文档内容
[复习目标] 1.掌握有机物的命名,识别官能团。2.掌握烃及其衍生物的性质及应用。3.利用
信息设计合成路线。
1.(2022·全国甲卷,36)用N-杂环卡宾碱(NHC base)作为催化剂,可合成多环化合物。下面
是一种多环化合物H的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为__________。
(2)反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为
__________。
(3)写出C与Br /CCl 反应产物的结构简式__________。
2 4
(4)E的结构简式为__________。
(5)H中含氧官能团的名称是__________。
(6)化合物X是C的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二
甲酸,写出X的结构简式________________。
(7)如果要合成H的类似物H′( ),参照上述合成路线,写出相应的 D′和G′
的结构简式__________、__________。H′分子中有__________个手性碳(碳原子上连有4个
不同的原子或基团时,该碳称为手性碳)。
答案 (1)苯甲醇 (2)消去反应(3) (4)
(5)硝基、酯基和羰基
(6)
(7) 5
解析 由合成路线,A的分子式为C HO,在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化反应生成
7 8
B,B的结构简式为 ,则A为 ,B与CHCHO发生加成反应生
3
成 , 再发生消去反应生成 C,C的结构简式为 ,C与
Br /CCl 发生加成反应得到 , 再在碱性条件下发生消去反应生成
2 4
D( ),B与E在强碱的环境下还原得到F,E的分子式为C HO ,F的结构简式
5 6 2
为 ,可推知E为 ,F与 反应生成G,G与D反应生成H,据
此分析解答。(1)A( )的化学名称为苯甲醇。(2)B( )先与
CHCHO发生碳氧双键的加成反应生成 , 再发生消去反应生成C(
3
),故第二步的反应类型为消去反应。(3)C 与 Br /CCl 发生加成反应得到
2 4
。(4)E的结构简式为 。
(5)H( )含有的含氧官能团为硝基、酯基和羰基。(6)C( )的分子式为
C HO,其同分异构体X可发生银镜反应,说明含有醛基,又与酸性高锰酸钾反应后可得到
9 8
对苯二甲酸,则 X 的取代基处于苯环的对位,满足条件的 X 的结构简式为
。
(7)若要合成H′( ),相应的D′为 ,G′为 ,手性碳为六
元环中标星号(*)碳原子 ,共5个。
2.(2022·全国乙卷,36)左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一,以下是其盐酸盐
(化合物K)的一种合成路线(部分反应条件已简化,忽略立体化学):
已知:化合物F不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
回答下列问题:(1)A的化学名称是__________。
(2)C的结构简式为__________。
(3)写出由E生成F反应的化学方程式:________________________。
(4)E中含氧官能团的名称为__________。
(5)由G生成H的反应类型为__________。
(6)I是一种有机物形成的盐,结构简式为__________。
(7)在E的同分异构体中,同时满足下列条件的总数为__________种。
a)含有一个苯环和三个甲基;
b)与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳;
c)能发生银镜反应,不能发生水解反应。
上述同分异构体经银镜反应后酸化,所得产物中,核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量
比为6∶3∶2∶1)的结构简式为__________。
答案 (1)3-氯丙烯
(2) (3) +HO (4)(醇)羟基、羧基 (5)
2
取代反应 (6) (7)10 、
解析 (1)A属于氯代烯烃,其化学名称为 3-氯丙烯。(2)A发生氧化反应生成B,B与C在
NaNH 、甲苯条件下反应生成D,对比B、D的结构简式,结合C的分子式C HN,可推知
2 8 7
C的结构简式为 。(3)D与30%Na CO 反应后再酸化生成E,E在浓硫
