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1.H是药物合成中的一种重要中间体,下面是H的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)X的结构简式为_______,其中所含官能团的名称为______;Y生成Z的反应类型为_______。
(2)R的化学名称是________。
(3)由Z和E合成F的化学方程式为__________________。
(4)同时满足苯环上有4个取代基,且既能发生银镜反应,又能发生水解反应的Y的同分异构体有________种,
其中核磁共振氢谱上有4组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为________(一种即可)。
(5)参照上述合成路线,以乙醛和 为原料(其他试剂任选),设计制备肉桂醛(
)的合成路线_______________。
【答案】 羟基 取代反应 对羟基苯甲醛16
或
(4)同时满足苯环上有4个取代基,且既能发生银镜反应,又能发生水解反应的Y的同分异构体,4个取代基分别是-OH、-OH、-CH、HCOO-;有 、 、 、
3
、 、 、 、 、
、 、 、 、 、
、 、, ,共16种,其中核磁共振氢谱上有4组峰,峰面积之
比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为 或 。
(5) 水解为 , 氧化为 , 与乙醛反应生成
,所以乙醛和 为原料制备肉桂醛的合成路线为
。
2.苯噁洛芬是一种消炎镇痛药,可用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎及其它炎性疾病。某研究小组按下列路线合成药物苯噁洛芬:
已知:
a.R-CN R-COOH
b.R-NO R-NH
2 2
C.CHCHNH CHCHOH
3 2 2 3 2
请回答:
(1)化合物H的结构简式为:______。
(2)化合物F中所含的官能团有氨基、______和______等。
(3)下列说法正确的是______。
A.化合物A能发生取代反应、加成反应
B.化合物F遇到 FeCl 显紫色,可以发生缩聚反应
3
C.1mol 化合物G最多可以与 3mol NaOH 反应
D.苯噁洛芬的分子式是C H ONCl
16 11 3
(4)写出D→E的化学方程式______。
(5)写出B的任意一种满足下列条件的同分异构体的结构简式:______。
①核磁共振氢谱表明分子中有4种氢原子;
②红外光谱显示有苯环且其含有邻位二取代的五元环,并有 N-H 键。
(6)若苯与乙烯在催化剂条件下发生反应生成乙苯,且,请设计由 苯和乙烯为原料制备化合物A的合成路
线(用流程图表示,无机试剂任选):___________。【答案】 羧基 羟基 ABC.G为 ,酯基、酚羟基能与氢氧化钠反应,1mol 化合物G最多可以
与 2mol NaOH 反应,C错误;
D.苯噁洛芬的分子式是C H ONCl,D错误;
16 12 3
故合理选项是AB;
(4)D→E的化学方程式: ;
(5)B( )的任意一种同分异构体满足下列条件:①核磁共振氢谱表明分子中有4种
氢原子;②红外光谱显示有苯环且其含有邻位二取代的五元环,并有 N-H 键,可能的结构简式为:
;
(6)苯与乙烯发生加成反应生成 ,然后与氯气在光照条件下生成 ,再
与NaCN作用生成 ,最后与HNO、CHCOOH作用生成 ,合成
3 3路线流程图为: 。
3.某酯W是一种疗效明显的血管扩张剂,一种合成流程如下:
回答下列问题
(1)E中含碳官能团的名称是_______;C的名称是_____。
(2)A→B反应条件和试剂是___________;C→D的反应类型是___________。
(3)写出W的结构简式:___________。能测定H分子中所含化学键和官能团种类的仪器名称是
____________。
(4)写出F→G的化学方程式:__________。
(5)R是E的同分异构体R同时具备下列条件的结构有______种
①遇氯化铁溶液发生显色反应; ②能发生水解反应和银镜反应,其中,在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的
面积比为1:1:2:2:2的结构简式为___________。
(6)以乙醛为原料合成环酯 ,设计合成路线(其他试剂自选):______________。
【答案】羧基 苯甲醛 Cl/光照 加成反应 红外光谱仪
213
(2)A为甲苯,甲苯在光照下与氯气发生取代反应生成化合物B,A→B反应条件和试剂是Cl/光照;化合物C
2
与HCN发生加成生成化合物D,C→D的反应类型是加成反应。
(3)E和H发生酯化生成物为 ,W的结构简式:。能测定H分子中所含化学键和官能团种类的仪器名称是红外光谱仪。
(4)由化合物G逆推出化合物F,F与溴化氢发生加成反应生成G,F为环烯烃,G发生水解反应生成H,F为
,F→G的化学方程式: 。
(5)依题意,R分子中羟基直接连在苯环,含有甲酸酯基。分两种情况:第一种情况,苯环上只含2个取代基,-
OH,-CH OOCH共有3种结构;第三种情况,苯环上含有3 个取代基:-OH、-CH、-OOCH,共有10种结构,
2 3
综上所述,R有符合条件的结构13种。在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1:1:2:2:2的结构简式为
(6)由目标产物逆推出需要制备2-羟基丙酸。由醛与HCN发生加成反应知,乙醛与HCN发生加成反应生成
CHCH(OH)CN,水解生成2-羟基丙酸,2-羟基丙酸在浓硫酸、加热条件下生成环酯。合成路线如下:
3
。
4.沙罗特美是一种长效平喘药,其合成的部分路线如下:
(1)F中的含氧官能团名称为____________。
(2)A的名称为____________。(3)D→E的反应类型为____________,沙罗特美的分子式为____________。
(4)B的分子式为C HO,与(CH)C(OCH ) 发生取代反应得到物质C和CHOH,写出B的结构简式:
