銅哌酯,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)由分析可知,A()在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B(),即反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或磺化反應(yīng));(2)B為一元強酸,室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)生成和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+NaOH→+H2O;(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為,則化學(xué)名稱為苯酚,根據(jù)分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)由E、F的結(jié)構(gòu)簡式可知,F(xiàn)含有酚羥基,而E沒有,因此可用FeCl3溶液鑒別二者,前者溶液變成紫色,后者無明顯現(xiàn)象;(5)F的分子式為C10H10O4,X是F的同分異構(gòu)體,X含有苯環(huán)和酯基,其核磁共振氫譜有兩組峰,說明X只有2種不同環(huán)境的H原子,則滿足條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為:或;(6)酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯,則F與苯甲酸肝反應(yīng)可生成G、苯甲酸和水,故M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和H2O;(7)已知+CO2,則以為原料合成時,可先將與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,再依次與NaOH熔融條件下、HCl反應(yīng)生成,再與CH3COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成,氧化可得到,再與AlCl3反應(yīng)可得到,則合成路線為:。11.(2022·河北卷)舍曲林(Sertraline)是一種選擇性羥色胺再攝取抑制劑,用于治療抑郁癥,其合成路線之一如下:已知:(ⅰ)手性碳原子是指連有四個不同原子或原子團的碳原子(ⅱ)(ⅲ)回答下列問題:(1)①的反應(yīng)類型為。(2)B的化學(xué)名稱為。(3)寫出一種能同時滿足下列條件的D的芳香族同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。(a)紅外光譜顯示有鍵;(b)核磁共振氫譜有兩組峰,峰面積比為1∶1。(4)合成路線中,涉及手性碳原子生成的反應(yīng)路線為、(填反應(yīng)路線序號)。(5)H→I的化學(xué)方程式為,反應(yīng)還可生成與I互為同分異構(gòu)體的兩種副產(chǎn)物,其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡式為(不考慮立體異構(gòu))。(6)W是一種姜黃素類似物,以香蘭素()和環(huán)己烯()為原料,設(shè)計合成W的路線(無機及兩個碳以下的有機試劑任選)?!敬鸢浮?1)氧化反應(yīng)(2)3,4-二氯苯甲酸(3)(4)⑥⑨(5)/(6)【分析】A在KMnO4作用下,甲基被氧化為羧基,得到B,B中羧基上的-OH被SOCl2中的Cl取代得到C,C中的Cl原子與苯環(huán)上的H原子在AlCl3環(huán)境發(fā)生消去反應(yīng)得到D,D中羰基在和乙酸酐共同作用下生成碳碳雙鍵得到E,E在一定條件下脫去酯基生成F,F(xiàn)中的碳碳雙鍵加氫得到G,G與SOCl2反應(yīng)得到H,H脫去HCl得到I,I中的羰基發(fā)生已知(ⅱ)的反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物舍曲林?!驹斀狻浚?)據(jù)分析,①是中的甲基被KMnO4氧化為羧基,反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)。(2)據(jù)分析,B的結(jié)構(gòu)簡式是,名稱是3,4-二氯苯甲酸。(3)從D的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子式為C13H8Cl2O,能滿足核磁共振氫譜兩組峰,且峰面積比為1:1的結(jié)構(gòu)應(yīng)是高度對稱結(jié)構(gòu),又含有C=O,則該芳香族同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:。(4)手性碳原子指連接四個不同原子或原子團的碳,題給合成路線中涉及手性碳原子的物質(zhì)是G()、H()、I()和Sertraline(),則涉及手性碳原子生成的反應(yīng)路線是G和Sertraline的生成,即路線⑥和⑨。(5)據(jù)分析,H→I是H中的碳基上的Cl與苯環(huán)消去HCl,形成一個環(huán),化學(xué)方程式為:;當(dāng)該碳基上的Cl與苯環(huán)上的其它氫原子消去,則得到I的同分異構(gòu)體,有和。(6)根據(jù)題給信息(ⅲ),目標(biāo)物資W可由2個與1個合成,故設(shè)計合成路線如下:。12.(2022·山東卷)支氣管擴張藥物特布他林(H)的一種合成路線如下:已知:Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.回答下列問題:(1)A→B反應(yīng)條件為;B中含氧官能團有種。(2)B→C反應(yīng)類型為,該反應(yīng)的目的是。(3)D結(jié)構(gòu)簡式為;E→F的化學(xué)方程式為。(4)H的同分異構(gòu)體中,僅含有、和苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有種。(5)根據(jù)上述信息,寫出以羥基鄰苯二甲酸二乙酯為主要原料制備合成的路線。【答案】(1)濃硫酸,加熱2(2)取代反應(yīng)保護酚羥基(3)CH3COOC2H5+Br2+HBr(4)6(5)【分析】由C的結(jié)構(gòu)簡式和有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,在濃硫酸作用下,與乙醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則A為、B為;在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成,與CH3COOC2H5發(fā)生信息Ⅱ反應(yīng)生成,則D為CH3COOC2H5、E為;在乙酸作用下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成,則F為;一定條件下與(CH3)3CNHCH2ph發(fā)生取代反應(yīng),則G為;在Pd—C做催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成H?!