2 3
酸、甲苯条件下反应生成F,F不能与饱和NaHCO 溶液反应产生CO ,F中不含羧基,F的
3 2
分子式为C H O ,F在E的基础上脱去1个HO分子,说明E发生分子内酯化反应生成
11 10 2 2
F,E生成F的化学方程式为 +HO。(4)E中含氧官能团为
2
(醇)羟基、羧基。(5)F与(C H)NH在AlCl 、甲苯条件下反应生成G,G与SOCl 、甲苯反
2 5 2 3 2
应生成H,H的分子式为C H ClNO,H与I反应生成J,结合G、J的结构简式知,H的结
15 20
构简式为 ,G与SOCl 发生取代反应生成H。(6)I的分子式为C HKNO ,I是
2 8 4 2一种有机物形成的盐,则I的结构简式为 。(7)由E的结构简式知其分子式为
C H O ,不饱和度为6;E的同分异构体与饱和NaHCO 溶液反应产生CO ,结合分子式中
11 12 3 3 2
O原子的个数,说明含1个羧基;能发生银镜反应、不能发生水解反应说明还含1个醛基;
若3个甲基在苯环上的位置为 时,羧基、醛基在苯环上有3种位置;若3个甲基在
苯环上的位置为时 ,羧基、醛基在苯环上有6种位置;若3个甲基在苯环上的位
置为 时,羧基、醛基在苯环上有1种位置;故符合题意的同分异构体共有3+6+1
=10种;上述同分异构体经银镜反应后酸化所得产物中核磁共振氢谱显示有4组氢且氢原
子数量比为6∶3∶2∶1的结构简式为 、 。
本大题考查的内容包含有机化学的主干知识,综合性强、难度较大,有很好的区分度。
通常以新药品、新物质、新材料的合成路线为载体,考查的热点涉及①某些物质的结构简式
或名称,②反应类型或反应条件,③重要转化的有机化学方程式书写,④分子式的确定,⑤
同分异构体的书写与数目确定,⑥特定条件的有机物合成路线的设计等。
1.用系统命名法命名下列有机物:
(1) 3,4- 二甲基己烷
(2) 2- 甲基 -2- 丁烯
(3) 2- 甲基丁酸
2.命名下列有机物:
(1) 的化学名称是________(用系统命名法)。(2) 的名称是________。
(3) 的名称是________。
(4) 的名称是________。
(5) 的名称是________。
(6) 的名称是________。
(7)[2020·全国卷Ⅰ,36(1)]C HCl 的化学名称为________________。
2 3
(8)[2020·全国卷Ⅱ,36(1)] 的化学名称为________________。
(9)[2020·全国卷Ⅲ,36(2)] 的化学名称是_________________________。
答案 (1)1,2,3-苯三酚 (2)苯甲醛 (3)苯甲醇 (4)萘 (5)对二甲苯(或1,4-二甲苯) (6)邻羟
基苯甲酸 (7)三氯乙烯 (8)3-甲基苯酚(或间甲基苯酚) (9)2-羟基苯甲醛(或水杨醛)
3.识别官能团
(1)[2021·广东,21(1)]化合物 中含氧官能团有________(写名称)。
答案 (酚)羟基、醛基
(2)[2021·湖南,19(3)]叶酸拮抗剂Alimta( )中虚线框内官能
团的名称为a:________________,b:________________。
答案 酰胺基 羧基
4.有机化学方程式的书写
重要有机物脱水化学方程式的书写
(1)按要求书写化学方程式。①
a.在浓硫酸条件下加热生成烯烃
________________________________________________________________________。
b.在浓硫酸条件下加热生成醚
________________________________________________________________________。
答案 a. ――→ CH==CH—CH ↑+HO
2 3 2
b.2 ――→ +HO
2
②乙二酸与乙二醇酯化脱水
a.生成链状酯
________________________________________________________________________。
b.生成环状酯
________________________________________________________________________。
c.生成聚酯
________________________________________________________________________。
答案 a. +HOCH CHOH +HO
2 2 2
b.