8 8 3 3 2 3 2 3
____________________。
(5)判断同时满足下列条件的C的同分异构体的数目:_______。(不考虑立体异构)
①分子中含有 结构且只有一个环状结构,与FeCl 发生显色反应;
3
②能与NaHCO 发生反应放出CO。
3 2
③苯环上有且只有三个取代基
(6)请写出以 、(CH)C(OCH )、CHNO 为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任
3 2 3 2 3 2
用,合成路线流程图示例见本题题干)。_____________。
【答案】醚键、羟基 对羟基苯甲醛 还原反应 C H NO 30种
25 37 4(5)①分子中含有 结构且只有一个环状结构,与FeCl 发生显色反应,说明含有酚羟基;-C H 有三种结
3 3 5
构:-CH=CH-CH ,-CHCH=CH, 。②能与NaHCO 发生反应放出CO,说明含有羧基。③苯环上
3 2 3 2
有且只有三个取代基,另一个基团为-CHCOOH。三种不同的官能团在苯环上有10种排列,-C H 有三种结构,
2 3 5
故共有30种同分异构。
(6)模仿B转化为E的过程、F转化为沙罗特美, 与(CH)C(OCH )反应生成 ,
3 2 3 2
然后与CHNO 发生加成反应生成 然后发生消去反应生成 ,再与氢气反应生成
3 2
,最后与氨气作用得到目标物。合成路线流程图为:
。
5. 有机物Y是一种治疗心血管和高血压的药物,某研究小组以甲苯、乙烯等物质为主要原料,
通过以下路线合成:已知:RX+NaCN RCN RCOOH
请回答:
(1)Y的化学式为______________
(2)写出化合物H的结构简式_______________。
(3)下列说法不正确的是______________。
A.B的一氯代物有三种
B.反应①②③④均属于取代反应
C.化合物G→Y的转化过程中,涉及的反应类型有取代反应、加成反应
D.反应①的试剂与条件为Cl/光照
2
E. 化合物E能发生银镜反应
(4)写出反应④的化学方程式________________。
(5)芳香族化合物M是B的同分异构体,M含有二个六元环(且两个二元环共用两个相邻的碳原子),则M可
能的结构有_______________。(任写两种)
(6)已知一个碳原子上连有两个羟基是不稳定的,会脱水转化为羰基。: .写出以 为原
料制备合成 的线路图。___________【答案】C H NCl ACE
11 14
(其他合理的均给分)
【解析】
(1)Y的结构简式为 ,则Y的化学式为C H NCl;
11 14
故答案为:C H NCl;
11 14
(2)比较G和X的结构简式,可推出H的结构简式为 ;
故答案为: ;(4)反应④是氯原子被取代,反应的化学方程式为: ;
故答案为: ;
(5)B的结构简式为 ,芳香族化合物M是B的同分异构体,M含有二个六元环,则符合条件的有
机物结构简式为: ;
故答案为: ;
(6)制备 ,应先合成对苯二甲酸和对苯二甲醇;以
为原料, 水解可生成对苯二甲醛,分别氧化和还原可生成对苯二甲酸和对苯二甲醇,其合成流程图为: ;
故答案为: 。
6.奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物,一种合成奈必洛尔中间体G的部分流程如下:
已知:乙酸酐的结构简式为 。
请回答下列问题:
(1)A的名称是______;B中所含官能团的名称是______。
(2)反应⑤的化学方程式为______,该反应的反应类型是______。
(3)G的分子式为______。
(4)写出满足下列条件的E的同分异构体的结构简式:______、______。
Ⅰ.苯环上只有三个取代基
Ⅱ核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰
Ⅲ.1mol该物质与足量NaHCO 溶液反应生成2molCO
3 2
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以 为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任选)______,合成路线流程图示例如下:CHCHBr CHCHOH
3 2 3 2
CHCOOCH CH
3 2 3
【答案】对氟苯酚(4-氟苯酚) 氟原子、酯基
消去反应 C HOF
10 9 3
(5)已知苯酚与溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚,则 引入溴原子前应先进行题干中②的反应,故反应流程为: 。
7.化合物M是二苯乙炔类液晶材料的一种,最简单的二苯乙炔类化合物是: 。以互为同系
物的单取代芳香烃A、G为原料合成M的一种路线(部分反应条件略去)如下:
(1)A的结构简式为___________________。
(2)D中含有的官能团名称是__________,F的化学名称是_______________________。
(3)反应①的反应类型是________,反应③的反应类型是__________。
(4)反应⑤的化学方程式为___________________。
(5)能同时满足下列条件的B的同分异构体有_______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为5组峰,
且峰面积之比为6:2:2:l:l的是____________(写结构简式)。①苯环上有两个取代基②能发生银镜反应
(6)参照上述合成路线,设计一条由苯乙烯和甲苯为起始原料制备 的合成路线
_________。
【答案】 碳碳双键 对乙基苯乙炔 取代反应 消去反应
15(2)D中含有的官能团名称是碳碳双键,F的化学名称是对乙基苯乙炔,
故答案为:碳碳双键;对乙基苯乙炔;
(3)反应①的反应类型是取代反应,反应③的反应类型是消去反应,
故答案为:取代反应;消去反应;
(4)反应⑤的化学方程式为: ,
故答案为: ;
