專題15 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修5)-五年(2017-2021)高考化學(xué)真題分項(xiàng)匯編(解析版)_第1頁
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學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1專題15有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修5)【2021年】1.(2021·山東卷)一種利膽藥物F的合成路線如圖:已知:Ⅰ.+Ⅱ.回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___;符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有___種。①含有酚羥基②不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③含有四種化學(xué)環(huán)境的氫(2)檢驗(yàn)B中是否含有A的試劑為___;B→C的反應(yīng)類型為___。(3)C→D的化學(xué)方程式為__;E中含氧官能團(tuán)共___種。(4)已知:,綜合上述信息,寫出由和制備的合成路線___?!敬鸢浮?FeCl3溶液氧化反應(yīng)+CH3OH+H2O3【分析】由信息反應(yīng)II以及F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和E的分子式可知E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D發(fā)生信息反應(yīng)I得到E,則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,C與CH3OH發(fā)生反應(yīng)生成D,C相較于D少1個(gè)碳原子,說明C→D是酯化反應(yīng),因此C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B→C碳鏈不變,而A→B碳鏈增長,且增長的碳原子數(shù)等于中碳原子數(shù),同時(shí)B→C的反應(yīng)條件為NaClO2、H+,NaClO2具有氧化性,因此B→C為氧化反應(yīng),A→B為取代反應(yīng),C8H8O3的不飽和度為5,說明苯環(huán)上的取代基中含有不飽和鍵,因此A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。【詳解】(1)由上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;A的同分異構(gòu)體中滿足:①含有酚羥基;②不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中不含醛基;③含有四種化學(xué)環(huán)境的氫,說明具有對(duì)稱結(jié)構(gòu),則滿足條件的結(jié)構(gòu)有:、、、,共有4種,故答案為:;4。(2)A中含有酚羥基,B中不含酚羥基,可利用FeCl3溶液檢驗(yàn)B中是否含有A,若含有A,則加入FeCl3溶液后溶液呈紫色;由上述分析可知,B→C的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng),故答案為:FeCl3溶液;氧化反應(yīng)。(3)C→D為與CH3OH在濃硫酸作催化劑并加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成,反應(yīng)化學(xué)方程式為+CH3OH+H2O;E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其中的含氧官能團(tuán)為醚鍵、酚羥基、酯基,共3種,故答案為:+CH3OH+H2O;3。(4)由和制備過程需要增長碳鏈,可利用題干中A→B的反應(yīng)實(shí)現(xiàn),然后利用信息反應(yīng)I得到目標(biāo)產(chǎn)物,目標(biāo)產(chǎn)物中碳碳雙鍵位于端基碳原子上,因此需要與HBr在40℃下發(fā)生加成反應(yīng)生成,和反應(yīng)生成,根據(jù)信息Ⅰ.+得到反應(yīng)生成,因此合成路線為;故答案為:。2.(2021·浙江卷)某課題組研制了一種具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物P,合成路線如下:已知:請(qǐng)回答:(1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______;化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______。(2)下列說法不正確的是_______。A.化合物B分子中所有的碳原子共平面B.化合物D的分子式為C.化合物D和F發(fā)生縮聚反應(yīng)生成PD.聚合物P屬于聚酯類物質(zhì)(3)化合物C與過量溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。(4)在制備聚合物P的過程中還生成了一種分子式為的環(huán)狀化合物。用鍵線式表示其結(jié)構(gòu)_______。(5)寫出3種同時(shí)滿足下列條件的化合物F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(不考慮立體異構(gòu)體):_______。①譜顯示只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子②只含有六元環(huán)③含有結(jié)構(gòu)片段,不含鍵(6)以乙烯和丙炔酸為原料,設(shè)計(jì)如下化合物的合成路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑、有機(jī)溶劑任選)_______?!敬鸢浮縃OCH2CH2BrC+4NaOH+2+2NaBr、、、(任寫3種)【分析】A的分子式為C8H10,其不飽和度為4,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知A中存在苯環(huán),因此A中取代基不存在不飽和鍵,D中苯環(huán)上取代基位于對(duì)位,因此A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,被酸性高錳酸鉀氧化為,D中含有酯基,結(jié)合已知信息反應(yīng)可知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B與E在酸性條件下反應(yīng)生成,該反應(yīng)為酯化反應(yīng),因此E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2Br,D和F發(fā)生已知反應(yīng)得到化合物P中的五元環(huán),則化合物F中應(yīng)含有碳碳三鍵,而化合物P是聚合結(jié)構(gòu),其中的基本單元來自化合物D和化合物F,所以化合物F應(yīng)為?!驹斀狻?1)由上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2Br,故答案為:;HOCH2CH2Br。(2)A.化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,化合物B中苯環(huán)的6個(gè)碳原子共平面,而苯環(huán)只含有兩個(gè)對(duì)位上的羧基,兩個(gè)羧基的碳原子直接與苯環(huán)相連,所以這2個(gè)碳原子也應(yīng)與苯環(huán)共平面,化合物B分子中所有碳原子共平面,故A正確;B.D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,由此可知化合物D的分子式為,故B正確;C.縮聚反應(yīng)除形成縮聚物外,還有水、醇、氨或氯化氫等低分子副產(chǎn)物產(chǎn)生,化合物D和化合物F的聚合反應(yīng)不涉及低分子副產(chǎn)物的產(chǎn)生,不屬于縮聚反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.聚合物P中含有4n個(gè)酯基官能團(tuán),所以聚合物P屬于聚酯類物質(zhì),故D正確;綜上所述,說法不正確的是C項(xiàng),故答案為C。(3)中酯基能與NaOH溶液發(fā)生水解反應(yīng)、溴原子能與NaOH溶液在加熱條件下能發(fā)生取代反應(yīng),因此反應(yīng)方程式為+4NaOH+2+2NaBr。(4)化合物D和化合物F之間發(fā)生反應(yīng),可以是n個(gè)D分子和n個(gè)F分子之間聚合形成化合物P,同時(shí)也可能發(fā)生1個(gè)D分子和1個(gè)F分子之間的加成反應(yīng),對(duì)于后者情況,化合物D中的2個(gè)-N3官能團(tuán)與化合物F中的2個(gè)碳碳三建分別反應(yīng),可以形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),用鍵線式表示為,該環(huán)狀化合物的化學(xué)式為,符合題意,故答案為:。(5)化合物F的分子式為C8H6O4,不飽和度為6,其同分異構(gòu)體中含有結(jié)構(gòu)片段,不含鍵,且只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,說明結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱,推測(cè)其含有2個(gè)相同結(jié)構(gòu)片段,不飽和度為4,余2個(gè)不飽和度,推測(cè)含有兩個(gè)六元環(huán),由此得出符合題意的同分異構(gòu)體如下:、、、。(6)由逆向合成法可知,丙炔酸應(yīng)與通過酯化反應(yīng)得到目標(biāo)化合物,而中的羥基又能通過水解得到,乙烯與Br2加成可得,故目標(biāo)化合物的合成路線為。3.(2021·湖南卷)葉酸拮抗劑是一種多靶向性抗癌藥物。以苯和丁二酸酐為原料合成該化合物的路線如下:回答下列問題:已知:①②(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______;(2),的反應(yīng)類型分別是_______,_______;(3)M中虛線框內(nèi)官能團(tuán)的名稱為a_______,b_______;(4)B有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿足下列條件的同分異構(gòu)體有_______種(不考慮立體異構(gòu))①苯環(huán)上有2個(gè)取代基②能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)③與溶液發(fā)生顯色發(fā)應(yīng)其中核磁共振氫譜有五組峰,且峰面積之比為6:2:2:1:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______;(5)結(jié)合上述信息,寫出丁二酸酐和乙二醇合成聚丁二酸乙二醇酯的反應(yīng)方程式_______;(6)參照上述合成路線,以乙烯和為原料,設(shè)計(jì)合成的路線_______(其他試劑任選)。【答案】還原反應(yīng)取代反應(yīng)酰胺基羧基15【詳解】1)由已知信息①可知,與反應(yīng)時(shí)斷鍵與成鍵位置為,由此可知A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:。(2)A→B的反應(yīng)過程中失去O原子,加入H原子,屬于還原反應(yīng);D→E的反應(yīng)過程中與醛基相連的碳原子上的H原子被溴原子取代,屬于取代反應(yīng),故答案為:還原反應(yīng);取代反應(yīng)。(3)由圖可知,M中虛線框內(nèi)官能團(tuán)的名稱為a:酰胺基;b:羧基。(4)的同分異構(gòu)體滿足:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中存在醛基,②與FeCl3溶液發(fā)生顯色發(fā)應(yīng),說明含有酚羥基,同時(shí)滿足苯環(huán)上有2個(gè)取代基,酚羥基需占據(jù)苯環(huán)上的1個(gè)取代位置,支鏈上苯環(huán)連接方式(紅色點(diǎn)標(biāo)記):、共五種,因此一共有5×3=15種結(jié)構(gòu);其中核磁共振氫譜有五組峰,因酚羥基和醛基均無對(duì)稱結(jié)構(gòu),因此峰面積之比為6:2:2:1:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式一定具有對(duì)稱性(否則苯環(huán)上的氫原子不等效),即苯環(huán)上取代基位于對(duì)位,核磁共振氫譜中峰面積比為6的氫原子位于與同一碳原子相連的兩個(gè)甲基上,因此該同分異構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:15;。