c. +nHOCH CHOH
2 2
+(2n-1)H O
2
③ 分子间脱水
a.生成环状酯
________________________________________________________________________。
b.生成聚酯
________________________________________________________________________。答案 a. +2HO
2
b. +(n-1)H O
2
常考易错有机化学方程式的书写
(2)按要求书写下列反应的化学方程式。
①淀粉水解生成葡萄糖
________________________________________________________________________。
答案 ( +nHO――→n
C6H10O5n 2 C6H12O6
②CH—CH—CH—Br
3 2 2
a.NaOH的水溶液,加热
________________________________________________________________________。
b.NaOH的醇溶液,加热
________________________________________________________________________。
答案 a.CH—CH—CH—Br+NaOH――→CH—CH—CH—OH+NaBr
3 2 2 3 2 2
b.CH—CH—CH—Br+NaOH――→CH—CH==CH↑+NaBr+HO
3 2 2 3 2 2
③向 溶液中通入CO 气体
2
________________________________________________________________________。
答案 +CO+HO―→ +NaHCO
2 2 3
④ 与足量NaOH溶液反应_________________________。
答案 +2NaOH――→ +CHOH+HO
3 2
⑤ 与足量H 反应_________________________。
2
答案 +8H――→
2有机反应化学方程式的书写要求
(1)反应箭头和配平:书写有机反应化学方程式时应注意反应物和产物之间用“―→”连接,
有机物用结构简式表示,并遵循原子守恒进行配平。
(2)反应条件:有机物反应条件不同,所得产物不同。
(3)有些有机反应须用中文标明,如淀粉、麦芽糖的水解反应等。
1.根据反应条件推断反应物或生成物
(1)“光照”为烷烃的卤代反应。
(2)“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应,或酯( )的水解反应。
(3)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应。
(4)“浓HNO(浓HSO )加热”,为苯环上的硝化反应。
3 2 4
(5)“浓HSO 、加热”为R—OH的消去或酯化反应。
2 4
(6)“浓HSO 、170 ℃”是乙醇消去反应的条件。
2 4
2.根据有机反应的特殊现象推断有机物的官能团
(1)使溴水褪色,则表示该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键或醛基等。
(2)使酸性KMnO 溶液褪色,则该物质中可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或苯的同系物
4
(侧链烃基中与苯环直接相连的碳原子上必须含有氢原子)。
(3)遇FeCl 溶液发生显色反应或加入浓溴水出现白色沉淀,表示该物质中含有酚羟基。
3
(4)加入新制的Cu(OH) 并加热,有红色沉淀生成(或加入银氨溶液并水浴加热有银镜出现),
2
表示该物质中含有—CHO。
(5)加入金属钠,有H 产生,表示该物质中可能有—OH 或—COOH。
2
(6)加入NaHCO 溶液有气体放出,表示该物质中含有—COOH。
3
3.以特征产物为突破口来推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)醇的氧化产物与结构的关系(2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置。
(3)由取代产物的种类或氢原子环境可确定碳骨架结构。有机物取代产物越少或相同环境的
氢原子数越多,说明该有机物结构的对称性越高,因此可由取代产物的种类或氢原子环境联
想到该有机物碳骨架结构的对称性而快速进行解题。
(4)由加氢后的碳骨架结构可确定碳碳双键或碳碳三键的位置。
(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯,可确定该有机物是含羟基的羧酸;根据酯
的结构,可确定 —OH与—COOH的相对位置。
4.根据关键数据推断官能团的数目
(1)—CHO ;
(2)2—OH(醇、酚)――→H,2—COOH――→H;
2 2
(3)2—COOH――→CO,—COOH―――→CO;
2 2