(5)B( )的同分异构体中能同时满足如下条件:①苯环上有两个取代基②能发生银镜反应,含有-
CHO,2个侧链为-CHO、-CH CH CH,或者为-CHO、-CH(CH ),或者为-CHCHO、-CHCH,或者为-
2 2 3 3 2 2 2 3
CHCHCHO、-CH,或者为-C(CH)CHO、-CH,各有邻、间、对3种,共有15种,其中核磁共振氢谱为5组峰,
2 2 3 3 3
且峰面积比为6:2:2:1:1的是 ,
故答案为:15; ;
(6)苯乙烯与溴发生加成反应得到 ,再在KOH/乙醇条件下发生消去反应生成 ,甲苯通过I/HIO 、CHCOOH/H SO 得到 , 与 发生取代反应得到 ,合
2 3 3 2 4
成路线流程图为: 。
故答案为: 。
8.具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如下图所示:
已知:i.RCH2Br R﹣HC═CH﹣R′
ii.R﹣HC═CH﹣R′
iii.R﹣HC═CH﹣R′
(以上R、R'、R''代表氢、烷基或芳基等)
(1)A属于芳香烃,其名称是_______________________。
(2)D的结构简式是_______________________________。
(3)由F生成G的反应类型是________________________________________。
(4)由E与I2在一定条件下反应生成F的化学方程式是_____________________;此反应同时生成另外一个有
机副产物且与F互为同分异构体,此有机副产物的结构简式是_______________________________。(5)下列说法正确的是___________(选填字母序号)。
A.G存在顺反异构体
B.由G生成H的反应是加成反应
C.1 mol G最多可以与1 mol H 发生加成反应
2
D.1 mol F或1 mol H与足量NaOH溶液反应,均消耗2 molNaOH
(6)以乙烯为起始原料,结合已知信息选用必要的无机试剂合成 写出合成路线(用结构简式表示
有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。___________________
【答案】1,2-二甲苯(邻二甲苯) 消去反应
BD(2)由“已知ⅰ”可知:物质D与甲醛反应,脱去一个溴原子和一个氢原子,并与甲醛中的碳原子形成碳碳
双键,则物质D的结构式为 。
因此,本题正确答案是: ;
(3)根据以上分析,F是 ,G是 ,F中碘原子与邻位碳原子上的氢原子发生消
去反应形成碳碳双键。
因此,本题正确答案是:消去反应;
(4)E的结构简式为 ,根据“已知ⅱ”,E的结构简式中有碳碳双键和羧基,在一定条件下
与I 反应时,断去碳碳双键,同时两个碳原子分别连接一个碘原子和一个酯基,生成物质F。因此,物质E生
2
成物质F的方程式为: 。
邻乙烯基苯甲酸与I 在一定条件下反应生成F的产物不唯一,此反应同时生成另外一种有机副产物且与F互
2为同分异构体,此有机副产物的结构简式是 。
因此,本题正确答案是: ; ;
(6)本题采用逆推法。由“已知ⅲ”可知,要合成物质 的反应物为CHCH=CHCH 。要在乙烯
3 3
的基础上增长碳链的同时形成碳碳双键,可运用“已知ⅰ”,即用溴乙烷与乙醛作为反应物,生成
CHCH=CHCH ,因此只需将乙烯作为反应物,溴乙烷可以通过乙烯加成反应得到,乙醛可以通过乙烯先加成
3 3
后氧化得到。
合成路线如图所示:。
9.有机物H为某合成药物的中间体,其合成路线如下:
已知:
① R-CH=CH-CH R-CH=CH-CH-Br
3 2
② RCH=CH+HBr RCH CHBr
2 2 2
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______。H中含有的含氧官能团名称是__________。
(2)F→G的反应类型为__________,设计C→D的目的为___________。
(3)D→E反应的化学方程式为_____________________________。
(4)M和N与G互为同分异构体。M含有苯环,苯环上有2个支链,且苯环上一氯代物只有2种,遇FeCl 溶液
3
显紫色,能与新制Cu(OH) 悬浊液反应生成砖红色沉淀,则M有_____种(不考虑顺反异构)。N为芳香族化合
2
物,0.5molN与足量银氨溶液反应生成2molAg,核磁共振氢谱显示其峰面积比为1:2:2,则N的结构简式为
________。
(5)参考上述合成路线,以丙烯为原料(无机试剂任选)设计制备 的合成路线____________________。
【答案】 羰基、酯基 消去反应 保护碳碳双键,防止其被氧化 2+O 2 +2H O 10 CH=CHCH
2 2 2 3
CH=CHCHBr BrCHCHCHBr
2 2 2 2 2
HOCH CHCHOH 。
2 2 2
(3)D→E为醇的催化氧化,化学方程式为2 +O 2 +2H O。
2 2
(4)M与G同分子式C H O,M苯环上有2个支链且苯环上一氯代物只有2种,则两个不同支链在苯环对位
10 10 2
上;遇FeCl 溶液显紫色,则有-OH与苯环直接相连;与新制Cu(OH) 悬浊液反应生成砖红色沉淀,则另一支
3 2
链含有-CHO。即符合题意的M可表示为 ,相当于C H(环丙烷、丙烯)分子中有
3 6两个氢原子分别被 、-CHO取代。当C H 为环丙烷时,两个取代基连在同一碳原子或不同
3 6
碳原子上,共有2种合理结构;当C H 为丙烯时,将两个取代基逐步连在碳原子上,共有8种合理结构,M的
3 6
可能结构有10种。
N分子式也是C H O,属于芳香族化合物,即含有苯环;0.5molN与足量银氨溶液反应生成2molAg,则N分
10 10 2
子中有两个-CHO;核磁共振氢谱显示其峰面积比为1:2:2,则分子中只有三种氢原子,分别是2、4、4个,分子
具有较好的对称性,只有 合理。
(5)目标产物 是含3个碳原子的环状醚,要由HOCH CHCHOH在浓硫酸作用下脱水生成,
2 2 2