(5)丁二酸酐()和乙二醇(HOCH2CH2OH)合成聚丁二酸乙二醇酯()的過程中,需先將轉(zhuǎn)化為丁二酸,可利用已知信息②實(shí)現(xiàn),然后利用B→C的反應(yīng)類型合成聚丁二酸乙二醇酯,因此反應(yīng)方程式為,故答案為:。(6)以乙烯和為原料合成的路線設(shè)計(jì)過程中,可利用E→F的反應(yīng)類型實(shí)現(xiàn),因此需先利用乙烯合成,中醛基可通過羥基催化氧化而得,中溴原子可利用D→E的反應(yīng)類型實(shí)現(xiàn),因此合成路線為,故答案為:?!军c(diǎn)睛】有機(jī)合成推斷解題過程中對(duì)信息反應(yīng)的分析主要是理解成鍵與斷鍵的位置關(guān)系,同時(shí)注意是否有小分子物質(zhì)生成。按照要求書寫同分異構(gòu)體時(shí),需根據(jù)題干所給要求得出結(jié)構(gòu)中官能團(tuán)種類及數(shù)目,然后分析該結(jié)構(gòu)是否具有對(duì)稱性,當(dāng)核磁共振氫譜中出現(xiàn)比例為6的結(jié)構(gòu)中,一般存在同一個(gè)碳原子上連接兩個(gè)甲基或者甲基具有對(duì)稱性的情況,當(dāng)核磁共振氫譜出現(xiàn)比例為9的結(jié)構(gòu)中,一般存在三個(gè)甲基連接在同一個(gè)碳原子上。4.(2021·廣東卷)天然產(chǎn)物Ⅴ具有抗瘧活性,某研究小組以化合物Ⅰ為原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路線如下(部分反應(yīng)條件省略,Ph表示-C6H5):

已知:(1)化合物Ⅰ中含氧官能團(tuán)有_______(寫名稱)。(2)反應(yīng)①的方程式可表示為:I+II=III+Z,化合物Z的分子式為_______。(3)化合物IV能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。(4)反應(yīng)②③④中屬于還原反應(yīng)的有_______,屬于加成反應(yīng)的有_______。(5)化合物Ⅵ的芳香族同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足如下條件的有_______種,寫出其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。條件:a.能與NaHCO3反應(yīng);b.最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng);c.能與3倍物質(zhì)的量的Na發(fā)生放出H2的反應(yīng);d.核磁共振氫譜確定分子中有6個(gè)化學(xué)環(huán)境相同的氫原子;e.不含手性碳原子(手性碳原子是指連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的飽和碳原子)。(6)根據(jù)上述信息,寫出以苯酚的一種同系物及HOCH2CH2Cl為原料合成的路線_______(不需注明反應(yīng)條件)?!敬鸢浮浚ǚ樱┝u基、醛基C18H15OP②②④10【詳解】(1)根據(jù)有機(jī)物Ⅰ的結(jié)構(gòu),有機(jī)物Ⅰ為對(duì)醛基苯酚,其含氧官能團(tuán)為(酚)羥基、醛基;(2)反應(yīng)①的方程式可表示為:Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z,根據(jù)反應(yīng)中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式和質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)前與反應(yīng)后的原子個(gè)數(shù)相同,則反應(yīng)后Z的分子式為C18H15OP;(3)已知有機(jī)物Ⅳ可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明有機(jī)物Ⅳ中含有醛基,又已知有機(jī)物Ⅳ可以發(fā)生反應(yīng)生成,則有機(jī)物Ⅳ一定含有酚羥基,根據(jù)有機(jī)物Ⅳ的分子式和可以得出,有機(jī)物Ⅳ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)還原反應(yīng)時(shí)物質(zhì)中元素的化合價(jià)降低,在有機(jī)反應(yīng)中一般表現(xiàn)為加氫或者去氧,所以反應(yīng)②為還原反應(yīng),其中反應(yīng)②④為加成反應(yīng);(5)化合物Ⅳ的分子式為C10H12O4,能與NaHCO3反應(yīng)說明含有羧基,能與NaOH反應(yīng)說明含有酚羥基或羧基或酯基,最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng),說明除一個(gè)羧基外還可能含有酚羥基、羧基、酯基其中的一個(gè),能與Na反應(yīng)的掛能能團(tuán)為醇羥基、酚羥基、羧基,能與3倍物質(zhì)的量的發(fā)生放出的反應(yīng),說明一定含有醇羥基,綜上該分子一定含有羧基和醇羥基,由于該分子共有4個(gè)碳氧原子,不可能再含有羧基和酯基,則還應(yīng)含有酚羥基,核磁共振氫譜確定分子中有6個(gè)化學(xué)環(huán)境相同的氫原子,說明含有兩個(gè)甲基取代基,并且高度對(duì)稱,據(jù)此可知共有三個(gè)取代基,分別是-OH、-COOH和,當(dāng)-OH與-COOH處于對(duì)位時(shí),有兩種不同的取代位置,即和;當(dāng)-OH與處于對(duì)位時(shí),-COOH有兩種不同的取代位置,即和;當(dāng)-COOH與處于對(duì)位時(shí),-OH有兩種不同的取代位置,即和;當(dāng)三個(gè)取代基處于三個(gè)連續(xù)碳時(shí),共有三種情況,即、和;當(dāng)三個(gè)取代基處于間位時(shí),共有一種情況,即,綜上分析該有機(jī)物的同分異構(gòu)體共有十種。(6)根據(jù)題給已知條件對(duì)甲苯酚與HOCH2CH2Cl反應(yīng)能得到,之后水解反應(yīng)得到,觀察題中反應(yīng)可知得到目標(biāo)產(chǎn)物需要利用反應(yīng)④,所以合成的路線為。5.(2021·全國甲卷)近年來,以大豆素(化合物C)為主要成分的大豆異黃酮及其衍生物,因其具有優(yōu)良的生理活性而備受關(guān)注。大豆素的合成及其衍生化的一種工藝路線如下:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為_______。(2)反應(yīng)生成E至少需要_______氫氣。(3)寫出E中任意兩種含氧官能團(tuán)的名稱_______。(4)由E生成F的化學(xué)方程式為_______。(5)由G生成H分兩步進(jìn)行:反應(yīng)1)是在酸催化下水與環(huán)氧化合物的加成反應(yīng),則反應(yīng)2)的反應(yīng)類型為_______。(6)化合物B的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件的有_______(填標(biāo)號(hào))。a.含苯環(huán)的醛、酮b.不含過氧鍵()c.核磁共振氫譜顯示四組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶1A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)(7)根據(jù)上述路線中的相關(guān)知識(shí),以丙烯為主要原料用不超過三步的反應(yīng)設(shè)計(jì)合成下圖有機(jī)物,寫出合成路線_______。

【答案】間苯二酚(或1,3-苯二酚)2酯基,醚鍵,羥基(任寫兩種)+H2O取代反應(yīng)C【分析】由合成路線圖,可知,A(間苯二酚)和B()反應(yīng)生成C(),與碳酸二甲酯發(fā)生酯化反應(yīng),生成,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成,發(fā)生消去反應(yīng),生成F,F(xiàn)先氧化成環(huán)氧化合物G,G在酸催化下水與環(huán)氧化合物的加成反應(yīng),然后發(fā)生酯的水解生成H,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)A為,化學(xué)名稱為間苯二酚(或1,3-苯二酚),故答案為:間苯二酚(或1,3-苯二酚);(2)D為,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成,碳碳雙鍵及酮基都發(fā)生了加成反應(yīng),所以反應(yīng)生成E至少需要2氫氣,故答案為:2;(3)E為,含有的含氧官能團(tuán)的名稱為酯基,醚鍵,羥基(任寫兩種),故答案為:酯基,醚鍵,羥基(任寫兩種);(4)E為,發(fā)生消去反應(yīng),生成,化學(xué)方程式為+H2O,故答案為:+H2O;(5)由G生成H分兩步進(jìn)行:反應(yīng)1)是在酸催化下水與環(huán)氧化合物的加成反應(yīng),則反應(yīng)2)是將酯基水解生成羥基,反應(yīng)類型為取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);(6)化合物B為,同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件:.含苯環(huán)的醛、酮;b.不含過氧鍵();c.核磁共振氫譜顯示四組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶1,說明為醛或酮,而且含有甲基,根據(jù)要求可以寫出:,,,,故有4種,答案為:C;(7)以丙烯為主要原料用不超過三步的反應(yīng)設(shè)計(jì)合成下圖有機(jī)物,可以將丙烯在m-CPBA的作用下生成環(huán)氧化合物,環(huán)氧化合物在酸催化下水發(fā)生加成反應(yīng),然后再與碳酸二甲酯發(fā)生酯化反應(yīng)即可,故合成路線為:。6.(2021·河北卷)丁苯酞(NBP)是我國擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的化學(xué)藥物,臨床上用于治療缺血性腦卒中等疾病。ZJM—289是一種NBP開環(huán)體(HPBA)衍生物,在體內(nèi)外可經(jīng)酶促或化學(xué)轉(zhuǎn)變成NBP和其它活性成分,其合成路線如圖:已知信息:+R2CH2COOH(R1=芳基)回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為___。(2)D有多種同分異構(gòu)體,其中能同時(shí)滿足下列條件的芳香族化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___、___。①可發(fā)生銀鏡反應(yīng),也能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為1∶2∶2∶3。(3)E→F中(步驟1)的化學(xué)方程式為__。(4)G→H的反應(yīng)類型為___。若以NaNO3代替AgNO3,則該反應(yīng)難以進(jìn)行,AgNO3對(duì)該反應(yīng)的促進(jìn)作用主要是因?yàn)開_。(5)HPBA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__。通常酯化反應(yīng)需在酸催化、加熱條件下進(jìn)行,對(duì)比HPBA和NBP的結(jié)構(gòu),說明常溫下HPBA不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP的主要原因___。(6)W是合成某種抗瘧疾藥物的中間體類似物。設(shè)計(jì)由2,4—二氯甲苯()和對(duì)三氟甲基苯乙酸()制備W的合成路線__。(無機(jī)試劑和四個(gè)碳以下的有機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮苦彾妆饺〈磻?yīng)AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行HPBA中烴基的空間位阻較大,使得羥基較為活潑,常溫下不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP【詳解】(1)A的分子式為C8H10,不飽和度為4,說明取代基上不含不飽和鍵,A與O2在V2O5作催化劑并加熱條件下生成,由此可知A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其名稱為鄰二甲苯,故答案為:鄰二甲苯。