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专题16有机合成与推断(分层练)(解析版)_05-化学-高考总复习_二轮复习_2024年_2024年高考化学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)_分层练_教师版(含答案解析)

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文档文本内容

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专题验收评价
专题16  有机合成与推断 
内容概览
A·常考题不丢分
【考点一 有机推断】
【考点二 有机合成】
【微专题 限定条件同分异构体数目的确定和书写】
B·综合素养拿高分/拓展培优拿高分
C·挑战真题争满分
【考点一 有机推断】
1.(2024·陕西安康·统考一模·节选)萘氧啶是抗肿瘤药物,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A 的分子式为           。
(2)B 中有           个手性碳原子(碳原子上连有四个不同的原子或原子团)。
(3)A 中含有的官能团为           。(填名称)
1
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(4)C→D 的反应类型是           。
(5)1molC 最多能与           
发生加成反应,1molC 完全加成后的产物与足量金属Na 反应生成   
。
【答案】(1)C16H16O2   (2)1   (3)羰基和醚键  (4)还原反应   (5) 7     1
【分析】A 和HCN 发生取代反应生成B,B 和H2O 在酸性条件下发生反应生成C,C 发生还原反应生成
D,D 在酸性条件下发生取代反应生成E,E 和
先发生加成反应再发生取代反应生
成萘氧啶。
【解析】(1)由A 的结构简式可知,其分子式为:C16H16O2。
(2)手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,B 中有1 个手性碳原子既与氰基相连的碳
原子。
(3)A 中含有的官能团为羰基和醚键。
(4)有机反应中去氧加氢为还原反应,由C 和D 的结构简式可知,C→D 的反应类型是还原反应。
(5)C 中含有2 个苯环和1 个羰基可以和H2发生加成反应,1molC 最多能与7
发生加成反应,C 和
H2 发生加成反应后含有1 个羧基和1 个羟基可以和Na 反应生成氢气,则1molC 完全加成后的产物与足量
金属Na 反应生成1
。
2.(2024·江西上饶·统考一模·节选)化合物J 是一种重要的药物中间体,其人工合成路线如下:
(1)A 分子中碳原子的杂化轨道类型是           。
(2)F 分子中所含官能团名称是           。J 分子中含有           个手性碳原子。
(3)
需经历
的过程。中间体X 的分子式为
,X 转化为D 的另一产品为
,
2
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则C 的结构简式为           。
(4)
的结构简式为
,
中加入
是为了结合反
应中产生的           (填结构简式)。
(5)H 的分子式为
,
的反应类型为           。
【答案】(1)
、
杂化
(2)氨基、羟基     1
(3)
(4)
(5)取代反应
【分析】由流程可知,A 发生取代反应生成B,B 和SOCl2、C 甲醇发生反应生成D,D 中酮羰基转化为
=NOH 生成E,E 中=NOH 转化为氨基、酯基转化为羟基得到F,F 发生取代得到G,G 中羟基和H 发生取
代反应引入2 个环得到I,H 的分子式为C10H7F,则H 为
,I 最终转化为J。
【解析】(1)A 分子中苯环碳、羰基碳均为sp2杂化,支链中-CH2-为饱和碳为sp3杂化故答案为:
、
杂化;
(2)根据F 的结构简式可知含有官能团羟基、氨基。手性碳原子是饱和碳原子连接4 个不同的原子(或原
子团)。J 分子中含有1 个手性碳原子,故答案为:羟基、氨基;1;
(3)
经历
的过程,中间体X 的分子式为C9H7O2C1,结合BD 结构可知,X 为
,X 转化为D 的另一产品为HCl,X 和C 甲醇发生取代反应生成D,C 的结构简式为
CH3OH,故答案为:CH3OH;
(4))(Boc)2O 取代F 中1 个氨基氢生成G 同时生成(CH3)3COCOOH,加入(C2H5)3N 是为了结合反应中产
生的(CH3)3COCOOH 促使反应正向进行,故答案为:(CH3)3COCOOH;
(5)由分析可知,G 中羟基和H(
)发生取代反应引入2 个环得到I, G→I 的反应类型为
取代反应,故答案为:取代反应;
3.(2024·湖南岳阳·岳阳一中校联考一模·节选)有机物M 是合成阿托伐他汀(用于治疗胆固醇等疾病)的重
要中间体,其合成路线如图所示:
3
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已知:
。
回答下列问题:
(1)C 中含氧官能团名称为           。
(2)F→M 的反应类型为           。
(3)M 分子中有           个手性碳原子。
(4)D→F 的化学方程式为           。
【答案】(1)羟基、羧基
(2)加成反应(或还原反应)
(3)2
(4)
  + CH3COOC(CH3)3
  + CH3OH
【分析】
与CH2=CHMgBr 在乙醚、NH4Cl 作用下发生加成、水解等反应,生成
等;B 与NaCN 在H2O、H+作用下发生取代、水解等反应,生成
等;
C 与CH3OH 在(CH3)3SiCl 作用下发生酯化反应,生成D 为
等;D 与
在CH3CH2ONa、CH3CH2OH 作用下,发生取代反应,生成
等;
4
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F 被NaBH4还原为
。
【解析】(1)化合物C 结构简式为
,含有官能团:羟基、碳碳双键、羧基,其中
属于含氧官能团的是羟基、羧基,故答案为:羟基、羧基;
(2)反应F(
)→M(
),羰基转化为醇羟基,反
应类型为还原反应,发生加成反应或还原反应,故答案为:加成反应(或还原反应);
(3).化合物M(
)分子中,与-OH 相连的碳原子都为手性碳原子,则含
有2 个手性碳原子,故答案为:2;
(4)D 与CH3COOC(CH3)3在流程条件下发生已知信息中反应生成F,反应方程式为:
  + CH3COOC(CH3)3
  