BrCHCHCHBr与氢氧化钠水溶液共热可引入羟基。应用“已知”的两个反应,可将丙烯(CH=CHCH)转
2 2 2 2 3
化为BrCHCHCHBr。从而写出合成路线:CH=CHCH CH=CHCHBr BrCHCHCHBr
2 2 2 2 3 2 2 2 2 2
HOCH CHCHOH 。
2 2 2
10.有机物F是一种香料,其合成路线如图所示:
已知:i
ii
(1)D的名称为__________,试剂X的结构简式为___________,步骤Ⅵ的反应类型为_________。
(2)步骤Ⅱ反应的化学方程式为__________________________________。
(3)满足括号中条件(①苯环上只有两个取代基,②能与FeCl3溶液发生显色反应,③能发生水解反应和银镜反应)的E的同分异构体有_______种,其中核磁共振氢谱峰面积比为6︰2︰2︰1︰1的分子的结构简式为
___________________________。
(4)依据题中信息,完成以 为原料制取 的合成路线图_________。(无机试剂一
定要选银氨溶液,其它无机试剂任选)合成路线图示例如下:
【答案】对甲基苯酚钠或4-甲基苯酚钠 CHCHClCOOH 取代(或酯化)反应 C H-CHCl + NaOH
3 6 5 2
C H-CHOH + NaCl 15
6 5 2
(1)根据上述分析,D的名称为对甲基苯酚钠或为4-甲基苯酚钠;根据信息ii,以及D和E的结构简式,推
出试剂X为CHCHClCOOH;步骤VI为酯化反应或取代反应;
3
(2)反应II发生水解反应或取代反应,其反应方程式为C HCHCl+NaOH C HCHOH+NaCl;
6 5 2 6 5 2(3)能与FeCl 溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,能发生水解反应和银镜反应,说明含有甲酸形成的酯基,
3
苯环上有两个取代基,苯环上取代基一个是-OH,另一个是-CHCHCHOOCH或-CH(CH )CHOOCH或
2 2 2 3 2
-C(CH)OOCH或-CHCH(CH )OOCH或-CH(CH CH)OOCH,两个取代基位置为邻间对三种,共有15
3 2 2 3 2 3
种;有五种峰,说明有五种不同的氢原子,即结构简式为 ;
(4)根据信息i,引入-Cl,先将-CHOH氧化成-COOH,然后在红磷并加热时与氯气发生反应,得到产物,
2
路线为 。
11.A(C2H4)是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料。具体合
成路线如图所示 ( 部分反应条件略去 ):
已知:①
②D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应;每个D分子中只含有1个氧原子,D中氧元素的质量分数约
为13.1%.
回答下列问题:
(1)A的名称是 ___ ,图中缩醛的分子式是 ___.
(2)B的结构简式为 ___.
(3)⑤的化学方程式为 ___.
(4)⑥的反应类型是 ___.
(5)请写出核磁共振氢谱有 4 组峰 , 峰面积之比为 3:2:2:1, 并含有苯环和 结构的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式: ___.
(6)参照 的合成路线,设计一条由2−氯丙烷和必要的无机试剂制备 的合成路线(注明必
要的反应条件 )___。
【答案】乙烯 C H O CHOH 氧化反应
10 12 2 3
;
(5)有4组峰,说明是对称结构,根据题中所给信息,符合条件的结构简式为 、 ;
(6)根据反应②,推出生成目标物原料是 ,根据路线①,用乙烯与O 在Ag作催化剂的条件下生成
2环氧乙烷,因此生成 的原料是CHCH=CH,生成丙烯,用2-丙烷发生消去反应,合成路线为
3 2
。
12.PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料,其结构简式为
。
一种生产PC的合成路线如下:
其中,A可使Br 的CCl 溶液褪色,B中有5种不同化学环境的氢,D可与FeCl 溶液发生显色反应,E可与
2 4 3
H2发生加成反应,其核磁共振氢谱为单峰。
已知:
请回答下列问题:
(1)D中官能团的名称为_____________,B的结构简式是____________。
(2)第③步反应的化学方程式是__________________________。
(3)碳酸二甲酯的一种同分异构体名叫乳酸,该物质能发生的化学反应有_________(填字母)。
A.取代反应 B.加成反应 C.消去反应 D.加聚反应
(4)碳酸二甲酯有多种同分异构体,写出其中能与NaCO 溶液反应的任意一种同分异构体(乳酸除外)的结
2 3
构简式___________________________。【答案】羟基
AC
HOCH CHCOOH、CHOCH COOH、CHCHOCOOH中任意一种
2 2 3 2 3 2
(2)根据以上分析可知第③步反应的化学方程式为
;
(3)碳酸二甲酯的一种同分异构体名叫乳酸,该物质的结构简式为CHCHOHCOOH,其中有羟基和羧基,能
3
发生取代反应(酯化反应)、消去反应(分子内脱水),故选AC;
(4)碳酸二甲酯有多种同分异构体,其中能与NaCO 溶液反应的即有羧基的所有同分异构体的结构简式(乳
2 3
酸除外)为HOCH CHCOOH、CHOCH COOH、CHCHOCOOH。
2 2 3 2 3 2
13.化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的化学名称是______________________。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是_____________________、____________________。
(3)E的结构简式为______________________________。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为______________________________。