(2)的同分異構(gòu)體滿足:①可發(fā)生銀鏡反應(yīng),也能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有醛基和酚羥基,根據(jù)不飽和度可知該結(jié)構(gòu)中除醛基外不含其它不飽和鍵,②核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為1:2:2:3,說明該結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱性,根據(jù)該結(jié)構(gòu)中氧原子數(shù)可知該結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)醛基、2個(gè)酚羥基、1個(gè)甲基,滿足該條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為和,故答案為:;。(3)E→F中步驟1)為與NaOH的水溶液反應(yīng),中酯基、羧基能與NaOH反應(yīng),反應(yīng)方程式為,故答案為:。(4)觀察流程可知,G→H的反應(yīng)為中Br原子被AgNO3中-O-NO2取代生成和AgBr,反應(yīng)類型為取代反應(yīng);若以NaNO3代替AgNO3,則該反應(yīng)難以進(jìn)行,其原因是NaNO3反應(yīng)生成的NaNO3易溶于水,而AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行,故答案為:取代反應(yīng);AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行。(5)NBP()中酯基在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成,經(jīng)過酸化后生成HPBA();中烴基體積較大,對(duì)羥基的空間位阻較大使得羥基較為活潑,容易與羧基發(fā)生酯化反應(yīng)生成,故答案為:;HPBA中烴基的空間位阻較大,使得羥基較為活潑,常溫下不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP。(6)由和制備可通過題干已知信息而得,因此需要先合成,可通過氯代后水解再催化氧化而得,因此合成路線為,故答案為:。7.(2021·全國乙卷)鹵沙唑侖W是一種抗失眠藥物,在醫(yī)藥工業(yè)中的一種合成方法如下:已知:(ⅰ)(ⅱ)回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是_______。(2)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式_______。(3)D具有的官能團(tuán)名稱是_______。(不考慮苯環(huán))(4)反應(yīng)④中,Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。(5)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型是_______。(6)C的同分異構(gòu)體中,含有苯環(huán)并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化合物共有_______種。(7)寫出W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______?!敬鸢浮?-氟甲苯(或鄰氟甲苯)+HCl或+HCl或氨基、羰基、鹵素原子(溴原子、氟原子)取代反應(yīng)10【分析】A()在酸性高錳酸鉀的氧化下生成B(),與SOCl2反應(yīng)生成C(),與在氯化鋅和氫氧化鈉的作用下,發(fā)生取代反應(yīng)生成,與Y()發(fā)生取代反應(yīng)生成,與發(fā)生取代反應(yīng)生成F(),F(xiàn)與乙酸、乙醇反應(yīng)生成W(),據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)由A()的結(jié)構(gòu)可知,名稱為:2-氟甲苯(或鄰氟甲苯),故答案為:2-氟甲苯(或鄰氟甲苯);(2)反應(yīng)③為與在氯化鋅和氫氧化鈉的作用下,發(fā)生取代反應(yīng)生成,故答案為:;(3)含有的官能團(tuán)為溴原子、氟原子、氨基、羰基,故答案為:氨基、羰基、鹵素原子(溴原子、氟原子);(4)D為,E為,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),及反應(yīng)特征,可推出Y為,故答案為:;(5)E為,F(xiàn)為,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可知與發(fā)生取代反應(yīng)生成F,故答案為:取代反應(yīng);(6)C為,含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體為:含有醛基,氟原子,氯原子,即苯環(huán)上含有三個(gè)不同的取代基,可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)有,故其同分異構(gòu)體為10種,故答案為:10;(7)根據(jù)已知及分析可知,與乙酸、乙醇反應(yīng)生成,故答案為:;【2020年】1.(2020·新課標(biāo)Ⅰ)有機(jī)堿,例如二甲基胺()、苯胺(),吡啶()等,在有機(jī)合成中應(yīng)用很普遍,目前“有機(jī)超強(qiáng)堿”的研究越來越受到關(guān)注,以下為有機(jī)超強(qiáng)堿F的合成路線:已知如下信息:①H2C=CH2②+RNH2③苯胺與甲基吡啶互為芳香同分異構(gòu)體回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為________。(2)由B生成C的化學(xué)方程式為________。(3)C中所含官能團(tuán)的名稱為________。(4)由C生成D的反應(yīng)類型為________。(5)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。(6)E的六元環(huán)芳香同分異構(gòu)體中,能與金屬鈉反應(yīng),且核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為6∶2∶2∶1的有________種,其中,芳香環(huán)上為二取代的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________?!敬鸢浮浚?).三氯乙烯(2).+KOH+KCl+H2O(3).碳碳雙鍵、氯原子(4).取代反應(yīng)(5).(6).6【解析】由合成路線可知,A為三氯乙烯,其先發(fā)生信息①的反應(yīng)生成B,則B為;B與氫氧化鉀的醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成C,則C為;C與過量的二環(huán)己基胺發(fā)生取代反應(yīng)生成D;D最后與E發(fā)生信息②的反應(yīng)生成F。(1)由題中信息可知,A的分子式為C2HCl3,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClHC=CCl2,其化學(xué)名稱為三氯乙烯。(2)B與氫氧化鉀的醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成C(),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為+KOH+KCl+H2O。(3)由C的分子結(jié)構(gòu)可知其所含官能團(tuán)有碳碳雙鍵和氯原子。(4)C()與過量的二環(huán)己基胺發(fā)生生成D,D與E發(fā)生信息②的反應(yīng)生成F,由F的分子結(jié)構(gòu)可知,C的分子中的兩個(gè)氯原子被二環(huán)己基胺基所取代,則由C生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(5)由D的分子式及F的結(jié)構(gòu)可知D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)已知苯胺與甲基吡啶互為芳香同分異構(gòu)體。E()的六元環(huán)芳香同分異構(gòu)體中,能與金屬鈉反應(yīng),則其分子中也有羥基;核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為6∶2∶2∶1的有、、、、、,共6種,其中,芳香環(huán)上為二取代的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。2.(2020·新課標(biāo)Ⅱ)維生素E是一種人體必需的脂溶性維生素,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營養(yǎng)品、化妝品等。天然的維生素E由多種生育酚組成,其中α-生育酚(化合物E)含量最高,生理活性也最高。下面是化合物E的一種合成路線,其中部分反應(yīng)略去。已知以下信息:a)b)c)回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為_____________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。(3)反應(yīng)物C含有三個(gè)甲基,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。(4)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為______________。(5)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為______________。(6)化合物C的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足以下三個(gè)條件的有_________個(gè)(不考慮立體異構(gòu)體,填標(biāo)號(hào))。(ⅰ)含有兩個(gè)甲基;(ⅱ)含有酮羰基(但不含C=C=O);(ⅲ)不含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。(a)4(b)6(c)8(d)10其中,含有手性碳(注:連有四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳)的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________?!敬鸢浮浚?).3-甲基苯酚(或間甲基苯酚)(2).(3).(4).加成反應(yīng)(5).(6).cCH2=CHCH(CH3)COCH3()【解析】結(jié)合“已知信息a”和B的分子式可知B為;結(jié)合“已知信息b”和C的分子式可知C為;結(jié)合“已知信息c”和D的分子式可知D為,據(jù)此解答。(1)A為,化學(xué)名稱3-甲基苯酚(或間甲基苯酚);(2)由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)由分析可知,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)反應(yīng)⑤為加成反應(yīng),H加在羰基的O上,乙炔基加在羰基的C上;(5)反應(yīng)⑥為中的碳碳三鍵和H2按1:1加成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(6)C為,有2個(gè)不飽和度,含酮羰基但不含環(huán)狀結(jié)構(gòu),則分子中含一個(gè)碳碳雙鍵,一個(gè)酮羰基,外加2個(gè)甲基,符合條件的有8種,如下:CH3CH=CHCOCH2CH3、CH3CH=CHCH2COCH3、CH3CH2CH=CHCOCH3、CH2=CHCH(CH3)COCH3、CH2=C(C2H5)COCH3、CH2=C(CH3)COCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2COCH3、CH2=CHCOCH(CH3)2,其中,含有手性碳的為CH2=CHCH(CH3)COCH3()。3.