+ CH3OH,故答案为:
  + CH3COOC(CH3)3
  + CH3OH;
4.(2024·江苏苏州·校考模拟预测·节选)化合物G 是一种重要的药物中间体,其合成路线如图:
5
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(1)分子
中
键和
键数目之比为           。
(2)F→G 的反应类型为           。
(3)C→D 发生的反应类型为加成反应,写出D 的结构简式           。
【答案】(1)14 3∶
(2)取代反应
(3)
【分析】A 和丙二酸发生取代反应生成B,B 和乙醇发生酯化反应生成C,C 发生加成反应生成D,根据
C、E 的结构简式及D 的分子式知,D 为
,D 和氢气发生加成反应然后发生取代
反应生成E,E 发生还原反应生成F,F 发生取代反应生成G;
【解析】(1)共价单键为σ 键,共价双键中含有1 个σ 键和1 个π 键,共价三键中含有1 个σ 键和2 个π
键,分子
中存在7 个C-Hσ 键、3 个C-Cσ 键、2 个C-Oσ 键、1 个C=O 中含有1 个σ 键、
1 个C≡N 中含有1 个σ 键,共有3 个π 键,所以分子中
σ 键和π 键数目之比为14 3∶,故
答案为:14 3∶;
(2)F→G 的反应类型为取代反应。故答案为:取代反应;
(3)C→D 发生的反应类型为加成反应,写出D 的结构简式
。故答案为:
;
5.(2024·浙江金华·浙江省义乌中学校考模拟预测·节选)“点击反应”(Click Reaction)以其快速反应性与
位点专一性,获得了诺贝尔化学奖。下面是一例成功运用“点击反应”的合成抗生素J 的路线设计。
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已知:①点击反应:
②
③
请回答:
(1)下列说法不正确的是_______。
A.化合物D 中含有的官能团是碳碳三键和醛基
B.化合物F 的分子式是
C.
和
中碳原子的电性相同
D.抗生素J 具有两性
(2)化合物A 的结构简式是       ;化合物H 制备化合物I 的过程中涉及两步反应,其反应类型依次为   
、       。
(3)写出
的化学方程式       。
【答案】(1)BC
(2)
     水解反应(取代反应)消去反应
(3)
【分析】CH2=CH2发生氧化反应生成A,A 的分子式为C2H4O,A 的结构简式为
;A 与HN3反
应生成B,B 与CH3COOH 发生酯化反应生成C,C 与D 发生点击反应生成E,由C、E 的结构简式知,D
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的结构简式为CH≡CCHO;E 与G 发生题给已知②反应的第一步生成H,H 的结构简式为
,H 依次发生水解反应、消去反应生成I。
【解析】(1)A.D 的结构简式为CH≡CCHO,其中含有的官能团为碳碳三键和醛基,A 项正确;
B.由F 的结构简式知,F 的分子式是C9H13NSO5,B 项错误;
C.电负性Br>C>Li,C—Br 中碳原子带部分正电性,C—Li 中碳原子带部分负电性,电性不同,C 项错
误;
D.抗生素J 中含有酸性基团—SH 和碱性基团,则抗生素J 具有两性,D 项正确;
答案选BC。
(2)根据分析,A 的结构简式为
;对比H 和I 的结构简式,H 制备I 的过程中设计的两步反应
的反应类型为水解反应(或取代反应)、消去反应。
(3)E+G→H 的化学方程式为
【考点二 有机合成】
1.(2024·湖南岳阳·岳阳一中校联考一模)有机物M 是合成阿托伐他汀(用于治疗胆固醇等疾病)的重要中间
体,其合成路线如图所示:
已知:
。
(6)根据以上信息,写出以甲苯和甲醇为主要原料合成
的路线            (无机试剂任选)。
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【答案】(6)
【解析】(6)甲苯与氯气光照取代反应生成
  ,
  与NaCN 发生取代反应生成
  ,
  水解生成
 ,
与甲醇发生酯化反应生成
  ,合成路线表示为:
  
  
 
 ,故答案为:
  
  
 
 。
2.(2024·江苏苏州·校考模拟预测)(5)已知:①苯酚和,不饱和羰基化合物在一定条件下可以发生反应:
①
;②
。写出
、
、和
为原料制备
的合成路线流程图        。
【答案】(5)
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【解析】(5)根据A→B→C 的反应知,
发生催化氧化、然后和CH2(COOH)2发生取
代反应、再和CH3OH 发生酯化反应、再发生信息中的反应得到目标产物,合成路线为
,故答案为:
。
3.(2024·浙江金华·浙江省义乌中学校考模拟预测·节选)(4)已知:
可与
反应生成
,
请设计以
和苯为原料合成
物质的路线(用流程图表示,无机试剂任选)  。
【答案】(4)
【解析】(4)
可由
与CH3CH(OH)—C≡CH 发生点击反应制得;
可
由苯先发生硝化反应、再发生题给已知③的反应制得;结合题给已知,CH≡CH 与LiNH2 反应生成
CH≡CLi,CH≡CH 与H2O 反应生成CH3CHO,CH≡CLi 与CH3CHO 发生题给已知②的反应生成CH3CH(OH)
—C≡CH
;
则
合
成
路
线
的
流
程
图
为
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。
4.(2024·江苏南通·统考一模·节选)化合物F 是合成药物盐酸环丙沙星的重要中间体,其合成路线如下:
已知:
表示
。
(5)已知:
。写出以苯和乙烯为原料制备
的合成路线流程图   
(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(5)
【解析】(5)由
可知
,再
结合信息
及所学知识可以写出合成路线为
。
5.(2023·河南安阳·安阳一中校考模拟预测·节选)药物肉桂硫胺的一种合成路线如图。
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已知:I.
II.
III.
(5)参照上述合成路线,写出以苯和乙酸为起始原料制备乙酰苯胺(
)的合成路线           (无机试
剂和有机溶剂任用)。
【答案】(5)
【解析】(5)先将苯制成苯胺,乙酸制成乙酰氯,然后让苯胺与乙酰氯发生取代反应,便可制备乙酰苯
胺,据此设计合成路线:
。
【微专题 限定条件同分异构体数目的确定和书写】
1.(2024·陕西安康·统考一模·节选)(6)T 是E(
)的同分异构体,T 中含
12
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,且该结构上只有一个取代基,不含醚键,T 能发生银镜反应,符合上述条件的T 有  
 
