文档内容
专题 14 有机合成与推断(题型突破)
目 录
01 有限定条件同分异构体数目的判断及书写
02 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
03 有机合成与推断综合
01 有限定条件同分异构体数目的判断及书写
1.M是J( )的同分异构体,则符合下列条件的M有_______种(不包括J)。
①与J具有完全相同的六元环结构
②环上的取代基数目和J相同
2.在F( )的同分异构体中,同时满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
a.含一个苯环和两个甲基
b.能与FeCl 溶液发生显色反应
3
c.既能发生银镜反应,又能发生水解反应
上述同分异构体中,经水解反应后,其中含苯环的产物酸化后的核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为
3∶1∶1的原同分异构体的结构简式为___________(任填两种)。3.G的相对分子质量比醋酸苯甲酯( )大14,且为醋酸苯甲酯的同系物,它有多种同分
异构体,同时满足下列条件的同分异构体共有_______种,写出其中一种核磁共振氢谱有5组峰,且蜂面积
之比为1:6:2:2:1同分异构体的结构简式_______。
①含有苯环 ②苯环上有三个取代基 ③既能发生水解反应,又能发生银镜反应。
4.M是F()的同分异构体,同时满足下列条件的M的结构(不考虑立体异构)有_______。种。
①遇FeCl 溶液发生显色反 ②能发生银镜反应 ③除苯环外不含其他环
3
5.X是C( )的同分异构体,则满足下列条件的X的结构有_______种(不考虑立体
异构)。
①遇FeCl 溶液显紫色
3
②能发生银镜反应和水解反应
6.满足下列条件的B( )的同分异构体有________种。
①分子中含一个六元环;
②分子中不含—C≡N;
③核磁共振氢谱中峰面积之比为3∶1∶1。
写出其中六元环上只有一个取代基的结构简式为______。
7.M是D( )的一种芳香同分异构体,满足下列条件的 M有________种(不包含D物质)。
[已知苯胺和甲基吡啶( )互为同分异构体,并且具有芳香性]
①分子结构中含一个六元环,且环上有两个取代基;
②氯原子和碳原子相连。
其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为1∶1∶1的物质的结构简式为______________。
8.芳香族化合物X是E( )的同分异构体,X具有以下特点:①只有一个环状结
构;②具有两个相同的官能团;③能发生银镜反应,X共有________种(不考虑立体异构)。其中核磁共振
氢谱有四种不同化学环境的氢,且峰面积之比为 3∶2∶2∶1,写出满足条件的所有结构:
________________________(写结构简式)。02 依据合成框图及相关信息设计有机合成路线
1.设计由 、乙醛、无水乙醚和本题合成路线中的无机试剂制备 的合
成路线:(合成需要四步)_______。
2.以 和 为原料制备 的合成路线为_______(无机试剂及三
个碳以下的有机试剂任选)。
3.已知:
① (Ar指芳香化合物)
②
设计以 和苯为原料制备 的合成路线(无机试剂任选):_______。
4.抗高血压药物替米沙坦中间体F的合成路线如图:写出以苯、(CHO) 和 为有机原料制备 的合成路线流程图(无机
2 n
试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)____。
03 有机合成与推断综合
1.(2024·重庆市高三第二次质量检测)我国科学家利用N—苯基甘氨酸(E)中的 键在氧气作用下构
建 键,实现了喹啉并内酯(L)的高选择性制备,其合成路线如下图。
已知:①F的核磁共振氢谱有3组峰。
②RCHO
③ROH ROR'
(1)B的化学名称为 ,K中官能团的名称为 。
(2)C→D的过程中通常要加入稍过量的C,可能的原因是 。
(3)F→G的反应类型为 。
(4)I→J的化学方程式为 。
(5)E的同分异构体中同时满足下列条件的有 种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基;
②能发生水解反应和银镜反应;
③结构中既无氮氧键也无醚键。
其中1 mol能消耗2 mol NaOH的同分异构体的结构简式为 (任写一种)。
(6)E和K反应得到L的流程如下图所示(无机试剂及条件已略去):已知:
结合已知反应信息,写出中间产物的结构简式 。
2.(2024·北京东城区北京市第十一中学高三质检)枸橼酸他莫昔芬是一种抗癌药物,它的一种合成路
线如下:
已知:i.
ii.