(2020·新課標(biāo)Ⅲ)苯基環(huán)丁烯酮(PCBO)是一種十分活潑的反應(yīng)物,可利用它的開環(huán)反應(yīng)合成一系列多官能團(tuán)化合物。近期我國科學(xué)家報(bào)道用PCBO與醛或酮發(fā)生[4+2]環(huán)加成反應(yīng),合成了具有生物活性的多官能團(tuán)化合物(E),部分合成路線如下:已知如下信息:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是___________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。(3)由C生成D所用的試別和反應(yīng)條件為___________;該步反應(yīng)中,若反應(yīng)溫度過高,C易發(fā)生脫羧反應(yīng),生成分子式為C8H8O2的副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。(4)寫出化合物E中含氧官能團(tuán)的名稱__________;E中手性碳(注:連有四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳)的個(gè)數(shù)為___________。(5)M為C的一種同分異構(gòu)體。已知:1molM與飽和碳酸氫鈉溶液充分反應(yīng)能放出2mol二氧化碳;M與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成對(duì)苯二甲酸。M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________。(6)對(duì)于,選用不同的取代基R',在催化劑作用下與PCBO發(fā)生的[4+2]反應(yīng)進(jìn)行深入研究,R'對(duì)產(chǎn)率的影響見下表:R'—CH3—C2H5—CH2CH2C6H5產(chǎn)率/%918063請(qǐng)找出規(guī)律,并解釋原因_________________________________________________________________。【答案】(1).2?羥基苯甲醛(水楊醛)(2).(3).乙醇、濃硫酸/加熱(4).羥基、酯基2(5).(6).隨著R'體積增大,產(chǎn)率降低;原因是R'體積增大,位阻增大【解析】根據(jù)合成路線分析可知,A()與CH3CHO在NaOH的水溶液中發(fā)生已知反應(yīng)生成B,則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B被KMnO4氧化后再酸化得到C(),C再與CH3CH2OH在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)得到D(),D再反應(yīng)得到E(),據(jù)此分析解答問題。(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其名稱為2-羥基苯甲醛(或水楊醛);(2)根據(jù)上述分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)C與CH3CH2OH在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)得到D(),即所用試劑為乙醇、濃硫酸,反應(yīng)條件為加熱;在該步反應(yīng)中,若反應(yīng)溫度過高,根據(jù)副產(chǎn)物的分子式可知,C發(fā)生脫羧反應(yīng)生成;(4)化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子中的含氧官能團(tuán)為羥基和酯基,E中手性碳原子共有位置為的2個(gè)手性碳;(5)M為C的一種同分異構(gòu)體,1molM與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)能放出2mol二氧化碳,則M中含有兩個(gè)羧基(—COOH),又M與酸性高錳酸鉀溶液溶液反應(yīng)生成對(duì)二苯甲酸,則M分子苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且處于對(duì)位,則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(6)由表格數(shù)據(jù)分析可得到規(guī)律,隨著取代基R′體積的增大,產(chǎn)物的產(chǎn)率降低,出現(xiàn)此規(guī)律的原因可能是因?yàn)镽′體積增大,從而位阻增大,導(dǎo)致產(chǎn)率降低。4.(2020·江蘇卷)化合物F是合成某種抗腫瘤藥物的重要中間體,其合成路線如下:(1)A中的含氧官能團(tuán)名稱為硝基、__________和____________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。(3)C→D的反應(yīng)類型為___________。(4)C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②能發(fā)生水解反應(yīng),水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸,另一產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1:1且含苯環(huán)。(5)寫出以CH3CH2CHO和為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)________。【答案】(1).醛基(酚)羥基(2).(3).取代反應(yīng)(4).(5).【解析】本題從官能團(tuán)的性質(zhì)進(jìn)行分析,利用對(duì)比反應(yīng)前后有機(jī)物不同判斷反應(yīng)類型;(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,A中含氧官能團(tuán)有硝基、酚羥基、醛基;(2)對(duì)比A和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可推出A→B:CH3I中的-CH3取代酚羥基上的H,即B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)對(duì)比C和D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,Br原子取代-CH2OH中的羥基位置,該反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(4)①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②能發(fā)生水解反應(yīng),說明含有酯基或肽鍵,水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸,該有機(jī)物中含有“”,另一產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目之比為1:1,且含有苯環(huán),說明是對(duì)稱結(jié)構(gòu),綜上所述,符合條件的是;(5)生成,根據(jù)E生成F,應(yīng)是與H2O2發(fā)生反應(yīng)得到,按照D→E,應(yīng)由CH3CH2CH2Br與反應(yīng)得到,CH3CH2CHO與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2CH2OH,CH3CH2CH2OH在PBr3作用下生成CH3CH2CH2Br,合成路線是CH3CH2CHOCH3CH2CH2OHCH3CH2CH2Br。5.(2020·山東卷)化合物F是合成吲哚-2-酮類藥物的一種中間體,其合成路線如下:知:Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.Ar為芳基;X=Cl,Br;Z或Z′=COR,CONHR,COOR等?;卮鹣铝袉栴}:(1)實(shí)驗(yàn)室制備A的化學(xué)方程式為,提高A產(chǎn)率的方法是;A的某同分異構(gòu)體只有一種化學(xué)環(huán)境的碳原子,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(2)C→D的反應(yīng)類型為;E中含氧官能團(tuán)的名稱為。(3)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)Br2和的反應(yīng)與Br2和苯酚的反應(yīng)類似,以和為原料合成,寫出能獲得更多目標(biāo)產(chǎn)物的較優(yōu)合成路線(其它試劑任選)?!敬鸢浮浚?)及時(shí)蒸出產(chǎn)物(或增大乙酸或乙醇的用量);(2)取代反應(yīng);羰基、酰胺基(3)CH3COCH2COOH;(4)【解析】【分析】根據(jù)B的結(jié)構(gòu)和已知條件Ⅰ可知R=H、R’=CH2H5,故A為CH3COOC2H5(乙酸乙酯),有機(jī)物B經(jīng)過堿性條件下水解再酸化形成有機(jī)物C(),有機(jī)物C與SOCl2作用通過已知條件Ⅱ生成有機(jī)物D(),有機(jī)物D與鄰氯苯胺反應(yīng)生成有機(jī)物E(),有機(jī)物E經(jīng)已知條件Ⅲ發(fā)生成環(huán)反應(yīng)生成有機(jī)物F(),據(jù)此分析。【詳解】(1)根據(jù)分析,有機(jī)物A為乙酸乙酯,在實(shí)驗(yàn)室中用乙醇和乙酸在濃硫酸的催化下制備,反應(yīng)方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O;該反應(yīng)為可逆反應(yīng),若想提高乙酸乙酯的產(chǎn)率需要及時(shí)的將生成物蒸出或增大反應(yīng)的用量;A的某種同分異構(gòu)體只有1種化學(xué)環(huán)境的C原子,說明該同分異構(gòu)體是一個(gè)對(duì)稱結(jié)構(gòu),含有兩條對(duì)稱軸,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為;(2)根據(jù)分析,C→D為和SOCl2的反應(yīng),反應(yīng)類型為取代反應(yīng);E的結(jié)構(gòu)為,其結(jié)構(gòu)中含氧官能團(tuán)為羰基、酰胺基;(3)根據(jù)分析,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COCH2COOH;F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)以苯胺和H5C2OOCCH2COCl為原料制得目標(biāo)產(chǎn)物,可將苯胺與溴反應(yīng)生成2,4,6—三溴苯胺,再將2,4,6—三溴苯胺與H5C2OOCCH2COCl反應(yīng)發(fā)生已知條件Ⅱ的取代反應(yīng),再發(fā)生已知條件Ⅲ的成環(huán)反應(yīng)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物,反應(yīng)的流程為6.(2020·天津卷)天然產(chǎn)物H具有抗腫瘤、鎮(zhèn)痙等生物活性,可通過以下路線合成。已知:(Z=—COOR,—COOH等)回答下列問題:(1)A的鏈狀同分異構(gòu)體可發(fā)生銀鏡反應(yīng),寫出這些同分異構(gòu)體所有可能的結(jié)構(gòu):。(2)在核磁共振氫譜中,化合物B有組吸收峰。(3)化合物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)D→E的反應(yīng)類型為。(5)F的分子式為,G所含官能團(tuán)的名稱為。(6)化合物H含有手性碳原子的數(shù)目為,下列物質(zhì)不能與H發(fā)生反應(yīng)的是_________________(填序號(hào))。a.CHCl3b.NaOH溶液c.酸性KMnO4溶液d.金屬Na(7)以和為原料,合成,在方框中寫出路線流程圖(無機(jī)試劑和不超過2個(gè)碳的有機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮浚?)(2)4(3)(4)加成反應(yīng)(5)羰基,酯基(6)1a(7)【解析】【分析】根據(jù)所給信息分析同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)并寫出可能的同分異構(gòu)體;根據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析有機(jī)物中H原子的化學(xué)環(huán)境;根據(jù)反應(yīng)前后有機(jī)物結(jié)構(gòu)和分子式推斷反應(yīng)前反應(yīng)的結(jié)構(gòu);根據(jù)已知條件判斷有機(jī)反應(yīng)類型;根據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)判斷有機(jī)物可能發(fā)生的反應(yīng);根據(jù)題目所給的合成流程和已知條件選擇合適的反應(yīng)路線制備目標(biāo)物質(zhì)?!