种(不包括立体异构体)。其中核磁共振氢谱有9 组峰且峰面积之比为
的结构简式为   
。
【答案】(6)18     
【解析】(6)T 是E 的同分异构体,T 中含
,且该结构上只有一个取代基,不含醚键,
T 能发生银镜反应,说明其中含有-CHO 和-OH、-OOCH,则
上的取代基为-
CH2CH(OH)CHO 或-CH(OH)CH2CHO 或-C(OH)(CHO)CH3或-CH(CHO)CH2OH 或-CH2CH2OOCH 或-
CH(CH3)OOCH,每种取代基都有3 种位置,则符合条件的T 有18 种,其中核磁共振氢谱有9 组峰且峰面
积之比为
的结构简式为
。
2.(2024·江西上饶·统考一模·节选)(6)写出同时满足下列条件的D(
)的一种同分异构
体的结构简式:           。
①既能发生银镜反应,也能与
发生显色反应;
②分子中有4 种不同化学环境的氢。
【答案】(6)
或
【解析】(6)同时满足下列条件的D 的同分异构体:
既能发生银镜反应,也能与FeCl3发生显色反应,含有醛基、酚羟基;②分子中有4 种不同化学环境的氢,
则结构对称;故结构可以为
,故答案为:
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。
3.(2024·湖南岳阳·岳阳一中校联考一模·节选)(5)在E(
)的同分异构体中,属于酯类的
物质除了E 有           种;其中核磁共振氢谱显示为4 组峰,且峰面积比为
的同分异构体的结
构简式为           。
【答案】(5)19     
【解析】(5)E 中有6 个碳原子,形成的酯可以是甲酸与戊醇形成,戊醇有8 种结构,则对应8 种酯;若
为乙酸和丁醇形成,丁醇有4 种结构,则对应4 种酯;若为丙酸和丙醇,丙醇有2 种结构,则对应2 种酯;
若为丁酸和乙醇,丁酸有2 种结构,则对应2 种酯;若为戊酸和甲醇,戊酸有4 种结构,则对应4 种酯,
共有20 种,除去E 外还有19 种;其中,核磁共振氢谱显示为4 组峰,且峰面积比为6 4 1 1
∶∶∶的同分异构体
的结构简式为
,故答案为:19;
;
4.(2024·江苏苏州·校考模拟预测·节选)(4)F(
)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能与
溶液发生显色反应,分子中含有1 个手性碳原子;②分子中有4 种不同化学环境的氢。
【答案】(4)
或
【解析】(4)F 的一种同分异构体同时满足下列条件,①能与
溶液发生显色反应,分子中含有1 个
手性碳原子,说明含有酚羟基和1 个手性碳原子;②分子中有4 种不同化学环境的氢,符合条件的结构简
式有
或
。故答案为:
或
;
5.(2024·浙江金华·浙江省义乌中学校考模拟预测)(5)写出分子式为
且同时符合下列条件的所有同
分异构体的结构简式       。
①分子含一个对位二取代苯环。②分子中含有且仅有一个
键。③可发生点击反应。
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【答案】(5)
【解析】(5)分子式为C8H9N3的同分异构体分子中含有且仅有一个C—N 键,可发生点击反应,则结构
中含—N3或C≡CH,分子中含一个对位二取代苯环,符合条件的结构简式为
。
1.(2024·广东·广东广雅中学校联考模拟预测)Hagrmann 酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下
列路线合成(部分反应条件略去):
(1)根据化合物H 的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新官能团(写名称)
反应类型
a
还原反应、加成反应
b
NaOH 溶液,加热,
酸化
(2)E→F 的化学方程式是       。
(3)TMOB 是H 的同分异构体,具有下列结构特征:
①除苯环外仅有1 种化学环境的H 原子;②存在甲氧基(CH3O—)。
TMOB 的结构简式是       。
(4)下列说法正确的是       。
a. A 能和HCl 反应得到聚氯乙烯的单体        b. F 中碳原子有2 种不同的杂化方式
c. 1molG 与1molHBr 加成有2 种产物        d. H 中有手性碳原子
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(5)以乙炔和HCHO 为有机原料,4 步合成
(无机试剂任选)。
已知:①
②
基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)相关步骤涉及到醇的催化氧化反应,其化学方程式为       (注明反应条件)。
(b)该反应产物的名称为 
【答案】(1)H2、加热、催化剂的     羟基     羧基     水解(取代)反应
(2)CH3C
C-COOH+CH3CH2OH
CH3C
C-COOCH2CH3+H2O
(3)
(4)ad
(5)HOCH2CH2CH2CH2OH +O2
 OHCCH2CH2CHO+2H2O     1,4-丁二醛
【分析】A 发生加成反应生成B,根据A 反应的量知,B 结构简式为HC≡C-CH=CH2,B 和甲醇发生加成反
应生成C,D 和二氧化碳在一定条件下反应生成E,E 和乙醇发生酯化反应生成F,根据F 结构简式和乙醇
结构简式知,E 结构简式为CH3C≡CCOOH,C、F 发生加成反应生成G,G 最终生成H;
【解析】(1)H 中含有碳碳双键和羰基,可以和H2在加热、催化剂的条件下发生加成(还原)反应生成
羟基;H 中含有酯基,能够在NaOH 溶液、加热的条件下发生水解反应,酸化后得到羧基。
(2)E→F 是酯化反应,根据F 的结构简式可知E 的结构简式为CH3C
C-COOH,反应的化学方程式是:
CH3C
C-COOH+CH3CH2OH
CH3C
C-COOCH2CH3+H2O。
(3)TMOB 的结构中除苯环外只有一个吸收峰且存在—OCH3;H 中共有3 个O,故TMOB 有3 个—OCH3
结构;又因为还有一个C,故三个—OCH3结构连在一个C 上,即该物质的结构简式为
。
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(4)a.A 能和HCI 反应生成氯乙烯,氯乙烯加聚即得到聚氯乙烯,a 正确;b.F 中含有碳碳双键、碳氧
双键和甲基,碳原子有sp、sp2、sp3共3 种不同的杂化方式,b 错误;
c.G 中含有2 个碳碳双键, 1molG 与1molHBr 加成有4 种产物  ,c 错误;d.手性碳原子是指与四个各
不相同原子或基团相连的碳原子,H 中含有1 个手性碳原子,d 正确;
故选ad。
(5)根据已知信息结合逆推法可知乙炔和HCHO 合成
的路线图如下:CH
CH
HOCH2C
CCH2OH
HOCH2CH2CH2CH2OH
OHCCH2CH2CHO
,
(a)其中醇的催化氧化反应方程式为HOCH2CH2CH2CH2OH +O2
 OHCCH2CH2CHO+2H2O;
(b)该催化氧化反应的产物OHCCH2CH2CHO 名称为1,4-丁二醛。
2.(2024·陕西西安·西北工业大学附属中学校考二模)有机合成中成环及环的元素增减是合成路线设计的
关键问题之一,由
合成
路线如下:
已知:①
②
+CH3CH2OH
回答下列问题:
(1)写出A 的分子式       ,B 中所含官能团的名称        。
(2)C 的分子式为
,写出C 的结构简式      ;E→F 的反应类型是      。
(3)出D→E 的化学方程式:           。
17
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(4)E 的同分异构体中,含“
”结构的芳香族化合物的共有     种(不考虑立体异构),核磁共振
氢谱有四组峰且峰面积之比为
的所有同分异构体的结构简式为        。
(5)以
、乙醇为原料合成
(其它试剂任选),设计其合成路线        。
【答案】(1)
     羰基、酯基
(2)
     加聚反应
(3)
 