(1)A与 显紫色,A的名称是 。
(2)G→H反应所需的试剂及条件是 。
(3)F为芳香烃,H→I的化学方程式是 。
(4)I→J是加成反应,J的结构简式是 。
(5)下列说法正确的是 。
a.试剂 可能是b.C→D中 的作用之一是与生成的 反应
c.J→K的反应为氧化反应
(6)M的结构简式是 。
(7)产品中枸橼酸他莫昔芬含量可以用滴定法进行测定:
步骤一:取 冰醋酸,以结晶紫为指示剂,用0.1mol·L-1 HClO 溶液滴定至溶液呈蓝绿色,消耗
4
HClO 溶液的体积为 。
4
步骤二:取 产品溶于 冰醋酸,以结晶紫为指示剂,用0.1mol·L-1 HClO 溶液滴定至溶液呈蓝绿
4
色,重复三次,消耗HClO 溶液的平均体积为 。
4
资料:R N+ HClO =R NH++ ClO -,滴定过程中,-COOH不与HClO 反应。
3 4 3 4 4
产品中枸橼酸他莫昔芬的质量分数为 (枸橼酸他莫昔芬的摩尔质量为 )。
3.(2023·湖南郴州市高三一模)化合物H是一种用于合成γ-分泌调节剂的药物中间体,其合成路线流
程图如图:
(1)A中
除羟基外还含有官能团的名称为 、 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)写出C→D的化学反应方程式: 。
(4)满足下列条件的C的同分异构体有 种。
①含有苯环,苯环上有三个取代基,其中氨基只与苯环直接相连;
②与氯化铁溶液反应显紫色,与NaHCO 溶液反应有气体产生。
3
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式: 。①含有苯环,且分子中有一个手性碳原子;
②能发生水解反应,水解产物之一是α-氨基酸,另一水解产物分子中只有2种不同化学环境的氢。
(6)G的分子式为C H NO,经氧化得到H,写出G的结构简式: 。
12 14 2 2
(7)已知: (R代表烃基,R'代表烃基或H)。请写出以
、 和(CH)SO 为原料制备 的合成
3 2 4
路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干) 。
4.(2024·辽宁大连市滨城高中联盟高三联考)乌药内酯具有抗炎、镇痛作用。乌药内酯的中间体X的
合成路线如图所示(部分反应条件或试剂略去)。
(1)I→J的过程实现了由官能团 到官能团 的转化(填官能团名称)。
(2)B→C 的化学方程式是 。
(3)已知2C→E+A,E的结构简式是 。
(4)下列关于有机物Ⅰ的说法不正确的是_______。(填序号)。
A.可以发生取代反应、加成反应、氧化反应
B.存在酚类同分异构体
C.可以用酸性 KMnO 溶液检验其中的碳碳双键
4
D.核磁共振氢谱中有6种信号峰, 是手性分子
(5)M是C的同分异构体,同时满足下列条件的M的所有结构有 种(不考虑立体异构)。
①能够与金属钠反应 ②能够与银氨溶液发生银镜反应
(6)已知:①②
G与L可以在碱性条件下经过如图所示的多步反应得到X。
G+L→中间产物1 中间产物2 中间产物3
⇌
中间产物 1、 中间产物3的结构简式是 、 。
5.(2024·广西南宁高三教学质量调研)化合物H是一种抗过敏药物,其合成路线如图:
已知: 。
回答下列问题:
(1)C中含氧官能团的名称为 。
(2)⑥的反应类型为 。
(3)下列有关说法正确的是 (填标号)。
a.A的名称为丙烯 b.反应③的原子利用率为100%
c.F能发生氧化反应、取代反应和加成反应 d.G易溶于水
(4)已知②为取代反应,则②的化学方程式为 。
(5)写出E的结构简式,并用*标出其中的手性碳原子: 。
(6)芳香族化合物M与H互为同分异构体,写出一种满足下列条件的M的结构简式: (任
写一种)。
ⅰ.苯环上有三个取代基;
ⅱ.能与FeCl 溶液发生显色反应;
3
ⅲ.核磁共振氢谱确定分子中有7种不同化学环境的氢原子。ⅳ.该物质可催化氧化生成醛
(7)参照上述合成路线,设计以 和 为原料合成 的路线(无机试剂任选):
。
6.(2024·江苏连云港市高三教学质量调研)某有机物G具有解热、镇痛以及抗炎等功效,如图为G的
合成路线:
(1)A中碳原子的杂化方式为 。
(2) 的转化经历 的反应过程,其中反应I为加成反应,则反应Ⅱ的反应类
型是 。
(3)有机物E的结构简式为 。
(4)D的一种同分异构体符合下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
既能发生银镜反应又能发生水解反应,含苯环的水解产物含有手性碳和6种不同化学环境的氢原子。
(5)已知: (R、R'、R"表示烃基)
写出以 和 为原料合成 的合成路线(无机试剂和有机溶
剂任用,合成路线流程图见本题题干)。
7.(2024·广东省部分学校高三联考)乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如下:已知: ,回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ,D中含氧官能团的名称为 ;E的化学式为 。