(4) ――→ ――→—C≡C—――→ ;
(5)RCHOH――――→CHCOOCH R。
2 3 2
(M) (M+42)
r r
5.根据新信息类推
高考常见的新信息反应总结如下
(1)丙烯α-H被取代的反应:CH—CH==CH+Cl――→Cl—CH —CH==CH+HCl。
3 2 2 2 2
(2)共轭二烯烃的1,4-加成反应:
①CH==CH—CH==CH+Br ―→ ;
2 2 2
② + ―→ 。
(3)烯烃被O 氧化:R—CH==CH――→R—CHO+HCHO。
3 2
(4)苯环侧链的烃基(与苯环相连的碳原子上含有氢原子)被酸性KMnO 溶液氧化:
4
――→ 。
(5)苯环上的硝基被还原: ―――→ 。
(6)醛、酮的加成反应(加长碳链,—CN水解得—COOH):
①CHCHO+HCN――→ ;
3② +HCN――→ ;
③CHCHO+NH ――→ (制备胺);
3 3
④CHCHO+CHOH――→ (制半缩醛)。
3 3
(7)羟醛缩合: + ――→ 。
(8)醛或酮与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应,所得产物经水解可得醇:
+R′MgX―→ ――→ 。
(9)羧酸分子中α-H被取代的反应:
RCHCOOH+Cl――→ +HCl。
2 2
(10)羧酸用LiAlH 还原时,可生成相应的醇:
4
RCOOH――→RCHOH。
2
(11)酯交换反应(酯的醇解):
R COOR +R OH―→R COOR +R OH。
1 2 3 1 3 2
2022新高考卷真题汇编
1.(2022·湖北,17)化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是__________。(2)化合物B核磁共振氢谱的吸收峰有__________组。
(3)化合物C的结构简式为________________________。
(4)D→E的过程中,被还原的官能团是__________,被氧化的官能团是__________。
(5)若只考虑氟的位置异构,则化合物F的同分异构体有__________种。
(6)已知 A→D、D→E 和 E→F 的产率分别为 70%、82%和 80%,则 A→F 的总产率为
__________。
(7)Pd配合物可催化E→F转化中C—Br键断裂,也能催化反应①:
反应①: + ――――→
为探究有机小分子催化反应①的可能性,甲、乙两个研究小组分别合成了有机小分子S-1(结
构如下图所示)。在合成S-1的过程中,甲组使用了Pd催化剂,并在纯化过程中用沉淀剂除
Pd;乙组未使用金属催化剂。研究结果显示,只有甲组得到的产品能催化反应①。
根据上述信息,甲、乙两组合成的S-1产品催化性能出现差异的原因是_________________。
答案 (1)取代反应(或酯化反应) (2)5 (3) (4)酯基 碳碳双键 (5)5
(6)45.92% (7)甲组使用的Pd催化剂未完全除尽,继续催化反应①
解析 A→B条件为甲醇和浓硫酸,该反应为酯化反应,B→C条件为CHI和有机强碱,结
3
合C的分子式以及 D的结构简式可分析得出 C的结构简式为 ,C与
CH==CHCH Br发生取代反应生成D,由E的结构可分析出,D中酯基被还原成醇羟基
2 2
,碳碳双键被氧化成羧基 ,然后发生酯化反应生成E,E与Pd
配合物在碱的催化下反应生成F。(2)核磁共振氢谱的吸收峰数目等于有机物中氢元素的种类,
即有多少种不同化学环境的氢原子,由B的结构简式可知,B中有5种H,所以核磁共振氢
谱有5组吸收峰。(4)E结构中存在环状酯结构,采用逆推的方式可得到 ,存
在羧基和醇羟基,再结合两种官能团的位置及支链中碳原子的个数,可推得 D中碳碳双键
被氧化,酯基被还原。(5)只考虑氟的位置异构, F中氟原子没取代之前只有6种类型氢原子,如图: ,取代后有 6 种氟代物,除去 F 本身,应为 5 种同分异构体。
(6)A→F的过程中,分成三步进行,且三步反应A→D、D→E和E→F的产率分别为70%、
82%和80%,则A→F的产率为70%×82%×80%=45.92%。(7)甲、乙两组合成的小分子催
化剂结构相同,但只有使用了Pd催化剂的甲组才能催化反应①,而乙组不能催化反应①,
说明有机小分子S-1不是反应①的催化剂,根据已知条件,Pd配合物也能催化反应①,可
推测,金属Pd在催化甲组合成S-1后,并没有完全除尽,有残留,所以最终起催化作用的
依然为金属Pd。
2.(2022·辽宁,19)某药物成分H具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的分子式为__________。
(2)在NaOH溶液中,苯酚与CHOCH Cl反应的化学方程式为________________________。
3 2
(3)D→E中对应碳原子杂化方式由__________________变为____________,PCC的作用为