+2H2O
(4)14     
(5)
 
 
【分析】由信息①可知,
发生氧化反应生成A 为
,A 与乙醇发生转化反应
生成B 为
,B 发生信息②中取代反应生成C 为
,C 与氢气发
生加成反应生成D 为
,由F 的结构简式(
),可知D 发生消去反应生成E
18
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为
,E 再发生加聚反应生成
。
【解析】(1)A 为
,分子式为
;B 的结构简式为
,
B 中所含官能团名称为羰基、酯基。故答案为:
;羰基、酯基;
(2)C 的结构简式为
;E→F 过程中碳碳双键断裂,生成高聚物,反应类型是加聚反应,
故答案为:
;加聚反应;
(3)D 发生消去反应生成E 为,D→E 的化学方程式:
 
+2H2O。故答案为:
 
+2H2O;
(4)E(
)的芳香族化合物的同分异构体,只含有1 个苯环,侧链为烷基,若苯环上含
有一个侧链,则有-CH2CH2−C(CH3)3和-CH(CH3)−C(CH3)3,有2 种,若有两个侧链,有-CH2−C(CH3)3和-
CH3、−C(CH3)3和-CH2CH3两种情况,苯环上有邻、间、对三个位置,有6 种;若有三个侧链,则为-
CH3、-CH3、−C(CH3)3,有6 种,E 的同分异构体中,含“−C(CH3)3”结构的芳香族化合物的共有14 种(不
考虑立体异构),核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为9:6:2:1,说明存在两组甲基,其中3 个甲基相
同、另外2 个甲基相同,符合条件的同分异构体的结构简式为
,故
19
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答案为:14;
;
(5)
用酸性高锰酸钾溶液氧化生成
,然后与乙醇发生酯化反应生成
,再发生信息②中取代反应生成
,合成路线为
 
 
 
,故答案为:
 
 
 
。
3.(2024·吉林·东北师大附中校联考模拟预测)利用木质纤维素为起始原料结合CO2生产聚碳酸对二甲苯
酯可以实现碳减排,缓解日益紧张的能源危机,路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)葡萄糖中含有的官能团有       (写名称)。
(2)化合物Ⅲ中C 原子的杂化方式为       。Ⅵ生成Ⅶ的反应类型为       。
(3)1
化合物Ⅲ与1
乙烯反应得到1
Ⅳ,该反应原子利用率为100%,化合物Ⅳ的结构简式为  
 