驹斀狻浚?)A的鏈狀同分異構(gòu)體可發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明該同分異構(gòu)體中含有醛基,故可能的結(jié)構(gòu)為、、、;故答案為:、、、。(2)根據(jù)B的結(jié)構(gòu),有機(jī)物B中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的H原子,故在核磁共振氫譜中有4組峰;故答案為:4。(3)根據(jù)有機(jī)物C和有機(jī)物D的結(jié)構(gòu),有機(jī)物C與有機(jī)物X發(fā)生酯化反應(yīng)生成有機(jī)物D,則有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;故答案為:。(4)D→E為已知條件的反應(yīng),反應(yīng)類型為加成反應(yīng);故答案為:加成反應(yīng)。(5)根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,有機(jī)物F的分子式為C13H12O3,有機(jī)物G中含有的官能團(tuán)名稱是酯基、羰基;故答案為:C13H12O3;酯基、羰基。(6)根據(jù)有機(jī)物H的結(jié)構(gòu),有機(jī)物H中含有1個(gè)手性碳原子,為左下角與羥基相鄰的碳原子;有機(jī)物H中含有羥基,可以與金屬Na發(fā)生反應(yīng);有機(jī)物H中含有碳碳雙鍵,可以與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng);有機(jī)物H中含有酯基,可以被NaOH水解;有機(jī)物H中不含與CHCl3反應(yīng)的基團(tuán),故不與CHCl3反應(yīng),故選擇a;故答案為:1;a。(7)利用和反應(yīng)制得,可先將環(huán)己醇脫水得環(huán)己烯,將環(huán)己烯()與溴發(fā)生加成反應(yīng)再發(fā)生消去反應(yīng)制得1,3-環(huán)己二烯(),將1,3-環(huán)己二烯與發(fā)生已知條件的反應(yīng)制得,反應(yīng)的具體流程為:;故答案為:。7.(2020·浙江卷)某研究小組以鄰硝基甲苯為起始原料,按下列路線合成利尿藥美托拉宗。已知:請(qǐng)回答:(1)下列說法正確的是________。A.反應(yīng)Ⅰ的試劑和條件是和光照 B.化合物C能發(fā)生水解反應(yīng)C.反應(yīng)Ⅱ涉及到加成反應(yīng)、取代反應(yīng) D.美托拉宗的分子式是(2)寫出化合物D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。(3)寫出的化學(xué)方程式____________。(4)設(shè)計(jì)以A和乙烯為原料合成C的路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)__________。(5)寫出化合物A同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。譜和譜檢測(cè)表明:①分子中共有4種氫原子,其中苯環(huán)上的有2種;②有碳氧雙鍵,無氮氧鍵和。【答案】(1)BC(2)(3)(4)(5)【解析】【分析】結(jié)合鄰硝基甲苯、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以及B的分子式,可以推測(cè)出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,被酸性的高錳酸鉀溶液氧化為D,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D分子中含有肽鍵,一定條件下水解生成E,結(jié)合E的分子式可知,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、美托拉宗的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、F的分子式、題給已知可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。【詳解】(1)A.由→,與甲基對(duì)位的苯環(huán)上的氫原子被氯原子代替,故反應(yīng)Ⅰ試劑是液氯、FeCl3,其中FeCl3作催化劑,A錯(cuò)誤;B.化合物C中含有肽鍵,可以發(fā)生水解,B正確;C.結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和CH3CHO、美托拉宗的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以及已知條件,反應(yīng)Ⅱ涉及到加成反應(yīng)、取代反應(yīng),C正確;D.美托拉宗的分子式為C16H16ClN3O3S,D錯(cuò)誤;答案選BC。(2)由分析知化合物D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B和E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,其反應(yīng)方程式為:+→+H2O;(4)乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇,乙醇被氧化為乙酸,在一定條件下被還原為,乙酸與發(fā)生取代反應(yīng)生成,流程圖為;(5)分子中有4種氫原子并且苯環(huán)上有2種,分子中含有碳氧雙鍵,不含—CHO和氮氧鍵,故分子中苯環(huán)上含有兩個(gè)取代基,滿足條件的它們分別為?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的推斷和合成,涉及官能團(tuán)的性質(zhì)、有機(jī)物反應(yīng)類型、同分異構(gòu)體的書寫、合成路線設(shè)計(jì)等知識(shí),利用已經(jīng)掌握的知識(shí)來考查有機(jī)合成與推斷、反應(yīng)條件的選擇、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、化學(xué)方程式、同分異構(gòu)體的書寫的知識(shí)??疾閷W(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度、自學(xué)能力、接受新知識(shí)、新信息的能力;考查了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行必要的分析來解決實(shí)際問題的能力。難點(diǎn)是設(shè)計(jì)合成路線圖時(shí)有關(guān)信息隱含在題干中的流程圖中,需要學(xué)生自行判斷和靈活應(yīng)用?!?019年】1.[2019·新課標(biāo)Ⅰ]化合物G是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)A中的官能團(tuán)名稱是。(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳。寫出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,用星號(hào)(*)標(biāo)出B中的手性碳。(3)寫出具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)、并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3個(gè))(4)反應(yīng)④所需的試劑和條件是。(5)⑤的反應(yīng)類型是。(6)寫出F到G的反應(yīng)方程式。(7)設(shè)計(jì)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮浚?)羥基(2)(3)(4)C2H5OH/濃H2SO4、加熱(5)取代反應(yīng)(6)(7)【解析】有機(jī)物A被高錳酸鉀溶液氧化,使羥基轉(zhuǎn)化為羰基,B與甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C中的羥基被酸性高錳酸鉀溶液氧化為羧基,則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。D與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E中與酯基相連的碳原子上的氫原子被正丙基取代生成F,則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,F(xiàn)首先發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化得到G,據(jù)此解答。(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知A中的官能團(tuán)名稱是羥基。(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳,則根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知B中的手性碳原子可表示為。(3)具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)、并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中含有醛基,則可能的結(jié)構(gòu)為。(4)反應(yīng)④是酯化反應(yīng),所需的試劑和條件是乙醇/濃硫酸、加熱。(5)根據(jù)以上分析可知⑤的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。(6)F到G的反應(yīng)分兩步完成,方程式依次為:、。(7)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制備,可以先由甲苯合成,再根據(jù)題中反應(yīng)⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成,最后根據(jù)題中反應(yīng)⑥的信息由合成產(chǎn)品。具體的合成路線圖為:,。2.[2019·新課標(biāo)Ⅱ]環(huán)氧樹脂因其具有良好的機(jī)械性能、絕緣性能以及與各種材料的粘結(jié)性能,已廣泛應(yīng)用于涂料和膠黏劑等領(lǐng)域。下面是制備一種新型環(huán)氧樹脂G的合成路線:已知以下信息:回答下列問題:(1)A是一種烯烴,化學(xué)名稱為__________,C中官能團(tuán)的名稱為__________、__________。(2)由B生成C的反應(yīng)類型為__________。(3)由C生成D的反應(yīng)方程式為__________。(4)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________。(5)E的二氯代物有多種同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫出其中能同時(shí)滿足以下條件的芳香化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________、__________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積比為3∶2∶1。(6)假設(shè)化合物D、F和NaOH恰好完全反應(yīng)生成1mol單一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的總質(zhì)量為765g,則G的n值理論上應(yīng)等于__________?!敬鸢浮浚?)丙烯氯原子、羥基(2)加成反應(yīng)(3)(或)(4)(5)(6)8【解析】根據(jù)D的分子結(jié)構(gòu)可知A為鏈狀結(jié)構(gòu),故A為CH3CH=CH2;A和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為CH2=CHCH2Cl,B和HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C為,C在堿性條件下脫去HCl生成D;由F結(jié)構(gòu)可知苯酚和E發(fā)生信息①的反應(yīng)生成F,則E為;D和F聚合生成G,據(jù)此分析解答。