________________________________________________________________________。
(4)F→G中步骤ii实现了由______________到__________的转化(填官能团名称)。
(5)I的结构简式为________________。
(6)化合物I的同分异构体满足以下条件的有__________种(不考虑立体异构);
ⅰ.含苯环且苯环上只有一个取代基ⅱ.红外光谱无醚键吸收峰
其中,苯环侧链上有 3 种不同化学环境的氢原子,且个数比为 6∶2∶1 的结构简式为
______(任写一种)。
答案 (1)C HNO (2) +CHOCH Cl+NaOH―→ +NaCl+HO
7 7 3 3 2 2
(3)sp3 sp2 选择性将分子中的羟基氧化为羰基 (4)硝基 氨基 (5)
(6)12 (或 )
解析 F中含有磷酸酯基,且F→G中步骤i在强碱作用下进行,由此可推测F→G发生题给
已知信息中的反应;由F、G的结构简式及化合物I的分子式可逆推得到I的结构简式为
。(1)由A的结构简式可知A的分子式为C HNO 。(2)由题给合成路线中C→D的
7 7 3
转化可知,苯酚可与CHOCH Cl发生取代反应生成 与HCl,HCl可与NaOH
3 2
发生中和反应生成NaCl和HO,据此可得该反应的化学方程式为 +CHOCH Cl+
2 3 2
NaOH―→ +NaCl+HO。(3)根据D、E的结构简式可知,D→E发生了羟基
2
到酮羰基的转化,对应碳原子杂化方式由sp3变为sp2;由D→E的结构变化可知,PCC的作
用为选择性将分子中的羟基氧化为羰基。(4)由题给已知信息可知,F→G的步骤i中F与化
合物I在强碱的作用下发生已知信息的反应得到碳碳双键,对比F与G的结构简式可知,步
骤ii发生了由硝基到氨基的转化。(6)化合物I的分子式为C H O,计算可得不饱和度为4,
10 14
根据题目所给信息,化合物I的同分异构体分子中含有苯环(已占据4个不饱和度),则其余
C原子均为饱和碳原子(单键连接其他原子);又由红外光谱无醚键吸收峰,可得苯环上的取
代基中含1个羟基;再由分子中苯环上只含有1个取代基,可知该有机物的碳链结构有如下
四种: 、 、 、 (1、2、3、4均表示羟基的连接位
置),所以满足条件的化合物I的同分异构体共有12种;其中,苯环侧链上有3种不同化学
环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基,则其结构简式为
或 。专题强化练
1.(2022·云南省高三第一次统一检测)斑蝥素(G)具有良好的抗肿瘤活性,其一种合成路线如
下:
已知:Ⅰ.R—CN――→RCOOH+NH Cl
4
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是___________________。
(2)②的反应类型是__________________。
(3)反应③的化学方程式为_________________________。
(4)E的结构简式为__________________。
(5)碳原子上连有4个不同的原子或原子团时,该碳原子称为手性碳原子。F中有__________
个手性碳原子。
(6)芳香族化合物 W 是 G 的同分异构体,写出满足下列条件的 W 的结构简式:
_____________。
①能发生银镜反应
②能与FeCl 溶液发生显色反应
3
③能发生水解反应,且酸性条件下两种水解产物的核磁共振氢谱均只有2组峰
(7)设计以丙烯醛、1,3-丁二烯为起始原料制备 的合成路线(其他试剂任
用)。
答案 (1)羰基、酯基 (2)消去反应 (3) +3HO+HCl―→ +
2NH Cl+CHOH (4) (5)4 (6)
4 3
(7)
解析 A与HCN加成生成B,B的分子式为C HNSO ,C的分子式为C HNSO ,对比发现,
7 9 3 7 7 2
B生成C的过程中减少了一分子水,考虑到B中含有羟基,所以B生成C的过程应是羟基
的消去反应,C的结构简式为 ;C与HO/HCl反应生成D,根据题目所给信息
2
可知—CN水解生成—COOH,根据所学知识酯基也会在酸性环境中水解生成醇和酸,所以
D的结构简式为 ;对比D和E的分子式以及后续产物的结构简式可知,E应
为 。(5)根据手性碳原子的定义可知,F中六元环上与O原子相连的两个碳原子、
六元环与五元环共用的两个碳原子为手性碳原子,共 4个手性碳原子。(6)G中含有10个碳
原子,不饱和度为5,其同分异构体满足:①能发生银镜反应,则含有—CHO结构(可以是
醛基,也可以是甲酸形成的酯基);②能与FeCl 溶液发生显色反应,则含有酚羟基,说明含
3
有苯环,其侧链上还有一个双键;③能发生水解反应,且酸性条件下两种水解产物的核磁共
振氢谱均只有2组峰,说明含有酯基,由于其侧链上只能有一个双键,所以该酯基一定是甲
酸形成的酯基,且水解产物的结构高度对称,符合题意的为 。(7)丙烯
醛为CH==CH—CHO,1,3-丁二烯为CH==CH—CH==CH ,制备 ,则需要
2 2 2
先得到六元环,根据题目所给信息可知,丙烯醛和1,3-丁二烯在离子液体加热的条件下反应