。
20
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(4)请写出Ⅶ生成Ⅷ的化学反应方程式       。
(5)化合物Ⅶ的芳香族同分异构体中符合下列条件的有       种(不含立体异构)。
①最多能与相同物质的量的Na2CO3反应;②能与2 倍物质的量的Na 发生放出H2的反应。请写出一种含有
等效氢数量最少的同分异构体的结构简式       。
【答案】(1)羟基,醛基
(2)sp2、sp3     还原反应
(3)
(4)n
+nCO2
+(n-1)H2O
(5)16     
【分析】纤维素水解生成葡萄糖,葡萄糖发生反应生成Ⅰ,Ⅰ发生反应生成Ⅱ,Ⅱ发生还原反应生成Ⅲ,
Ⅲ和乙烯发生加成反应生成Ⅳ,二者1:1 反应且原子利用率100%结合题干信息可知,Ⅳ的结构简式为:
,Ⅴ发生氧化反应生成Ⅵ,结合Ⅴ的分子式知,V 为
;Ⅵ发生还原反应生成
Ⅶ,Ⅶ和CO2发生缩聚反应生成Ⅷ,(5)化合物Ⅶ的芳香族同分异构体中符合下列条件:最多能与相同物质
的量的Na2CO3反应;能与2 倍物质的量的Na 发生放出H2的反应,说明含有1 个酚羟基和1 个醇羟基,如
果取代基为酚-OH、-CH2CH2OH,两个取代基有邻位、间位、对位3 种位置异构;如果取代基为酚-OH、-
CH(OH)CH3,两个取代基有邻位、间位、对位3 种位置异构;如果取代基为酚-OH、-CH3、-CH2OH,有
10 种位置异构,所以符合条件的同分异构体有16 种,根据等效氢原理可知,含有等效氢数量最少的同分
异构体的结构简式,据此分析解题。
【解析】(1)由葡萄糖的结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO 可知,葡萄糖中含有的官能团有羟基和醛基,
故答案为:羟基和醛基;
(2)由题干流程图中化合物Ⅲ的结构简式可知,化合物Ⅲ中C 原子的杂化方式为:sp2和sp3,即碳碳双键
的碳为sp2杂化,其余碳为sp3杂化,由题干流程图可知,Ⅵ生成Ⅶ即为羧基转变为羟基,根据有机反应中
加氢失氧为还原反应可知,该转化的反应类型为还原反应,故答案为:sp2、sp3;
21
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(3)由分析可知,1
化合物Ⅲ与1
乙烯反应得到1
Ⅳ,该反应原子利用率为100%,化合物Ⅳ
的结构简式为
,故答案为:
;
(4)由分析可知,Ⅶ和CO2发生缩聚反应生成Ⅷ,则Ⅶ生成Ⅷ的化学方程式:n
+nCO2
+(n-1)H2O,故答案为:n
+nCO2
+(n-1)H2O;
(5)化合物Ⅶ的芳香族同分异构体中符合下列条件:最多能与相同物质的量的Na2CO3反应;能与2 倍物
质的量的Na 发生放出H2的反应,说明含有1 个酚羟基和1 个醇羟基,如果取代基为酚-OH、-
CH2CH2OH,两个取代基有邻位、间位、对位3 种位置异构;如果取代基为酚-OH、-CH(OH)CH3,两个取
代基有邻位、间位、对位3 种位置异构;如果取代基为酚-OH、-CH3、-CH2OH,有10 种位置异构,所以
符合条件的同分异构体有16 种,根据等效氢原理可知,含有等效氢数量最少的同分异构体的结构简式为
,故答案为:16;
。
4.(2024·湖南长沙·长郡中学校考一模)法匹拉韦(有机物Ⅰ)是一种广谱抗病毒仿制药,其含有的环状
结构与苯的共辄结构类似。一种合成法匹拉韦的路线如图所示:
已知:①
;
22
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②
;
③化合物F、G 不易分离,萃取剂的极性过大则常得到黑色糊状物,过小则萃取率不高。
回答下列问题:
(1)化合物B 中含氧官能团的名称为      。
(2)C 的结构简式为      ,其分子中
杂化的C 原子个数是      ;F 到G 的反应类型为      。
(3)D 的同分异构体J 满足下列条件:
J
①与其一种水解产物均可以发生银镜反应;
J
②的
谱如图所示;
J
③含有两种含氧官能团,不存在两个氧原子相连或氧原子与溴原子相连的情况;
J
④含有环状结构
。
请写出J 的结构简式:      。
(4)请写出G 到H 的化学方程式      。本工艺与传统工艺相比,不同之处即在G 到H 这一步:进行此步
骤前将草取剂由正已烧/乙酸乙酯换为甲苯,反应时将
或
换为NaOH,请从产率与经济
性的角度分析本工艺的优点:      ;      。
(5)根据已有知识并结合相关信息,将以A 为原料制备
的合成路线补充完整。
      。
【答案】(1)酯基
(2)
     5     取代反应
(3)
、
23
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(4)
     甲苯的极性介于乙酸乙酯与正
己烷之间,分离效果好     NaOH 更为廉价,使此工艺更适合工业化
(5)
【分析】A
在浓硫酸加热条件下与CH3OH 发生酯化反应生成B
,
在NBS、CH3CN、N2条件下反应生成的C
发生取代反应生
成D
,
与一水合氨反应生成E
,
转化为F
,
发生卤代反应生成G
,
发生卤代物水解生
成H
,
在1)H2O2、2)HCl 作用下生成I
。
【解析】(1)化合物B 为
,其含氧官能团的名称为酯基;
(2)
在NBS、CH3CN、N2条件下反应生成
,C 为的结构
24
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简式为
,其分子中sp2杂化的C 原子为环中的4 个碳原子和酯基中的一个碳原
子,共5 个;F 为
发生卤代反应生成G
,F 到G 的反应类型为取
代反应;
(3)由限定条件①可知,J 为甲酸某酯,含氧官能团之一为酯基,由1H-NMR 谱图可知,J 有三种等效氢,
且个数比为2:2:1,因为酯基中只有一个氢原子,由此可推测另外两种等效氢为-CH2-和环状对称结构上的
等效氢,根据限定条件③④可知,另一种含氧官能团为醚键,此时与D 的不饱和度匹配,因此符合条件的
J 的结构简式为
、
;
(4)G 到H 的反应为卤代物的水解反应,其化学方程式为
+2NaOH→
+NaF+H2O;由已知信息③可知更换萃取剂是为了更好的分离F 与G 的混合物,甲
苯的极性介于乙酸乙酯与正己烷之间,因此从产率的角度出发,本工艺的好处为分离效果好,而G→H 的
反应中将反应物由乙酸钾或醋酸钠换为更廉价的氢氧化钠,因此从经济的角度出发,本工艺的好处为氢氧
化钠更为廉价,使此工艺更适合工业化;
(5)第一步,对比原料与目标产物的结构,目标产物分子中碳原子数比原料A 分子中多一个,故由原料
A 制备目标产物的关键在于延长A 的碳链,可用试剂NaCN 来实现;第二步,将氨基进行官能团的转化,
氨基转化成羟基; 第三步,分析反应的先后顺序,先催化氧化再关环,若催化氧化置于酯化之后,则会产
生副产物,所以合成路线为
。
5.(2024·四川南充·统考一模)立方烷(
)的结构简单而有趣。一种合成路线如下(部分试剂和条件略
去):
回答下列问题:
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(1)化合物A 中官能团名称是           。化合物A 转化为B 的反应类型为           。
(2)化合物C 的结构简式为           。在
催化下,化合物C 生成D 的化学方程式为           。
(3)化合物D、F 相对分子质量
和
的关系是           。
(4)化合物D 生成E 时,还可产生其它E 的同分异构体,下列结构不属于的是___________。
A.
B.
C.
D.
(5)化合物G 发生脱羧反应得到立方烷,产生单一气体,其分子式为           。
(6)符合下列条件的G 同分异构体有           种(不考虑立体异构)。
①属于萘的四取代物;②能与
溶液显色;③分子中有4 种不同化学环境的氢。
【答案】(1)碳碳双键、羰基     取代反应
(2)
     
(3)
(4)B
(5)
(6)6
【分析】A 发生取代反应生成B,B 与溴单质发生加成反应生成C,C 发生消去反应生成D,2 分子D 发生
加成反应生成E,E 在光照条件下,在甲醇作用下发生加成反应F,F 先在NaOH 溶液加热条件下反应,再
经酸化得到G,据此分析解答;
【解析】(1)由A 的结构简式可知其所含官能团为羰基、碳碳双键;A 转化为B 为取代反应;
(2)由以上分析可知B 与溴单质发生加成反应生成C,C 的结构简式为:
;化合物C 生成D
26
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的化学方程式为
;
(3)2 分子D 发生加成反应生成E,则
;
(4)化合物D 中的碳碳双键不对称可发生两种1、2-加成,还能发生1、4 加成,结合结构可知可能得到
A、C、D 三种结构;
(5)化合物G 发生脱羧反应得到立方烷,结合G 的结构组成可知生成的单一气体为CO2;
(6)①属于萘的四取代物,可知含有
,环上有4 个取代基;②能与
溶液显色,可知含酚
羟基结构;③分子中有4 种不同化学环境的氢。结合G 的组成可知该同分异构体为萘环上连接4 个羟基,
符合的结构有:
、
、
、
、
、
,共计6 种。
6.(2024·广西柳州·南宁三中校联考一模)欣比克(本维莫德乳膏)是银屑病外用药30 年来的新突破,是国
家“重大新药创制”国家科技重大专项成果。其合成路线如下:
27
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已知:
(1)
的化学名称为       。
(2)H 中碳原子的杂化方式为       。
(3)B→C 涉及两步反应,第①步为加成反应,第②步反应类型为       ,写出第①步的反应方程式  
 