[来源:Z,xx,k.Com]
(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO,其核磁共振氢谱显示有4种不
2
同化学环境的氢,峰面积比为6:2:1:1,写出2种符合要求的X的结构简式:_______________。
(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选) _______________。
【答案】苯甲醛 加成反应 取代反应中的2种
【解析】
(1)根据上述分析,A为 ,名称是苯甲醛;
(2)由C( )生成D( ),通过结构可知反应为加成
反应,由E( )生成F( )的反应为羧基与醇的酯化
反应(也是取代反应)。
(3)根据上述分析,E的结构简式为 。
(4)根据已知条件,G的结构简式为 ,由F生成H的化学方程式为。
(5)X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO ,则X含有羧基(-COOH),核磁共振氢谱显示有4种不同化学环
2
境的氢,峰面积比为6:2:1:1,则X的结构简式可能为 、 、
、 ,从中任选两种即可。
(6)依据已知②可首先利用环戊烷制得环戊烯(环戊烷与氯气光照发生取代反应,氯代烃在 醇溶液中加
热发生消去反应制得),然后环戊烯与2-丁炔在催化剂的作用下发生“已知②”的反应得到
最后再与Br 发生加成反应即可得到最终产物。具体流程为:
2。
14.有机物P是某抗病毒药物的中间体,它的一种合成路线如下
已知:X的分子式为C4H7O2Br
(1)有机物P的分子式为 ________________,N→X的反应类型是 ________________
(2)M无支链,M系统命名的名称为____________,E中含有的官能团的名称是_______________
(3)X与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________
(4)某物质K是E的同系物,且相对分子质量比E多14,则同时满足下列条件K的同分异构体共有_______种。
a.含有苯环 b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
写出分子中含有5种不同化学环境氢的结构简式____________________
(5)以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成M,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化
关系,箭头上注明试剂和反应条件)________________________________。
【答案】C HNO 取代反应1-丁醇醛基 氨基
11 9 2
5(2) M的分子式为C H O,M无支链又能连续被氧化,所以M系统命名的名称为1-丁醇。由P的结构和已知
4 10
和F的结构简式CHCHCOCOOH推出E
3 2
中含有的官能团是醛基 氨基。答案:醛基 氨基。分子中含有5种不同化学环境氢的结构简式 。答案:5 。
(5)因为M的分子式为C H O,M无支链又能连续被氧化,所以M系统命名的名称为1-丁醇,所以以乙烯为
4 10
起始原料,选用必要的无机试剂合成M的合成路线为:
15.氯吡格雷是一种用于预防和治疗因血小板高聚集引起的心、脑及其他动脉循环障碍疾 病的药物。以2氯
苯甲醛为原料合成该药物的路线如下:
(1)A中官能团名称为_____,A发生银镜反应的化学方程式为_____。(2)C生成D的反应类型为_____。
(3)X(C6H7BrS)的结构简式为_____。
(4)写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程式:_____。
(5)物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子,符合以下条件的G的同分异构体共有______种。
①除苯环之外无其他环状结构;②能发生银镜反应。 其中核磁共振氢谱中有5个吸收峰,且峰值比为
2∶2∶1∶1∶1的结构简式为_____。
(6)已知: ,写出以乙烯、甲醇为有机原料制备化 合物 的合成路
线(无机试剂任选)__________
【答案】醛基、氯原子 + 2Ag(NH)OH →2Ag ↓+3NH +H O+ 取代反应
3 2 3 2
17
【解析】
根据A反应生成B,B反应生成C,C和甲醇发生酯化反应生成D,D取代反应生成E,根据D、E结构简式结
合X分子式知,X结构简式为 ,E发生取代反应生成氯砒格雷;
(1)有机物A的结构简式为 ,分子中含有的官能团分别为氯原子、醛基;该有机物与银氨溶液发生氧化反应,方程式为: +2Ag(NH )OH→ +2Ag↓+H O+3NH ;因此本题答案是:醛
3 2 2 3
基、氯原子; + 2Ag(NH)OH →2Ag ↓+3NH +H O+ 。
3 2 3 2
(4)C聚合成高分子化合物的化学反应方程式
;因此本题答案是:
。
(5)物质G是物质A的同系物,则G含有Cl原子、-CHO、苯环,且比A多一个碳原子,则比A多一个CH 原
2
子团,且满足:①除苯环之外无其它环状结构,②能发生银镜反应,可以含有1个侧链为-CHClCHO,含有可
以含有2个侧链,为-CHCl、-CHO,或者为-CHCHO、-Cl,各有邻、间、对三种,可以有3个取代基,分别为-
2 2
Cl、-CHO、-CH,当-Cl、-CHO处于邻位时、-CH 有4种位置,当-Cl、-CHO处于间位时、-CH 有4种位置,当-
3 3 3
Cl、-CHO处于对位时、-CH 有2种位置,符合条件的同分异构体共有17种;其中核磁共振氢谱中有5个吸收
3峰,且峰值比为2:2:1:1:1的结构简式为 ;因此本题答案是:17, 。
(6)乙烯与溴发生加成反应生成BrCHCHBr,再水解生成乙二醇,甲醇催化氧化生成HCHO,最后乙二醇与
2 2
甲醛反应生成 ,合成路线流程图为:
;因此本题答案是:
。
16.羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示:
已知:
(1)A属于芳香烃,其结构简式是______。B中所含的官能团是______。
(2)C→D的反应类型是______。
(3)E属于酯类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成E,写出有关化学方程式:______。
(4)已知: 。F所含官能团有 和______。
(5)以D和F为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:
__________________,__________________,__________________,__________________。【答案】 硝基取代反应
【解析】
(1)由以上分析可知A为 ,B为 ,含有的官能团为硝基;(2)C为 ,发生取
代反应生成 ;17.有机化合物甲有镇咳、镇静的功效,其合成路线如下:
已知: (R、R'、R"代表烃基或氢)
(1)有机物甲的分子式为___________,有机物A中含有的官能团的名称为_______________。
(2)有机物B的名称是__________,由B→D 所需的反应试剂和反应条件为________________。
(3)在上述①~⑤反应中,属于取代反应的有____________(填序号)。
(4)写出E→F的化学方程式________________。
(5)满足“属于芳香族化合物”的甲的同分异构体有________种。其中核磁共振氢谱上只有2组峰的结构简
式是______________
(6)根据题给信息,写出以CH 为原料制备CH3CHO的合成路线(其他试剂任选)__________________。
4
【答案】C H 溴原子环戊醇氧气 Cu/Ag,加热①② 22
10 14(4)E为 ,E发生消去反应生成F为 ,反应方程式为
,故答案为: ;
(5)甲(C H )的同分异构体中属于芳香族化合物,说明含有苯环,①苯环上连接1个侧链(丁基),丁基有4
10 14
种;②苯环上连接2个侧链存在邻位、间位和对位,2个侧链可以是甲基和正丙基或异丙基,各3种,2个侧链
为乙基有3种,共9种;③苯环上连接3个侧链(2个甲基和1个乙基)有6种;④苯环上连接4个甲基有3种;
共22种;其中核磁共振氢谱上只有2组峰,说明含有两种氢原子,结构简式为 ,故答案为:
22; ;
(6)CH 和溴发生取代反应生成CHBr,CHBr和Mg、无水乙醇反应生成CHMgBr,CHBr和NaOH的水溶
4 3 3 3 3
液加热生成CHOH,CHOH发生催化氧化反应生成HCHO,HCHO和CHMgBr反应酸化得到CHCHOH,
3 3 3 3 2
CHCHOH发生催化氧化生成CHCHO,其合成路线为
3 2 3
,故答案为:。
18.PHB塑料是一种在微生物作用下可降解成无机物的环保型塑料,工业上可用异戊二烯合成:
已知:
(—R1、—R2、—R3、—R均为烃基)
请回答下列问题:
(1)A用系统命名法命名为_____,D中官能团的名称是_______。
(2)反应①的反应类型为_______________。
(3)B与H2反应后的产物的结构简式为 ,则B的结构简式为_____。
(4)写出反应④的化学方程式:_________________________________。
(5)C的同分异构体X满足下列条件:
①能发生水解反应和银镜反应;②1个分子中含有2个碳氧双键。则符合条件的X共有______种。
另一种同分异构体Y能与碳酸钠溶液反应放出气体,能发生银镜反应,核磁共振氢谱共有四组峰且峰面积之
比为1∶1∶2∶2,则Y的结构简式为_________。
(6)参照PHB的上述合成路线,设计一条由D为起始原料制备 的合成路线(其他试剂任选)
______________。【答案】2−甲基−1,3−丁二烯羧基、羰基加成反应
+(n−1)H O7HOOCCH CHCHO
2 2 2
(4) 在一定条件下发生缩聚反应生成PHB,反应方程式如下:+(n−1)H O ;正确答案:
2
+(n−1)H O。
2
(6) 与H 先发生加成反应,再发生消去反应,然后与CHOH发生酯化反应,最后
2 3
发生加聚反应可得目标产物;具体流程如下:
;正确答案:。
19.白黎芦醇(结构简式: )属二苯乙烯类多酚化合物,具有抗氧化、抗癌和预防心血管
疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线:
[来源:Z,xx,k.Com]
已知:
根据以上信息回答下列问题:
(1)白黎芦醇的分子式是___________。
[来源:学科网ZXXK]
(2)C→D的反应类型是_______;E→F的反应类型是_________。
(3)化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应,能与NaHCO3反应放出CO,推测其1H核磁共振谱(H-NMR)
2
中显示不同化学环境的氢原子个数比为________。
(4)写出A→B反应的化学方程式:___________________________________。
(5)写出结构简式:D______________、E_______________。
(6)化合物 符合下列条件的所有同分异构体共_________种,
①能发生银镜反应;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。
写出其中不与碱反应的同分异构体的结构简式:_____________________。【答案】 C H O 取代 消去 1:1:2:6 +CHOH +H O
14 12 3 3 2
3
【解析】F和三溴化硼反应生成白藜芦醇,根据F的分子式结合题给信息知,F中含有3个酚羟基,F的结构简
式为 ,E发生消去反应生成F,根据F的结构简式知E的结构简式为
,D发生加成反应生成E,根据E的结构简式知D的结构简式为
,C发生取代反应生成D,结合C的分子式知C的结构简式为 ,B反应生