(1)根據(jù)以上分析,A為CH3CH=CH2,化學(xué)名稱為丙烯;C為,所含官能團(tuán)的名稱為氯原子、羥基,故答案為:丙烯;氯原子、羥基;(2)B和HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C,故答案為:加成反應(yīng);(3)C在堿性條件下脫去HCl生成D,化學(xué)方程式為:,故答案為:;(4)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)E的二氯代物有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿足以下條件的芳香化合物:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基;②核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積比為3∶2∶1,說明分子中有3種類型的氫原子,且個(gè)數(shù)比為3:2:1。則符合條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(6)根據(jù)信息②和③,每消耗1molD,反應(yīng)生成1molNaCl和H2O,若生成的NaCl和H2O的總質(zhì)量為765g,生成NaCl和H2O的總物質(zhì)的量為=10mol,由G的結(jié)構(gòu)可知,要生成1mol單一聚合度的G,需要(n+2)molD,則(n+2)=10,解得n=8,即G的n值理論上應(yīng)等于8,故答案為:8。3.[2019·新課標(biāo)Ⅲ]氧化白藜蘆醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反應(yīng)合成W的一種方法:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為___________。(2)中的官能團(tuán)名稱是___________。(3)反應(yīng)③的類型為___________,W的分子式為___________。(4)不同條件對(duì)反應(yīng)④產(chǎn)率的影響見下表:實(shí)驗(yàn)堿溶劑催化劑產(chǎn)率/%1KOHDMFPd(OAc)222.32K2CO3DMFPd(OAc)210.53Et3NDMFPd(OAc)212.44六氫吡啶DMFPd(OAc)231.25六氫吡啶DMAPd(OAc)238.66六氫吡啶NMPPd(OAc)224.5上述實(shí)驗(yàn)探究了________和________對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。此外,還可以進(jìn)一步探究________等對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。(5)X為D的同分異構(gòu)體,寫出滿足如下條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________。①含有苯環(huán);②有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個(gè)數(shù)比為6∶2∶1;③1mol的X與足量金屬Na反應(yīng)可生成2gH2。(6)利用Heck反應(yīng),由苯和溴乙烷為原料制備,寫出合成路線________________。(無機(jī)試劑任選)【答案】(1)間苯二酚(1,3-苯二酚)(2)羧基、碳碳雙鍵(3)取代反應(yīng)C14H12O4(4)不同堿不同溶劑不同催化劑(或溫度等)(5)(6)【解析】首先看到合成路線:由A物質(zhì)經(jīng)反應(yīng)①在酚羥基的鄰位上了一個(gè)碘原子,發(fā)生了取代反應(yīng)生成了B物質(zhì),B物質(zhì)與丙烯酸在催化劑的作用下生成了C物質(zhì),那C物質(zhì)就是將丙烯酸中的羧基去掉取代了碘原子的位置;由D反應(yīng)生成E就是把HI中的H連在了O上,發(fā)生的是取代反應(yīng);最后Heck反應(yīng)生成W物質(zhì)。(1)A物質(zhì)所含官能團(tuán)是兩個(gè)酚羥基,且苯環(huán)上有兩個(gè)是間位的取代基,那物質(zhì)的命名就是間苯二酚或1,3-苯二酚;(2)物質(zhì)中含有的官能團(tuán)是碳碳雙鍵和羧基(3)D物質(zhì)到E物質(zhì)沒有雙鍵的消失,且在O原子處增加了氫原子,沒有雙鍵參與反應(yīng)所以屬于取代反應(yīng),W物質(zhì)中可以輕松數(shù)出共有14個(gè)C原子,4個(gè)氧原子,氫原子的個(gè)數(shù)可以通過不飽和度來推斷出,14個(gè)碳的烷應(yīng)該有30個(gè)氫,現(xiàn)在該分子有9個(gè)不飽和度,其中一個(gè)苯環(huán)4個(gè),一個(gè)雙鍵1個(gè),一個(gè)不飽和度少2個(gè)氫,所以30-9×2=12,因此有12個(gè)氫原子,即分子式為C14H12O4。(4)可以從表格中尋找溶劑一樣的實(shí)驗(yàn)、堿一樣的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)得出:實(shí)驗(yàn)1,2,3探究了不同堿對(duì)反應(yīng)的影響;實(shí)驗(yàn)4,5,6探究了不同溶劑對(duì)反應(yīng)的影響,最后只剩下不同催化劑對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。(5)D的分子式為:C8H9O2I,要求含苯環(huán),那支鏈最多含兩個(gè)C,且1molX與足量Na反應(yīng)可生成2g氫氣,那就證明有兩個(gè)酚羥基或醇羥基,又有三種不同環(huán)境的氫6:2:1,那一定是有兩個(gè)甲基和兩個(gè)酚羥基,因?yàn)榇剂u基沒有6個(gè)相同環(huán)境的氫,則符合條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)由題意中的Heck反應(yīng)可知需要一個(gè)反應(yīng)物中含雙建,一個(gè)反應(yīng)物中含I;從苯出發(fā)可以經(jīng)過溴乙烷和溴化鐵的反應(yīng)制得乙苯,乙苯在乙基上通過烷烴的取代反應(yīng)引入氯原子,鹵代烴在氫氧化鈉醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生雙鍵,得到苯乙烯;可以仿照反應(yīng)①通過相同條件在苯環(huán)上引入一個(gè)碘原子,因此合成路線圖為。4.[2019·天津卷]我國化學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)了膦催化的環(huán)加成反應(yīng),并依據(jù)該反應(yīng),發(fā)展了一條合成中草藥活性成分茅蒼術(shù)醇的有效路線。已知環(huán)加成反應(yīng):(、可以是或)回答下列問題:(1)茅蒼術(shù)醇的分子式為____________,所含官能團(tuán)名稱為____________,分子中手性碳原子(連有四個(gè)不同的原子或原子團(tuán))的數(shù)目為____________。(2)化合物B的核磁共振氫譜中有______個(gè)吸收峰;其滿足以下條件的同分異構(gòu)體(不考慮手性異構(gòu))數(shù)目為______。①分子中含有碳碳三鍵和乙酯基②分子中有連續(xù)四個(gè)碳原子在一條直線上寫出其中碳碳三鍵和乙酯基直接相連的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。(3)的反應(yīng)類型為____________。(4)的化學(xué)方程式為__________________,除外該反應(yīng)另一產(chǎn)物的系統(tǒng)命名為____________。(5)下列試劑分別與和反應(yīng),可生成相同環(huán)狀產(chǎn)物的是______(填序號(hào))。a. b. c.溶液(6)參考以上合成路線及條件,選擇兩種鏈狀不飽和酯,通過兩步反應(yīng)合成化合物,在方框中寫出路線流程圖(其他試劑任選)?!敬鸢浮浚?) 碳碳雙鍵、羥基 3(2)2 5和(3)加成反應(yīng)或還原反應(yīng)(4)2-甲基-2-丙醇或2-甲基丙-2-醇(5)b(6)(寫成等合理催化劑亦可)【解析】由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,與CH3C≡CCOOC(CH3)3發(fā)生題給信息反應(yīng)生成,與氫氣在催化劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成,與甲醇在濃硫酸作用下,共熱發(fā)生酯基交換反應(yīng)生成,一定條件下脫去羰基氧生成,與氫氣在催化劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成,一定條件下反應(yīng)生成茅蒼術(shù)醇。(1)茅蒼術(shù)醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子式為C15H26O,所含官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羥基,含有3個(gè)連有4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的手性碳原子;(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3C≡CCOOC(CH3)3,分子中含有兩類氫原子,核磁共振氫譜有2個(gè)吸收峰;由分子中含有碳碳叁鍵和—COOCH2CH3,且分子中連續(xù)四個(gè)碳原子在一條直線上,則符合條件的B的同分異構(gòu)體有、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3、CH3CH2C≡C—CH2COOCH2CH3、CH3—C≡C—CH2CH2COOCH2CH3和等5種結(jié)構(gòu),碳碳叁鍵和—COOCH2CH3直接相連的為、CH3CH2CH2C≡CCOOCH2CH3;(3)C→D的反應(yīng)為與氫氣在催化劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))生成,故答案為:加成反應(yīng)(或還原反應(yīng));(4)與甲醇與濃硫酸共熱發(fā)生酯基交換反應(yīng)生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,HOC(CH3)3的系統(tǒng)命名法的名稱為2—甲基—2—丙醇;(5)和均可與溴化氫反應(yīng)生成,故答案為:b;(6)由題給信息可知,CH3C≡CCOOCH2CH3與CH2=COOCH2CH3反應(yīng)生成,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成,故答案為:。5.[2019·江蘇卷]化合物F是合成一種天然茋類化合物的重要中間體,其合成路線如下:(1)A中含氧官能團(tuán)的名稱為________和________。(2)A→B的反應(yīng)類型為________。(3)C→D的反應(yīng)中有副產(chǎn)物X(分子式為C12H15O6Br)生成,寫出X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。(4)C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②堿性水解后酸化,含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1∶1。(5)已知:(R表示烴基,R'和R"表示烴基或氫),寫出以和CH3CH2CH2OH為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。________________________【答案】(1)(酚)羥基 羧基 (2)取代反應(yīng)(3) (4)(5)【解析】有機(jī)物A和SOCl2在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和甲醇發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C和CH3OCH2Cl在三乙胺存在條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D和CH3I在K2CO3條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E在LiAlH4條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成F,據(jù)此解答。