。
(4)H→J 的目的是       。
(5)K 的结构简式为       。
(6)M 是A 的同分异构体,符合下列条件的M 的结构有       种。
A.10    B.16    C.26
Ⅰ.苯环上有三个取代基;
Ⅱ.能发生银镜反应,又能与
溶液发生显色反应;
Ⅲ.
能与
反应;
其中核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为
的结构简式为       (写出一种)。
(7)根据上述路线中的相关知识,写出以
和
为原料制备
的合成路线流程图        (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题
题干)。
【答案】(1)2-丙醇
(2)
、
(3)消去反应     
+
(4)保护酚羟基
(5)
28
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(6)C     
(任写一种)
(7)
【分析】路线1:根据A 的分子式为
,A 和
反应生成B 可知,A 的结构简式为
;B 和苯甲醛反应生成C
;C 经过脱酸反应生成本维莫德
。路线2:H 经过反应生成J,根据题中所给信息可知J 发生wittig 反应生成K,
K 的结构简式为
;K 经过反应得到本维莫德
。
【解析】(1)
的化学名称为2-丙醇,故答案为:2-丙醇;
(2)H 中苯环中的碳原子、醛基中的碳原子采取sp2杂化,饱和碳原子采取sp3杂化,故答案为:
、
;
(3)B→C 涉及两步反应,第①步为加成反应
+
→
,第②步发生醇的消去反应,引入碳碳双键,故答案为:消去反应;
+
→
;
29
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(4)H 中的两个羟基被其他基团取代,最后生成的本维莫德
,两个羟基又被取代
过来, H→J 的目的是保护酚羟基,故答案为:保护酚羟基;
(5)由分析可知K 的结构简式
,故答案为:
;
(6)A 的分子式为C8H8O4,不饱和度为5,M 是A 的同分异构体,Ⅰ.苯环上有三个取代基;Ⅱ.能发
生银镜反应,含有醛基或甲酸酯基,又能与
溶液发生显色反应;含有酚羟基,Ⅲ.
能与
反应;有机物含有一个苯环,三个取代基可能为
、
、
,它们在
苯环位置的异构体数目分别为10、10、6,共10+10+6=26 种。其中核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为
,结构中不含甲基,且结构对称,应从
组合中找,结构对称的满足条件的为
,故答案为:C;
(任写一种);
(7)由题中J 向K 的转化迁移到先将苯甲醛转化为苯乙烯,苯乙烯与溴单质发生加成反应,再在碱的醇溶
液条件下发生消去反应,就可以引入碳碳双键,得到目标产物。设计路线为:
,故答案为:
30
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。
1.(2023·北京·统考高考真题)化合物
是合成抗病毒药物普拉那韦的原料,其合成路线如下。
已知:R-Br
  
(1)A 中含有羧基,A→B 的化学方程式是                    。
(2)D 中含有的官能团是          。
(3)关于D→E 的反应:
①
  的羰基相邻碳原子上的C-H 键极性强,易断裂,原因是                    。
②该条件下还可能生成一种副产物,与E 互为同分异构体。该副产物的结构简式是          。
(4)下列说法正确的是          (填序号)。
a.F 存在顺反异构体
b.J 和K 互为同系物
c.在加热和
催化条件下,不能被
氧化
(5)L 分子中含有两个六元环。
的结构简式是          。
31
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(6)已知:
    ,依据
的原理,
和
反应得到了
。
的结构简式是          。
【答案】(1)
(2)醛基
(3)羰基为强吸电子基团,使得相邻碳原子上的电子偏向羰基上的碳原子,使得相邻碳原子上的
键极
性增强     
  
(4)ac
(5)
  
(6)
  
【分析】A 中含有羧基,结合A 的分子式可知A 为
;A 与乙醇发生酯化反应,B 的结构简式
为
;D 与2-戊酮发生加成反应生成E,结合E 的结构简式和D 的分子式可知D 的结构
简式为
,E 发生消去反应脱去1 个水分子生成F,F 的结构简式为
  ,D→F 的整
个过程为羟醛缩合反应,结合G 的分子式以及G 能与B 发生已知信息的反应可知G 中含有酮羰基,说明F
中的碳碳双键与
发生加成反应生成G,G 的结构简式为
;B 与G 发生已知信息的反应生
成J,J 为
;K 在
溶液中发生水解反应生成
,酸化得到
;结合题中信息可知L 分子中含有两个六元环,由L 的分子式可知
中
羧基与羟基酸化时发生酯化反应,L 的结构简式为
;由题意可知L 和M 可以发生类似D→E
32
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的加成反应得到
,
发生酮式与烯醇式互变得到
,
发生消去反应得到P,则M 的结构简式为
 。
【解析】(1)A→B 的化学方程式为
。答
案为
;
(2)D 的结构简式为
  ,含有的官能团为醛基。答案为醛基;
(3)①羰基为强吸电子基团,使得相邻碳原子上的电子偏向碳基上的碳原子,使得相邻碳原子上的
键极性增强,易断裂。②2-戊酮酮羰基相邻的两个碳原子上均有
键,均可以断裂与苯甲醛的醛基发
生加成反应,如图所示
  ,1 号碳原子上的
键断裂与苯甲醛的醛基加成得到E,3 号碳
原子上的
键也可以断裂与苯甲醛的醛基加成得到副产物
。答案为羰基为强吸电子基团,
使得相邻碳原子上的电子偏向羰基上的碳原子,使得相邻碳原子上的C−H 键极性增强;
;
(4)a.F 的结构简式为
,存在顺反异构体,a 项正确;b.K 中含有酮羰基,J 中不含有酮羰
基,二者不互为同系物,b 项错误;c.J 的结构简式为
,与羟基直接相连的碳原子上
无H 原子,在加热和
作催化剂条件下,J 不能被
氧化,c 项正确;故选ac;
(5)由上分析L 为
。答案为
;
(6)由上分析M 为
。答案为
。
2.(2023·浙江·统考高考真题)某研究小组按下列路线合成胃动力药依托比利。
33
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已知:
  
请回答:
(1)化合物B 的含氧官能团名称是           。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.化合物A 能与
发生显色反应
B.A→B 的转变也可用
在酸性条件下氧化来实现
C.在B+C→D 的反应中,
作催化剂
D.依托比利可在酸性或碱性条件下发生水解反应
(3)化合物C 的结构简式是           。
(4)写出E→F 的化学方程式           。
(5)研究小组在实验室用苯甲醛为原料合成药物
苄基苯甲酰胺(
  )。利用以上合成线路中
的相关信息,设计该合成路线           (用流程图表示,无机试剂任选)
(6)写出同时符合下列条件的化合物D 的同分异构体的结构简式           。
①分子中含有苯环
②
谱和
谱检测表明:分子中共有4 种不同化学环境的氢原子,有酰胺基(
)。
【答案】(1)羟基、醛基
(2)BC
(3)ClCH2CH2N(CH3)2
(4)
  +2H2
  +H2O
34
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(5)
  