成C,结合题给信息及B的分子式知,B的结构简式为: ,A发生酯化反应生成B,根据A的分
子式及B的结构简式知,A的结构简式为 。20.具有抗菌、消炎作用的黄酮醋酸类化合物L的合成路线如下图所示:
已知部分有机化合物转化的反应式如下:(1)A的分子式是C7H8,其结构简式是______;A→B所属的反应类型为______。
(2)试剂a是__________________________。
(3)C→D的化学方程式是__________________________________________。
(4)F的结构简式是__________;试剂b是___________。
(5)H与I 反应生成J和HI的化学方程式是__________________________。
2
(6)以A和乙烯为起始原料,结合题中信息,选用必要的无机试剂合成苯乙酸乙酯( ),
参照下列模板写出相应的合成路线______________________。
[来源:学*科*网]
【答案】 取代反应 液溴/铁粉
CHCHO(乙醛)
3【解析】(1)A的分子式是C H,结合合成路线可知,A为甲苯,其结构简式是 ;由C的结构式可知,B
7 8
为 ,则 与溴发生取代反应生成B,A→B所属的反应类型为取代反应;(2) 与溴在溴化铁
的催化下发生取代反应生成B和溴化氢,则试剂a为液溴/铁粉;(3) C为 ,与 发生反应生成
D,化学方程式为 ;(4)由题目信息i并结合G的结构式可知,F的结构简式是 ;根据G和H的分子式并结合信息ii可知,试剂b是CHCHO(乙
3
醛);(5)根据信息iii可知,H与I 反应生成J和HI的化学方程式是
2
;(6)根据题中信息,合成苯乙酸
乙酯时,可用甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应生成 , 与氰化钠反应生成 , 在
酸性条件下生成 ,再利用乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇与 发生酯化反应生成苯乙
酸乙酯( ,合成路线为
。
21.以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心
绞痛的药物,由葡萄糖为原料合成E的过程如下:回答下列问题:
(1)葡萄糖的实验式为_________________________________。
(2)E中含有的官能团为羟基、醚键和__________________________。
(3)由B到C的反应类型为_____________________。
(4)C的结构简式为_____________________。
(5)由D到E的反应方程式为____________________________________。
(6)F是B的同分异构体,7.30g的F与足量饱碳酸氢钠反应可释放出2.24L二氧化碳(标准状况),F的可能
结构共有__________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3:1:1的结构简式为
_____________________。
【答案】 CHO 酯基 取代反应
2
9
【解析】分析:葡萄糖结构CH(OH)(CHOH) CHO,加氢生成A,故A为CH(OH)(CHOH) CH(OH),B与
2 4 2 4 2
CHCOOH反应生成C,由分子式推知为酯化反应,C→D的反应由分子式推知是其中的-H被-NO 取代,结合
3 2
E的结构推知B中上方-OH中-H被-NO 取代,下方-OH发生酯化反应,故C为 ,D为
2。
(4)C的结构简式为 。
(5)D到E的反应方程式为 ;
故答案为: ;
(6)F是B的同分异构体,分子式为C H O,7.30g F为0.05mol,与饱碳酸氢钠反应生成2.24L二氧化碳(标
6 10 4
准状况下即0.1mol),说明F中有两个-COOH,剩余四个C且不含不饱和键(不饱和度为2,已被两个羧基用
去),则可能的结构有:
、 、 、、 、 、
、 、 ,共9种。
其中核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为3:1:1的结构简式为 。
故答案为:9 ; 。
22.近年来,蜂胶已成为保健品的宠儿,其主要成分CAPE(咖啡酸苯乙酯)因具有极强的抗炎和抗氧化活性得
以在食品、医学以及其他领域广泛应用。通过下列途径可合成咖啡酸苯乙酯。
已知:A的核磁共振氢谱(1HNMR)显示,分子中有4种不同化学环境的氢原子,A能与FeCl3溶液发生显色
反应。
(1)丙二酸的结构简式为________________。
(2)咖啡酸苯乙酯含有的含氧官能团名称为_________________________。
(3)咖啡酸苯乙酯的分子式为________________,D的结构简式为____________________。
(4)反应类型:B―→C______________。
(5)A―→B的化学方程式为_______________________________________________________。
(6)写出同时满足下列条件的C的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构):________________。
a.属于酯类
b.能发生银镜反应
c.与FeCl3溶液发生显色反应【答案】 HOOCCH COOH 酯基 (酚)羟基 C H O 取代反应
2 17 16 4
(3)根据咖啡酸苯乙酯的结构简式可以知道,其分子式为C H O,D的结构简式为 ,
17 16 4
因此,本题正确答案是:C H O; ;
17 16 4
(4)根据上面的分析可以知道,B→C反应类型为取代反应,
因此,本题正确答案是:取代反应;(5)A→B的化学方程式为 ,
因此,本题正确答案是: ;
(6)C为 ,根据条件a.属于酯类,说明有酯基,b.能发生银镜反应,说明有醛基,c.与FeCl 溶液发生
3
显色反应,说明有酚羟基,则符合条件的同分异构体的结构简式为:
,