(1)由A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A中含氧官能團(tuán)為-OH和-COOH,名稱為(酚)羥基、羧基;(2)根據(jù)以上分析可知,A→B的反應(yīng)中-COOH中的羥基被氯原子取代,反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(3)觀察對(duì)比C、D的結(jié)構(gòu)可知,C→D的反應(yīng)中酚羥基上的氫原子被-CH2OCH3取代生成D,根據(jù)副產(chǎn)物X的分子式C12H15O6Br,C→D的反應(yīng)生成的副產(chǎn)物為C中兩個(gè)酚羥基都發(fā)生了取代反應(yīng),可知X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)C為,C的同分異構(gòu)體滿足以下條件:①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②堿性水解后酸化,含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1:1,說明含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中有兩種類型的氫原子且數(shù)目相等,應(yīng)為間苯三酚,則該同分異構(gòu)體為酚酯,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(5)根據(jù)逆合成法,若要制備,根據(jù)題給已知可先制備和CH3CH2CHO。結(jié)合所給原料,1-丙醇催化氧化生成CH3CH2CHO,參考題中E→F的反應(yīng)條件,在LiAlH4條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成,和HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成,在Mg、無水乙醚條件下發(fā)生已知中的反應(yīng)生成,和CH3CH2CHO在一定條件下反應(yīng)生成,所以合成路線設(shè)計(jì)為:CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO,,。6.[2019·北京卷]抗癌藥托瑞米芬的前體K的合成路線如下。已知:?。ⅲ袡C(jī)物結(jié)構(gòu)可用鍵線式表示,如(CH3)2NCH2CH3的鍵線式為(1)有機(jī)物A能與Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2,其鈉鹽可用于食品防腐。有機(jī)物B能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不產(chǎn)生CO2;B加氫可得環(huán)己醇。A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是___________,反應(yīng)類型是___________________________。(2)D中含有的官能團(tuán):__________________。(3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________。(4)F是一種天然香料,經(jīng)堿性水解、酸化,得G和J。J經(jīng)還原可轉(zhuǎn)化為G。J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________。(5)M是J的同分異構(gòu)體,符合下列條件的M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________。①包含2個(gè)六元環(huán)②M可水解,與NaOH溶液共熱時(shí),1molM最多消耗2molNaOH(6)推測(cè)E和G反應(yīng)得到K的過程中,反應(yīng)物L(fēng)iAlH4和H2O的作用是__________________。(7)由K合成托瑞米芬的過程:托瑞米芬具有反式結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________。【答案】(1)取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))(2)羥基、羰基(3)(4)(5)(6)還原(加成)(7)【解析】有機(jī)物A能與碳酸鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2,其鈉鹽可用于食品防腐,A為苯甲酸;有機(jī)物B能與碳酸鈉反應(yīng),但不產(chǎn)生CO2,且B加氫得環(huán)己醇,則B為苯酚;苯甲酸和苯酚在濃硫酸、H3BO3,加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C為;C發(fā)生信息中的反應(yīng)生成D為;D發(fā)生信息中的反應(yīng)生成E為;F經(jīng)堿性水解,酸化得G和J,J經(jīng)還原可轉(zhuǎn)化為G,則G和J具有相同的碳原子數(shù)和碳骨架,則G為;J為;由G和J的結(jié)構(gòu)可推知F為C6H5-CH=CH-COOCH2CH=CH-C6H5,E和G先在LiAlH4作用下還原,再水解最后得到K,據(jù)此解答。(1)根據(jù)以上分析,A為苯甲酸,B為苯酚,苯甲酸和苯酚在濃硫酸、H3BO3,加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,化學(xué)方程式為,故答案為:取代反應(yīng);;(2)D為,D中含有的官能團(tuán)為羰基、羥基;(3)D發(fā)生信息中的反應(yīng)生成E,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)F經(jīng)堿性水解,酸化得G和J,J經(jīng)還原可轉(zhuǎn)化為G,則G和J具有相同的碳原子數(shù)和碳骨架,則G為;J為;(5)J為,分子式為C9H8O2,不飽和度為6,其同分異構(gòu)體符合條件的M,①包含兩個(gè)六元環(huán),則除苯環(huán)外還有一個(gè)六元環(huán),②M可水解,與氫氧化鈉溶液共熱時(shí),1molM最多消耗2molNaOH,說明含有酚酯的結(jié)構(gòu),則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(6)由合成路線可知,E和G先在LiAlH4作用下還原,再水解最后得到K;(7)由合成路線可知,托瑞米芬分子中含有碳碳雙鍵,兩個(gè)苯環(huán)在雙鍵兩側(cè)為反式結(jié)構(gòu),則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:。7.[2019·浙江4月選考]某研究小組擬合成除草劑苯達(dá)松和染料中間體X。已知信息:①+RCOOR′②RCH2COOR′+R′′COOR′′′(1)下列說法正確的是________。A.化合物B到C的轉(zhuǎn)變涉及到取代反應(yīng)B.化合物C具有兩性C.試劑D可以是甲醇D.苯達(dá)松的分子式是C10H10N2O3S(2)化合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。(3)寫出E+G→H的化學(xué)方程式________。(4)寫出C6H13NO2同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。①分子中有一個(gè)六元環(huán),且成環(huán)原子中最多含2個(gè)非碳原子;②1H?NMR譜和IR譜檢測(cè)表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。有N-O鍵,沒有過氧鍵(-O-O-)。(5)設(shè)計(jì)以CH3CH2OH和原料制備X()的合成路線(無機(jī)試劑任選,合成中須用到上述①②兩條已知信息,用流程圖表示)________。【答案】(1)BC(2)(CH3)2CHNH2(3)+(CH3)2CHNHSO2Cl+HCl(4)(5)CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3CH3COCH2COOCH2CH3【解析】以A和F為原料制備苯達(dá)松,觀察苯達(dá)松結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,易知A中有苯環(huán),便可推出A為,根據(jù)A到B的反應(yīng)條件(HNO3和H2SO4)可知該反應(yīng)為硝化反應(yīng),繼續(xù)觀察苯達(dá)松可知其苯環(huán)上為鄰位二取代側(cè)鏈,因而B為,繼續(xù)觀察苯達(dá)松側(cè)鏈有羰基和亞氨基,說明B到C的兩步反應(yīng)為甲基被氧化為羧基和硝基被還原為氨基,C為,根據(jù)反應(yīng)條件易知C和D反應(yīng)為酯化反應(yīng),然后結(jié)合E的分子式可推出D是甲醇,E為,最后結(jié)合苯達(dá)松右側(cè)碳鏈部分和F的分子式可知氨基接在碳鏈中的2號(hào)碳上,F(xiàn)為,從而G為。(1)A、B到C的兩步反應(yīng)分別是甲基的氧化反應(yīng)和硝基的還原反應(yīng),不涉及取代反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B、C為鄰氨基苯甲酸,其官能團(tuán)為氨基和羧基,氨基具有堿性,羧基具有酸性,因而C有兩性,B項(xiàng)正確;C、C和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,結(jié)合C和E的分子式,易推出D為甲醇,C項(xiàng)正確;D、苯達(dá)松的分子式是C10H12N2O3S,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案選BC。(2)結(jié)合苯達(dá)松右側(cè)雜環(huán)上的碳鏈可知,氨基接在碳鏈中2號(hào)碳的位置,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(CH3)2CHNH2。(3)G的氯原子和E氨基上的氫原子偶聯(lián)脫去HCl生成H,因而化學(xué)方程式為+(CH3)2CHNHSO2Cl+HCl。(4)根據(jù)分子式C6H13NO2算出不飽和度為1,結(jié)合信息,說明存在一個(gè)六元環(huán),無不飽和鍵(注意無硝基)。結(jié)合環(huán)內(nèi)最多含有兩個(gè)非碳原子,先分析六元環(huán):①六元環(huán)全為碳原子;②六元環(huán)中含有一個(gè)O;③六元環(huán)中含有一個(gè)N;④六元環(huán)中含有一個(gè)N和一個(gè)O;若六元環(huán)中含有2個(gè)O,這樣不存在N-O鍵,不符合條件。同時(shí)核磁共振氫譜顯示有4中氫原子,該分子具有相當(dāng)?shù)膶?duì)稱性,可推知環(huán)上最少兩種氫,側(cè)鏈兩種氫,這種分配比較合理。最后注意有N-O鍵,無O-O鍵。那么基于上述四種情況分析可得出4種同分異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、、和。(5)基于逆合成分析法,觀察信息①,X可從肽鍵分拆得和CH3COCH2COOR,那么關(guān)鍵在于合成CH3COCH2COOR,結(jié)合信息②可知利用乙酸某酯CH3COOR做原料合成制得。另一個(gè)原料是乙醇,其合成乙酸某酯,先將乙醇氧化為乙酸,然后乙酸與乙醇反應(yīng),可得乙酸乙酯。以上分析便可將整個(gè)合成路線設(shè)計(jì)為:CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3CH3COCH2COOCH2CH3?!?018年】1.(2018·全國卷Ⅰ)化合物W可用作高分子膨脹劑,一種合成路線如下:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為________。(2)②的反應(yīng)類型是__________。(3)反應(yīng)④所需試劑,條件分別為________。(4)G的分子式為________。(5)W中含氧官能團(tuán)的名稱是____________。(6)寫出與E互為同分異構(gòu)體的酯類化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(核磁共振氫譜為兩組峰,峰面積比為1∶1)______________。(7)苯乙酸芐酯()是花香型香料,設(shè)計(jì)由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線__________(無機(jī)試劑任選)。