驹斀狻浚?)由分析可知,A→B的反應(yīng)為在濃硫酸作用下,與乙醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成和水;B的結(jié)構(gòu)簡式為為,含氧官能團為羥基、酯基,共有2種,故答案為:濃硫酸,加熱;2;(2)由分析可知,B→C的反應(yīng)為在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成和氯化氫,由B和H都含有酚羥基可知,B→C的目的是保護酚羥基,故答案為:取代反應(yīng);保護酚羥基;(3)由分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOC2H5;E→F的反應(yīng)為在乙酸作用下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成和溴化氫,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+Br2+HBr,故答案為:CH3COOC2H5;+Br2+HBr;(4)H的同分異構(gòu)體僅含有—OCH2CH3和—NH2可知,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可以視作、、分子中苯環(huán)上的氫原子被—NH2取代所得結(jié)構(gòu),所得結(jié)構(gòu)分別有1、3、2,共有6種,故答案為:6;(5)由題給信息可知,以4—羥基鄰苯二甲酸二乙酯制備的合成步驟為在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生信息Ⅱ反應(yīng)生成,在Pd—C做催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成,合成路線為13.(2022·浙江卷)某研究小組按下列路線合成藥物氯氮平。已知:①;②請回答:(1)下列說法不正確的是_______。A.硝化反應(yīng)的試劑可用濃硝酸和濃硫酸B.化合物A中的含氧官能團是硝基和羧基C.化合物B具有兩性D.從C→E的反應(yīng)推測,化合物D中硝基間位氯原子比鄰位的活潑(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是;氯氮平的分子式是;化合物H成環(huán)得氯氮平的過程中涉及兩步反應(yīng),其反應(yīng)類型依次為。(3)寫出E→G的化學(xué)方程式。(4)設(shè)計以和為原料合成的路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。(5)寫出同時符合下列條件的化合物F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①譜和IR譜檢測表明:分子中共有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有鍵。②分子中含一個環(huán),其成環(huán)原子數(shù)?!敬鸢浮?1)D(2)C18H19ClN4加成反應(yīng),消去反應(yīng)(3)+→+CH3OH(4);CH3CH2Cl,NH3(5),,,【分析】甲苯硝化得到硝基苯,結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式,可知A,再還原得到B為,B和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,結(jié)合信息②可知E為,再結(jié)合信息②可知G為,以此解題?!驹斀狻浚?)A.硝化反應(yīng)是指苯在濃硝酸和濃硫酸存在的情況下,加熱時發(fā)生的一種反應(yīng),試劑是濃硝酸和濃硫酸,A正確;B.由分析可知化合物A是,其中的含氧官能團是硝基和羧基,B正確;C.由分析可知化合物B為,含有羧基和氨基,故化合物B具有兩性,C正確;D.從C→E的反應(yīng)推測,化合物D中硝基鄰位氯原子比間位的活潑,D錯誤;故選D;(2)由分析可知化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是;根據(jù)氯氮平的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為:C18H19ClN4;對比H和氯氮平的結(jié)構(gòu)簡式可知,H→氯氮平經(jīng)歷的反應(yīng)是先發(fā)生加成反應(yīng),后發(fā)生消去反應(yīng);(3)由分析可知E→G的方程式為:+→+CH3OH;(4)乙烯首先氧化得到環(huán)氧乙烷,乙烯和HCl加成生成CH3CH2Cl,之后NH3和反應(yīng)生成,再和反應(yīng)生成,結(jié)合信息②和CH3CH2Cl反應(yīng)得到,具體流程為:;CH3CH2Cl,NH3;(5)化合物F的同分異構(gòu)體,則有1個不飽和度,其有3種等效氫,含有N—H鍵,且分子中含有含一個環(huán),其成環(huán)原子數(shù),則這樣的結(jié)構(gòu)有,,,。14.(2022·湖南卷)物質(zhì)J是一種具有生物活性的化合物。該化合物的合成路線如下:已知:①+;②回答下列問題:(1)A中官能團的名稱為、;(2)F→G、G→H的反應(yīng)類型分別是、;(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)C→D反應(yīng)方程式為;(5)是一種重要的化工原料,其同分異構(gòu)體中能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有種(考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有3組峰,且峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)Ⅰ中的手性碳原子個數(shù)為(連四個不同的原子或原子團的碳原子稱為手性碳原子);(7)參照上述合成路線,以和為原料,設(shè)計合成的路線(無機試劑任選)?!敬鸢浮?1)醚鍵醛基(2)取代反應(yīng)加成反應(yīng)(3)(4)(5)5(6)1(7)【分析】A()和反應(yīng)生成B(C12H14O4),根據(jù)“已知①”可以推出B的結(jié)構(gòu)簡式為;B和HCOONH4發(fā)生反應(yīng)得到C(C12H16O4),C又轉(zhuǎn)化為D(C12O14O3),根據(jù)“已知②”可推出C的結(jié)構(gòu)簡式為,D的結(jié)構(gòu)簡式為;D和HOCH2CH2OH反應(yīng)生成E();E在一定條件下轉(zhuǎn)化為F();F和CH3I在堿的作用下反應(yīng)得到G(C15H18O5),G和反應(yīng)得到H(),對比F和H的結(jié)構(gòu)簡式可得知G的結(jié)構(gòu)簡式為;H再轉(zhuǎn)化為I();I最終轉(zhuǎn)化為J()?!驹斀狻浚?)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其官能團為醚鍵和醛基

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