可以得到 ,再与HCN加成可得 ,再在酸性条件下水解即可得目标产
物,合成路线见答案。
2.(2022·河南新乡市高三第二次模拟)某药物中间体F的合成路线之一如图所示。请回答下列问题:
(1)A的化学名称为______________,B分子中官能团的名称为______________。
(2)B→C经历了两步反应,可表示为
①B+HCHO―→X
②X+HCl―→C+HO
2
则X的结构简式为______________,反应①与反应②的反应类型分别为_________________、
_________________。
(3)F与足量氢气发生反应的化学方程式为______________________________________。
(4)芳香化合物M是E的同分异构体,同时满足以下条件的M的结构有______________种;
M的某种结构水解后的产物,核磁共振氢谱显示有三组峰,该水解产物的结构简式为
______________。
①能发生银镜反应;②能发生水解反应;③苯环上有6个取代基。
(5)乙酰乙酸甲酯( )可用于合成吡唑酮类药物。参考上述合成路线,设计以CHOH
3
为原料合成 的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用)。
答案 (1)苯酚 醚键 (2) 加成反应 取代反应
(3) +7H――→
2(4)3
(5)CH OH――→CHCl――→CHCN―――――→CHCOOCH ―――――→
3 3 3 3 3
解析 结合A的分子式和B的结构可知,A为 ,C中—Cl被—CN取代生成D,D
中—CN先转化为—COOH,再与乙醇发生酯化反应得到E。(4)①能发生银镜反应,说明含
有醛基,②能发生水解反应,说明含有酯基,③苯环上有6个取代基,满足条件的M的结
构为 ,—OH在位置1、2、3,则M共有3种结构;M的某种结构水解后的
产物,核磁共振氢谱显示有三组峰,该水解产物的结构简式为 。(5)CH OH
3
先与HCl发生取代反应得到CHCl,再与NaCN发生C到D的反应得到CHCN,再发生D
3 3
到E的反应得到CHCOOCH ,最后发生路线E到F的反应可得 ,合成路线见答
3 3
案。
3.(2022·安徽江南十校高三一模)艾拉莫德(J)是一种治疗急、慢性关节炎的药物,具有抗炎
镇痛的作用,在医药工业中的一种合成方法如下:已知:
(i) + ――→ +HO
2
(ii) +CHCHCl―→ +HCl
3 2
回答下列问题:
(1)A具有的官能团名称是________。
(2)写出反应②的化学方程式:__________________________。
(3)设计①、⑤两步的原因是____________________________。
(4)反应⑥的反应类型是__________,写出H的结构简式:__________。
(5)G的化学名称是__________,它的同分异构体中,既能发生水解反应,又能发生银镜反
应的化合物共有________种(已知O和Cl不能直接相连)。
答案 (1)(酚)羟基、硝基和氯原子
(2)
(3)保护酚羟基
(4)取代反应
(5)3-氯丙酸 6
解析 对比物质B的结构简式和物质C的分子式可知反应②应该是物质B中的氯原子被取代,物质C是 ;结合反应②可知反应⑥和反应②的类型一样,是取代反
应;根据反应②的原理可推出物质H是 ,以此解题。(5)根据G
的结构简式及命名规则可知G的名称为3-氯丙酸;能发生水解反应,说明为卤代烃或者酯,
能发生银镜反应说明含有醛基,则符合要求的G的同分异构体有 ,氯原子在位置
1和2,共2种;或者有2个支链,一个是氯原子,一个是羟基,在结构 中,在位置
1和2中采用定一移一的原则,此时一共有4种,则满足要求的同分异构体共有6种。
4.(2022·云南省高三第一次统一检测)心脑血管药物中间体H的一种合成路线如图所示:
已知Hantzsch合成:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________________;F中所含官能团的名称为氨基、__________________。
(2)A与CHCN反应可以生成B和相对分子质量为32的一元醇,则由A生成B的化学方程
3
式为_______________________________________________________。
(3)由B生成D的反应类型为___________________,D的结构简式为__________________。
(4)与有机物B( )官能团完全相同的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。(5)H中的手性碳原子(与四个各不相同原子或基团相连的碳原子)有________个。
(6)中间产物G的结构简式为__________。
答案 (1)2-甲基丙酸甲酯 酯基、碳碳双键
(2) +CHCN――→ +CHOH
3 3
(3)加成反应
(4)12
(5)1
(6)