【答案】(1).氯乙酸(2).取代反應(yīng)(3).乙醇/濃硫酸、加熱(4).C12H18O3(5).羥基、醚鍵(6).、(7).【解析】A是氯乙酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯乙酸鈉,氯乙酸鈉與NaCN發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C水解又引入1個(gè)羧基。D與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,在催化劑作用下F與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)將酯基均轉(zhuǎn)化為醇羥基,2分子G發(fā)生羥基的脫水反應(yīng)成環(huán),據(jù)此解答。(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知A是氯乙酸;(2)反應(yīng)②中氯原子被-CN取代,屬于取代反應(yīng)。(3)反應(yīng)④是酯化反應(yīng),所需試劑和條件分別是乙醇/濃硫酸、加熱;(4)根據(jù)G的鍵線式可知其分子式為C12H18O3;(5)根據(jù)W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知分子中含有的官能團(tuán)是醚鍵和羥基;(6)屬于酯類,說明含有酯基。核磁共振氫譜為兩組峰,峰面積比為1:1,說明氫原子分為兩類,各是6個(gè)氫原子,因此符合條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或;(7)根據(jù)已知信息結(jié)合逆推法可知合成苯乙酸卞酯的路線圖為。2.(2018·全國卷II)以葡萄糖為原料制得的山梨醇(A)和異山梨醇(B)都是重要的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺(tái)化合物。E是一種治療心絞痛的藥物,由葡萄糖為原料合成E的過程如下:回答下列問題:(1)葡萄糖的分子式為__________。(2)A中含有的官能團(tuán)的名稱為__________。(3)由B到C的反應(yīng)類型為__________。(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________。(5)由D到E的反應(yīng)方程式為______________。(6)F是B的同分異構(gòu)體,7.30g的F與足量飽和碳酸氫鈉反應(yīng)可釋放出2.24L二氧化碳(標(biāo)準(zhǔn)狀況),F(xiàn)的可能結(jié)構(gòu)共有________種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為3∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________?!敬鸢浮浚?).C6H12O6(2).羥基(3).取代反應(yīng)(4).(5).(6).9【解析】葡萄糖在催化劑作用下與氫氣發(fā)生醛基的加成反應(yīng)生成A,A在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)生成B,B與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,根據(jù)C與D的分子式可知C生成D是C分子中另一個(gè)羥基與硝酸發(fā)生酯化反應(yīng),D在氫氧化鈉溶液中水解生成E,據(jù)此解答。(1)葡萄糖的分子式為C6H12O6。(2)葡萄糖在催化劑作用下與氫氣發(fā)生醛基的加成反應(yīng)生成A,因此A中含有的官能團(tuán)的名稱為羥基。(3)由B到C發(fā)生酯化反應(yīng),反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(4)根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)由D到E是乙酸形成的酯基水解,反應(yīng)方程式為。(6)F是B的同分異構(gòu)體,7.30g的F與足量飽和碳酸氫鈉可釋放出2.24L二氧化碳(標(biāo)準(zhǔn)狀況),說明F分子中含有羧基,7.30gF的物質(zhì)的量是7.3g÷146g/mol=0.05mol,二氧化碳是0.1mol,因此F分子中含有2個(gè)羧基,則F相當(dāng)于是丁烷分子中的2個(gè)氫原子被羧基取代,如果是正丁烷,根據(jù)定一移一可知有6種結(jié)構(gòu)。如果是異丁烷,則有3種結(jié)構(gòu),所以可能的結(jié)構(gòu)共有9種(不考慮立體異構(gòu)),即、、、、、、、、。其中核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為3∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。3.(2018年全國卷Ⅲ)近來有報(bào)道,碘代化合物E與化合物H在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),合成一種多官能團(tuán)的化合物Y,其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是________________。(2)B為單氯代烴,由B生成C的化學(xué)方程式為________________。(3)由A生成B、G生成H的反應(yīng)類型分別是________________、________________。(4)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。(5)Y中含氧官能團(tuán)的名稱為________________。(6)E與F在Cr-Ni催化下也可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。(7)X與D互為同分異構(gòu)體,且具有完全相同官能團(tuán)。X的核磁共振氫譜顯示三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,其峰面積之比為3∶3∶2。寫出3種符合上述條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________?!敬鸢浮浚?).丙炔(2).(3).取代反應(yīng)加成反應(yīng)(4).(5).羥基、酯基(6).(7).、、、、、【解析】根據(jù)A的結(jié)構(gòu),第一步進(jìn)行取代得到B,再將B中的Cl取代為CN,水解后酯化得到D;根據(jù)題目反應(yīng)得到F的結(jié)構(gòu),進(jìn)而就可以推斷出結(jié)果。A到B的反應(yīng)是在光照下的取代,Cl應(yīng)該取代飽和碳上的H,所以B為;B與NaCN反應(yīng),根據(jù)C的分子式確定B到C是將Cl取代為CN,所以C為;C酸性水解應(yīng)該得到,與乙醇酯化得到D,所以D為,D與HI加成得到E。根據(jù)題目的已知反應(yīng),要求F中一定要有醛基,在根據(jù)H的結(jié)構(gòu)得到F中有苯環(huán),所以F一定為;F與CH3CHO發(fā)生題目已知反應(yīng),得到G,G為;G與氫氣加成得到H;H與E發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)得到Y(jié)。(1)A的名稱為丙炔。(2)B為,C為,所以方程式為:。(3)有上述分析A生成B的反應(yīng)是取代反應(yīng),G生成H的反應(yīng)是加成反應(yīng)。(4)D為。(5)Y中含氧官能團(tuán)為羥基和酯基。(6)E和H發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)可以得到Y(jié),將H換為F就是將苯直接與醛基相連,所以將Y中的苯環(huán)直接與羥基相連的碳連接即可,所以產(chǎn)物為。(7)D為,所以要求該同分異構(gòu)體也有碳碳三鍵和酯基,同時(shí)根據(jù)峰面積比為3:3:2,得到分子一定有兩個(gè)甲基,另外一個(gè)是CH2,所以三鍵一定在中間,也不會(huì)有甲酸酯的可能,所以分子有6種:4.(2018·北京卷)8?羥基喹啉被廣泛用作金屬離子的絡(luò)合劑和萃取劑,也是重要的醫(yī)藥中間體。下圖是8?羥基喹啉的合成路線。已知:i.ii.同一個(gè)碳原子上連有2個(gè)羥基的分子不穩(wěn)定。(1)按官能團(tuán)分類,A的類別是__________。(2)A→B的化學(xué)方程式是____________________。(3)C可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________。(4)C→D所需的試劑a是__________。(5)D→E的化學(xué)方程式是__________。(6)F→G的反應(yīng)類型是__________。(7)將下列K→L的流程圖補(bǔ)充完整:____________(8)合成8?羥基喹啉時(shí),L發(fā)生了__________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng),反應(yīng)時(shí)還生成了水,則L與G物質(zhì)的量之比為__________?!敬鸢浮浚?).烯烴(2).CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl(3).HOCH2CHClCH2ClClCH2CH(OH)CH2Cl(4).NaOH,H2O(5).HOCH2CH(OH)CH2OHCH2=CHCHO+2H2O(6).取代反應(yīng)(7).(8).氧化3∶1【解析】A的分子式為C3H6,A的不飽和度為1,A與Cl2高溫反應(yīng)生成B,B與HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C的分子式為C3H6OCl2,B的分子式為C3H5Cl,B中含碳碳雙鍵,A→B為取代反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH=CH2;根據(jù)C、D的分子式,C→D為氯原子的取代反應(yīng),結(jié)合題給已知ii,C中兩個(gè)Cl原子連接在兩個(gè)不同的碳原子上,則A與Cl2高溫下發(fā)生飽和碳上氫原子的取代反應(yīng),B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH2Cl、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH(OH)CH2Cl、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH(OH)CH2OH;D在濃硫酸、加熱時(shí)消去2個(gè)“H2O”生成E;根據(jù)F→G→J和E+J→K,結(jié)合F、G、J的分子式以及K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,E+J→K為加成反應(yīng),則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCHO,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;K的分子式為C9H11NO2,L的分子式為C9H9NO,K→L的過程中脫去1個(gè)“H2O”,結(jié)合K→L的反應(yīng)條件和題給已知i,K→L先發(fā)生加成反應(yīng)、后發(fā)生消去反應(yīng),L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。A的分子式為C3H6,A的不飽和度為1,A與Cl2高溫反應(yīng)生成B,B與HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C的分子式為C3H6OCl2,B的分子式為C3H5Cl,B中含碳碳雙鍵,A→B為取代反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH=CH2;根據(jù)C、D的分子式,C→D為氯原子的取代反應(yīng),結(jié)合題給已知ii,C中兩個(gè)Cl原子連接在兩個(gè)不同的碳原子上,則A與Cl2高溫下發(fā)生飽和碳上氫原子的取代反應(yīng),B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH

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