(6)
  
【分析】由依托比利的结构可知:
与F 发生取代反应生成依托比利,则F 的结构简
式为
,根据E、F 的分子式、D(
)的结构和已知信息可以推出:在催化
剂作用下E 与氢气发生还原反应生成
,则E 的结构简式为
;碳酸钾作用
下
与C 发生取代反应生成
,则C 为ClCH2CH2N(CH3)2;
【解析】(1)由结构简式可知,B 分子的官能团为羟基、醛基,故答案为:羟基、醛基;
(2)A.由结构简式可知,A 分子中含有酚羟基,能与氯化铁溶液发生显色反应,使溶液变为紫色,故正
确;
B.酚羟基具有强还原性,由结构简式可知,A 分子中含有酚羟基,则A→B 的转变不能用酸性高锰酸钾溶
液来实现,故错误;
C.由分析可知,B+C→D 的反应为碳酸钾作用下
与ClCH2CH2N(CH3)2发生取代反应生成
,
其中碳酸钾的作用是中和反应生成的氯化氢,提高反应物的转化率,故错误;
35
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D.由结构简式可知,依托比利分子中含有酰胺基,可在酸性或碱性条件下发生水解反应,故正确;
故选BC;
(3)由分析可知,C 的结构简式为ClCH2CH2N(CH3)2,故答案为:ClCH2CH2N(CH3)2;
(4)由分析可知,E→F 的反应为催化剂作用下
与氢气发生还原反应生成
,反应的
化学方程式为
+2H2
+H2O,故答案为:
+2H2
+H2O;
(5)由题给信息可知,用苯甲醛为原料合成药物
苄基苯甲酰胺的合成步骤为
与NH2OH 反应生
成
,催化剂作用下
与氢气发生还原反应生成
;催化剂作用下,
与氧气发生催化氧化反应生成
,
与SOCl2发生取代反应生成
,
与
发生取代反应生成
,合成路线为
,故答案为:
36
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;
(6)D 的同分异构体分子中含有苯环,
谱和
谱检测表明分子中共有4 种不同化学环境的氢原子,
有酰胺基说明同分异构体分子含有醚键或酚羟基,结合对称性,同分异构体的结构简式为
。故答案为:
。
3.(2023·山东·统考高考真题)根据杀虫剂氟铃脲(G)的两条合成路线,回答下列问题。
已知:Ⅰ.R1NH2+OCNR2→
Ⅱ.
路线一: 
(1)A 的化学名称为     (用系统命名法命名);
的化学方程式为     ;D 中含氧官能团的名称为   
;E 的结构简式为     。
路线二: 
37
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(2)H 中有     种化学环境的氢,①~④属于加成反应的是     (填序号);J 中原子的轨道杂化方式有  
 
种。
【答案】(1)2,6-二氯甲苯     
+2KF
+2KCl     酰胺基 
(2)2     
     3
②④
【分析】路线:根据流程及A 的分子式为C7H6Cl2,可推出A 的结构式为
,A 在氨气和氧气的作
用下,生成了B(
),B 与KF 反应,生成C(
),根据题给信息,C 与过氧化氢反应,
生成D(
),D 和(COCl2)2反应生成E,E 的分子式为C8H3F2NO2,推出E 的结构式为
,E 与F(
)反应生成了氟铃脲(G)。
路线二:
根据流程及F 的分子式可推出H 的结构式
,H 与氢气反应生成I(
),I 与
CF2=CF2反应生成F(
),F 与(COCl2)2反应生成J(
),J 与D(
)反应生成了氟铃脲(G)。
【解析】(1)由分析可知,A 为
,系统命名为2,6-二氯甲苯,B 与KF 发生取代反应生成C,化
38
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学方程式为
+2KF
+2KCl,D 为
,含氧官能团为酰胺基,根
据分析,E 为
。
(2)根据分析,H 为
,由结构特征可知,含有2 种化学环境的氢,根据分析流程可知
H→I 为还原反应,I→F 为加成反应,F→J 为取代反应,J→G 为加成反应,J 为
,苯环上的C 原子采用sp2杂化,O=C=N 中的C 采用sp 杂化,饱和碳采用sp3
杂化,共3 种,N 原子的杂化方式为sp2、O 原子杂化方式为sp2和sp3,所以J 中原子的杂化方式有3 种。
4.(2023·湖南·统考高考真题)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,一种合成该
类化合物的路线如下(部分反应条件已简化):
回答下列问题:
(1)B 的结构简式为       ;
(2)从F 转化为G 的过程中所涉及的反应类型是       、       ;
(3)物质G 所含官能团的名称为       、       ;
(4)依据上述流程提供的信息,下列反应产物J 的结构简式为       ;
39
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(5)下列物质的酸性由大到小的顺序是       (写标号):
①
   ②
   ③
  
(6)
  (呋喃)是一种重要的化工原料,其能够发生银镜反应的同分异构体中。除H2C=C=CH-CHO 外,
还有       种;
(7)甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应,会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯,依据由C 到D 的反应信息,设计
以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线       (无机试剂任选)。
【答案】(1)
  
(2)消去反应     加成反应
(3)碳碳双键     醚键
(4)
  
(5)
>
>
③①②
(6)4
(7)
  
【解析】(1)有机物A 与Br2反应生成有机物B,有机物B 与有机物E 发生取代反应生成有机物F,结合
有机物A、F 的结构和有机物B 的分子式可以得到有机物B 的结构式,即
  。
(2)有机物F 转化为中间体时消去的是-Br 和
    ,发生的是消去反应,中间体与呋喃反
应生成有机物G 时,中间体中的碳碳三键发生断裂与呋喃中的两个双键发生加成反应,故答案为消去反应、
加成反应。
(3)根据有机物G 的结构,有机物G 中的官能团为碳碳双键、醚键。
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(4)根据上述反应流程分析,
  与呋喃反应生成
 