解析 由题干流程图中D的分子式和B、C、E的结构简式以及D到E的转化过程中失去一
分子水可知,D的结构简式为 。(4)与有机物B( )官能团完全相同即
含有羰基和氰基,则其同分异构体先考虑除—CN和 剩余4个碳的碳链异构,有两种
即 C—C—C—C 和 ,再考虑连入—CN 分别各有两种即 4 种:C—C—C—C—
CN、 、 , ,最后考虑在两个碳原子之间插入
分别有4种、4种、3种和2种,则共有4+4+3+2=13种,除B外共有12种。(6)由题干
已知Hantzsch合成的信息可知,中间产物G的结构简式为 。
5.(2022·四川南充市高三适应性考试)苯氧乙酸( )是一种重要的化工原
料和制药中间体,下列有关苯氧乙酸衍生物的合成路线如下。回答下列有关问题:(1)试剂BrCHCOOCH 中的含氧官能团名称为________________。C的核磁共振氢谱中,除
2 3
苯环上的氢外有____________组峰。
(2)A与KCO 反应的产物为__________和____________。化合物B的分子式为C H O ,B
2 3 9 10 3
的化学名称为____________。
(3)B生成C步骤的反应类型为___________________________,D的分子式为____________。
(4)化合物 E 不发生银镜反应,也不与饱和 NaHCO 溶液反应,写出 E 的结构简式:
3
_________
_______________________________________________________________。
(5)D在稀酸条件下与过量甲酸反应生成二酯的化学方程式为__________________________。
(6)化合物B的同分异构体中,能同时满足下列条件的分子结构有____________种。
a.苯环上只有两个对位取代基;
b.能与新制的Cu(OH) 反应产生红色沉淀;
2
c.与FeCl 发生显色反应;
3
d.可发生水解反应。
答案 (1)酯基 5
(2) KHCO 苯氧乙酸甲酯
3
(3)加成反应 C H O
10 14 3
(4)
(5) +2HCOOH +2HO
2
(6)2
解析 对比A、C的结构简式并结合两步反应的条件及B的分子式可推出B的结构简式为
,A→B的反应类型为取代反应,B→C发生乙醛羰基上的加成反应,
C发生还原反应生成D,D发生醇的催化氧化反应生成E,根据E不发生银镜反应,也不与饱和 NaHCO 溶液反应,说明 E 分子中不含醛基和羧基,可推出 E 的结构简式为
3
,据此分析解答。(1)试剂BrCHCOOCH 中的含氧官能团名称为酯
2 3
基;C的核磁共振氢谱中,除苯环上的氢外,有5种不同化学环境的氢原子,即有5组峰。
(6)B的分子式为C H O ,根据b、d知,分子中含有甲酸酯基,根据c知,分子中含有酚羟
9 10 3
基,又苯环上只有两个对位取代基,则符合条件的分子结构有如下 2 种:
、 。
6.(2022·成都市高三第二次诊断性检测)由环己醇制备内酯H的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)B的化学名称为______________;E的化学式为______________。
(2)由B生成C分两步进行:①B与 加成反应;②消去反应得到C,则C的结构简式为
____________________。
(3)C→E反应中,D中发生变化的官能团名称为______________;由F生成G的反应类型为
______________。
(4)由G生成H的化学方程式为_______________________________________________。
(5)化合物 的同分异构体中,能同时满足下列条件的结构简式为____________(写出一种)。
a.全为单键的环状化合物;b.核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积比为4∶3∶2。
(6)以苯为主要原料,用不超过三步的反应设计合成环己醇的流程。
答案 (1)环己酮 [C H NO ]+Br-(或C H NO Br)
14 24 2 14 24 2(2) (3)溴原子 还原反应(或加成反应)
(4)
(5)
(6) ――→ ――→ ―――→
解析 A( )发生氧化反应生成B( ),B经过加成反应和消去反应生成C( ),C与
D在EtOH的条件下反应生成E,E发生水解生成F,F在NaBH 和EtOH的条件下发生还原
4
反应生成 G( ),G 在酸性条件下—OH 脱 H,邻位脱 CHCHO—生成
3 2
和乙醇。
(5)化合物 的同分异构体中, 满足a.全为单键的环状化合物;b.核磁共振氢谱显示三组峰
且峰面积比为 4∶3∶2两个条件,则有两个环境相同的—CH 、—CH 以及—CH 或—
2 3 2
NH ,因此结构简式为 或 或 。
2
(6)以苯为主要原料,用不超过三步的反应设计合成环己醇,则 需要发生加成反应变成
环己烷,同时还要引入—OH,引入—OH可以通过卤代烃的水解,那么则需要在苯环上引
入—Br,流程见答案。