(2)M的结构简式为 。
①M中电负性最强的元素是 ,碳原子的杂化类型为 。
②M与 相比,M的水溶性更 (填“大”或“小”)。
③-SH与-OH性质相似,写出M与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
(3)由G生成J的过程中,设计反应④和反应⑤的目的是 。
(4)化合物Q是A的同系物,相对分子质量比A的多14;Q的同分异构体中,同时满足下列条件(不考
虑立体异构):
a.能与FeCl 溶液发生显色反应;
3
b.能发生银镜反应;
c.苯环上有2个取代基;
其中核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为 。(5)以 和 为原料,利用上述第一步A→B反应及酰胺键的形成原理,通
过三步设计合成 的路线,回答下列问题:
①合成路线中的反应类型为 ;
②从苯出发,第一步的化学方程式为 (注明反应条件)。
8.司替戊醇是一种抗癫痫药物,其合成方法如图:
(1)D分子中采取sp2杂化的碳原子数目是___。
(2)A与对苯二酚( )互为同分异构体。A的熔沸点比对苯二酚低,其原因是___。
(3)E的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式___。
①与FeCl 溶液发生显色反应;
3
②能与NaHCO 溶液反应产生CO;
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③分子中不同化学环境的氢原子数目比为2∶2∶2∶1∶1
(4)F→G的反应需经历F+ →X→G的过程,中间体X的分子式为C H O。写出中间体X的结
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构简式___。X→G的反应类型为___。
(5)设计以CHCHO和 为原料制备 的合成路线___(无机试剂任用,合成路
3
线示例见本题题干)。9.(2023·江西省临川一中高三教学质量检测)烃A是基本有机化工原料,其分子式为 ,由A制备
聚合物C和 合成路线如图所示(部分条件略去):
已知: ,
(1)B中非含氧官能团名称为_________
(2)聚合物C的单体的顺式结构简式为_________。
(3)写出 的化学方程式为_________,其反应类型为_________。
(4)有机物 能与多种物质发生反应,等物质的量的该物质分别与足量的
溶液和金属Na反应,消耗 和金属Na的物质的量之比为_________。该物质在一定条件下也能发
生加聚反应,其反应方程式为_________。
(5)满足以下条件的化合物B的同分异构体有_________种,
①与B具有相同官能团 ②能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1的结构简式为_________。
(6)根据题中信息,写出以甲苯和乙醇为有机原料制备苯乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选):
_________。
10.(2023·辽宁省县级重点高中联合体高三联考)天然产物G具有抗肿瘤等生物活性,某课题组设计的
合成路线如图(部分反应条件已省略):已知:
请回答:
(1)有机物G中含有的官能团的名称为_______。
(2)化合物B的结构简式为_______。
(3)写出B→C的化学方程式:_______,其反应类型为_______。
(4)有机物K是G的同分异构体,其中含有3个六元碳环(其结构为 ),同时符合下列
条件的有机物K有_______种。
①遇 溶液会发生显色反应
②与 溶液反应有气体生成
(5)以化合物 和 为原料合成 的路线如下。则反应条件①为
_______,中间产物Ⅰ的结构简式为_______。
11.在新冠肺炎阻击战中,苷类化合物发挥了重要作用。苯丙素苷类化合物是一类天然糖苷,具有抗
菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等多种生物活性。化合物( )是合成苯丙素苷的一种
重要中间体,J的合成路线如图所示:已知: 的结构为
(1)B的名称为___________; 中所含官能团名称为___________。
(2)B→C的反应类型为___________反应。
(3)F的分子式为___________。
(4)F→G的反应方程式为___________。
(5)B写出满足下列条件的F的一种同分异构体___________
i.1mol该物质最多可与1mol NaHCO 反应,也可与4molNa反应
3
ii.该物质不能发生水解反应
iii.该物质的核磁共振氢谱中峰面积比为
(6)B参考上述流程,以溴苯( )为主要原料合成聚苯乙烯( )____。