 ,
  继续与HCl 反应生成有机物J,有机物J 的结构为
  。
(5)对比三种物质,③中含有电负性较高的F 原子,使-CF3变成吸电子基团,将整个有机物的电子云朝
着-CF3方向转移,使-SO3H 基团更容易失去电子,故其酸性最强;②中含有的-CH3为推电子基团,使得整
个有机物的电子云朝着-SO3H 方向移动,使-SO3H 基团更不容易失去电子。因此,上述三种物质的酸性大
小为③>
>
①②。
(6)呋喃是一种重要的化工原料,其同分异构体中可以发生银镜反应,说明其同分异构体中含有醛基,
这样的同分异构体共有4 种,分别为:CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、
  、
  。
(7)甲苯和溴在FeBr3的条件下生成对溴甲苯和邻溴甲苯,因题目中欲合成邻溴甲苯,因此需要对甲基的
对位进行处理,利用题目中流程所示的步骤将甲苯与硫酸反应生成对甲基苯磺酸,再将对甲基苯磺酸与溴
反应生成
,再将
中的磺酸基水解得到目标化合物,具体的合成流程为:
  。
5.(2023·辽宁·统考高考真题)加兰他敏是一种天然生物碱,可作为阿尔茨海默症的药物,其中间体的合
成路线如下。 
41
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回答下列问题:
(1)A 中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的       位(填“间”或“对”)。
(2)C 发生酸性水解,新产生的官能团为羟基和       (填名称)。
(3)用O2代替PCC 完成D→E 的转化,化学方程式为       。
(4)F 的同分异构体中,红外光谱显示有酚羟基、无N-H 键的共有       种。
(5)H→I 的反应类型为       。
(6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M 和N 的结构简式分别为       和       。
  
【答案】(1)对
(2)羧基
(3)2
+O2
2
+2H2O
(4)3
(5)取代
(6)
     
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【分析】根据有机物A 的结构和有机物C 的结构,有机物A 与CH3I 反应生成有机物B,根据有机物B 的
分子式可以得到有机物B 的结构,即
;有机物与BnCl 反应生成有机物C,有机物C 发生还
原反应生成有机物D,有机物D 与PCC 发生氧化反应生成有机物E,根据有机物E 的结构和有机物D 的分
子式可以得到有机物D 的结构,即
;有机物E 与有机物有机物F 发生已知条件给的②反应
生成有机物G,有机物G 发生还原反应生成有机物H,根据有机物H 与有机物G 的分子式可以得到有机物
G 的结构,即
,同时也可得到有机物F 的结构,即
;随
后有机物H 与HCOOCH2CH3反应生成有机物I。由此分析解题。
【解析】(1)由有机物A 与CH3I 反应得到有机物B 可知,酚与卤代烃反应成醚时,优先与其含有的其他
官能团的对位羟基发生反应,即酯基对位的酚羟基活性最高,可以发生成醚反应,故答案为;对位。
(2)有机物C 含有酯基,在酸性条件下发生水解生成羧基和羟基,故答案为羧基。
(3)O2 与有机物D 发生催化氧化反应生成有机物E,反应的化学方程式为2
+O2
2
+2H2O。
(4)F 的同分异构体中不含有N-H 键,说明结构中含有
结构,又因红外中含有酚羟基,说明结构
中含有苯环和羟基,固定羟基的位置
有邻、间、对三种情况,故有3 种同分异构体。
(5)有机物H 与HCOOCH2CH3反应生成有机物I,反应时,有机物H 中的N-H 键发生断裂,与
HCOOCH2CH3中断裂的醛基结合,故反应类型为取代反应。
(6)根据题目中给的反应条件和已知条件,利用逆合成法分析,有机物N 可以与NaBH4反应生成最终产
物,类似于题中有机物G 与NaBH4反应生成有机物H,作用位置为有机物N 的N=C 上,故有机物N 的结
构为
,有机物M 可以发生已知条件所给的反应生成有机物N,说明有机物M 中含有C=O,
结合反应原料中含有羟基,说明原料发生反应生成有机物M 的反应是羟基的催化氧化,有机物M 的结构
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为
,故答案为
、
。
6.(2023·全国·统考高考真题)奥培米芬(化合物J)是一种雌激素受体调节剂,以下是一种合成路线(部分
反应条件己简化)。
已知:
  
回答下列问题:
(1)A 中含氧官能团的名称是           。
(2)C 的结构简式为           。
(3)D 的化学名称为           。
(4)F 的核磁共振谱显示为两组峰,峰面积比为1 1∶,其结构简式为           。
(5)H 的结构简式为           。
(6)由I 生成J 的反应类型是           。
(7)在D 的同分异构体中,同时满足下列条件的共有           种;
①能发生银镜反应;②遇FeCl3溶液显紫色;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2 2 2 1 1
∶∶∶∶的同分异构体的结构简式为           。
【答案】(1)醚键和羟基
(2)
(3)苯乙酸
(4)
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(5)
(6)还原反应
(7)13     
【分析】有机物A 与有机物B 发生反应生成有机物C,有机物C 与有机物D 在多聚磷酸的条件下反应生成
有机物E,根据有机物E 的结构可以推测,有机物C 的结构为
,进而推断出有机
物D 的结构为
;有机物E 与有机物F 反应生成有机物G,有机物G 根据已知条件发生反应生成
有机物H,有机物H 的结构为
,有机物H 发生两步反应得到目标化合物
J(奥培米芬);据此分析解题。
【解析】(1)根据有机物A 的结构,有机物A 中的含氧官能团是醚键和羟基。
(2)根据分析,有机物C 的结构简式为
。
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(3)根据分析,有机物D 的结构为
,其化学名称为苯乙酸。
(4)有机物F 的核磁共振氢谱显示未两组峰,封面积比为1:1,说明这4 个H 原子被分为两组,且物质
应该是一种对称的结构,结合有机物F 的分子式可以得到,有机物F 的结构简式为
。
(5)根据分析,有机物H 的结构简式为
。
(6)根据流程,有机物I 在LiAlH4/四氢呋喃的条件下生成有机物J,从J 的结构中可以看出,有机物右侧
的酯基断裂生成了羟基,故该反应为还原反应。
(7)能发生银镜反应说明该结构中含有醛基,能遇FeCl3 溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基,则满足这
三个条件的同分异构体有13 种。此时可能是情况有,固定醛基、酚羟基的位置处在邻位上,变换甲基的位
置,这种情况下有4 种可能;固定醛基、酚羟基的位置处在间位上,变换甲基的位置,这种情况下有4 种
可能;固定醛基、酚羟基的位置处在对位上,变换甲基的位置,这种情况下有2 种可能;将醛基与亚甲基
相连,变换酚羟基的位置,这种情况下有3 种可能,因此满足以上条件的同分异构体有4+4+2+3=13 种。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰,且峰面积比为2:2:2:1:1,说明这总同分异构体中不能含有甲基
且结构为一种对称结构,因此,这种同分异构体的结构简式为:。
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