因此,本题正确答案是: 。
23.(化学——选修5:有机化学基础)
合成抗癌新药盐酸埃克替尼的关键中间体G的一种合成路线如下图:
[来源:学科网]
已知:①A分子中只有一种化学环境的氢;②TsCl为
(1)A的结构简式为__________________。
(2)E的分子式为_____________;G中的含氧官能团的名称有___________。
(3)由E生成F的反应类型是________________。
(4)W是D的同分异构体.W是三取代芳香族化合物,既能发生银镜反应和水解反应,又能与FeC1 溶液发生
3
显色反应;1mol W最多可与4mol NaOH反应,W的同分异构体有______种;若W的核磁共振氢谱只有4组
峰.则W的结构简式为:_____________。
(5)参照上述合成路线,以( )和邻二苯酚为原料(其它试剂任选),设计制备的 合成路线。
_____________________________________
【答案】 C H O 醚键和羧基 取代反应 6
13 16 6
(2)E的结构简式为 ,则其分子式为C H O:G中的含氧官能团的名称有醚键和羧基;
13 16 6
故答案为:C H O,醚键和羧基。
13 16 6(3)由E生成F的反应类型是取代反应,
故答案为:取代反应。
(4)W是D的同分异构体,W是三取代芳香族化合物,说明W含有苯环;既能发生银镜反应和水解反应,又
能与FeCl 溶液发生显色反应,说明W含有酯基、醛基和酚羟基;1molW最多可与4molNaOH反应,则E为
3
含有酚羟基、HCOO—,如果两个—OH处于邻位,有2种同分异构体,如果两个—OH处于间位,有3种同分
异构体,如果两个—OH处于对位,有1种同分异构体,所以W的同分异构体有6种;若W的核磁共振氢谱
只有4组峰.则W的结构简式为: ,
故答案为:6; 。
(5)根据题中信息,先用 合成 , 再发生取代反应生成 ,最后
用 合成 。具体合成路线为:
,
故答案为: 。
24.以A为原料合成安眠药——苯巴比妥的路线如下:已知:ⅰ.CH3COOH+SOCl2 +SO2+HCl
ⅱ. +CO(NH2)2 +2CH3OH(R、R´为H原子或羟基)
(1)A中官能团的名称是_____。
(2)B→C的化学方程式是_______________________________________。
(3)F为酯,其结构简式是______________________________________。
(4)F→G的反应类型是_________________________________________。
(5)H的结构简式是____________________________________________。
(6)G与CO(NH) 在一定条件下合成的高分子结构简式是________________。
2 2
(7)D的同分异构体有多种,苯环上只有两个取代基且能发生银镜反应的有_____种,写出核磁共振氢谱中氢
原子种类数最少的任一种同分异构体的结构简式_____________。
【答案】碳碳双键 取
代反应 12(4)根据上面的分析可知在,F→G的反应类型是 取代反应,故答案为:取代反应;
(5)H的结构简式是 ,故答案为: ;
(6)G为 ,根据题中已知ⅱ的信息,G与CO(NH) 在一定条件下合成的高分子结构简式是
2 2
;
(7)D是苯乙酸,D的同分异构体有多种,其中苯环上只有两个取代基且能发生银镜反应说明有醛基或甲酸某
酯,可以是苯环上连有-COOH、-CH,也可以是HCOO-、-CH,也可以是-CHO、-CH OH,也可以是-CHO、-
3 3 2
OCH ,每种情况都有邻、间、对三种结构,所经共有4×3=12种,其中核磁共振氢谱中氢原子种类数最少的一
3
种同分异构体的结构简式为 。
25.有机化合物G是抗肿瘤药物中一种关键的中间体,由烃A(C7H8)合成G的路线如下(部分反应条件及副
产物已略去):已知以下信息
①B比A的相对分子质量大79;
②D的分子式为C HO,可发生银镜反应,且具有酸性。
2 2 3
回答下列问题:
(1)测定有机物的组成和结构的现代分析方法中,测定相对分子质量时使用的仪器名称是
______________________。
(2)A的名称是___________。由A生成B的化学方程式是______________________。
(3)D中所含官能团的名称是______________________。
(4)反应③、④的反应类型分别是___________、___________。
(5)下列说法不正确的是___________(填选项序号)。
A.可用FeCl3溶液鉴别C和E
B.有机物E中含有手性碳原子
C.B转化为C的第一步反应中的试剂甲为NaOH溶液
D.有机物E能发生加成反应,不能发生缩聚反应
(6)G的同分异构体中,符合下列要求的有___________种(不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物: ②既能发生银镜反应,又能发生水解反应
(7)设计由丙酮酸( )为起始原料制备乙酸乙酯的合成路线___________(无机试剂任选)。合成
反应流程图示例如下:
。【答案】质谱仪 甲苯 醛基、羧基 加成反应
氧化反应 AD 4
(2)根据以上分析,A的名称是甲苯,由A生成B是甲苯的溴代反应,化学方程式是
;
故答案为: ;
(3)D的结构简式为OHC—COOH,则D中所含官能团的名称是醛基、羧基;
故答案为:醛基、羧基;(6)根据上述推断G的结构简式为 ,其同分异构体中①属于芳香族化合物; ②既能发生银镜反
应,又能发生水解反应说明含有甲酸酯的结构,即含有HCOO-结构,一共有4种。即①含有HCOO-、—CH 两
3
个取代基的共3种;②含有HCOOCH -取代基1种;共计4种;
2
故答案为:4;
(7)丙酮酸( )在一定条件下生成乙醛,乙醛催化加氢生成乙醇,乙醛催化氧化生成乙酸,乙酸
和乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,设计合成反应流程如下:
;
故答案为: 。