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题型三有机合成路线的设计(解析版)_05-化学-高考总复习_专项复习_2024年_2024年高考化学答题技巧与模板构建

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题型三 有机合成路线的设计
表达方式
A  B ――→ C…… →D
总体思路
根据目标分子与原料分子的差异构建碳骨架和实现官能团转化
设计关键
信息及框图流程的运用
常用
方法
正向合成法
从某种原料分子开始,对比目标分子与原料分子的结构(碳骨架
及官能团),对该原料分子进行碳骨架的构建和官能团的引入(或
者官能团的转化),从而设计出合理的合成路线,其思维程序为
逆向合成法
从目标分子着手,分析目标分子的结构,然后由目标分子逆推出
原料分子,并进行合成路线的设计,其思维程序为
正逆双向合成
法
采用正推和逆推相结合的方法,是解决合成路线题的最实用的方
法,其思维程序为
合成路线设计是近几年高考对及有机化学基础重要考查形式,且为必考的重点难点,属于热点
问题,以有机化合物的性质与结构知识为考查的载体,设计合成路线有利于培养学生的思维能力、
分析问题的能力等,能更全面地考查考生的综合素质和能力。体现“科学态度与社会责任”的化学
核心素养。掌握常见有机化合物的性质与结构是答题的关键,注意基础知识的理解掌握和灵活运用。
1
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一、有机物之间的转化
1.直线型转化:(与同一物质反应)
醇
醛
羧酸        乙烯
乙醛
乙酸
炔烃
烯烃
 烷烃          
2.交叉型转化
                 
二、官能团的引入
1.引入或转化为碳碳双键的三种方法
醇的消去反应引入
CH3CH2OH⃗
浓硫酸
170° C CH2==CH2↑+H2O
卤代烃的消去反应引入
CH3CH2Br+NaOH⃗
乙醇
Δ
CH2==CH2↑+NaBr+H2O
炔烃与H2、HX、X2 的不
完全加成反应
CH≡CH+H2⃗Ni
Δ
CH2==CH2,CH≡CH+Br2
CHBr==CHBr
CH≡CH+HCl⃗
催化剂
Δ
CH2==CHCl
2.引入碳卤键的三种方法
烷烃、苯及其同系物与
卤素单质发生取代反应
CH3CH3+Cl2⃗光照HCl+CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
CH3
Cl
CH3+Cl2
HCl
+
FeCl3
,
CH3+
CH2Cl
Cl2
光照
HCl
+
淀粉
葡萄糖
麦芽糖
蛋白质
氨基酸
二肽
醇
 醇 
羧酸
醛
卤代烃
烯烃
醇
2
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不饱和烃与卤素单质、
卤化氢的加成反应
CH2==CHCH3+Br2
CH2Br—CHBrCH3
CH≡CH+HCl⃗催化剂CH2==CHCl
CH2==CHCH3+HBr⃗催化剂CH3—CHBrCH3
醇与氢卤酸的取代反应
R—OH+HX⃗Δ R—X+H2O
3.引入羟基的四种方法
烯烃与水加成生成醇
CH2==CH2+H2O⃗
催化剂
加热、加压CH3CH2—OH
卤代烃的碱性水解成醇
CH3CH2—Br+NaOH⃗水
Δ
CH3CH2—OH+NaBr
醛或酮与氢气加成生成醇
C
H2
O
CH3
H+
催化剂
CH3CH2
OH
C
O
H2
CH3
CH3
+
CH
OH
CH3
CH3
催化剂
酯水解生成醇
CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
4.引入碳氧双键(醛基或羰基)的方法  
醇的催化氧化生成醛(酮)
2CH3CH2CH2OH+O2⃗Cu
Δ
2CH3CH2CHO+2H2O
2CH3—CH—CH3
OH
+ O2
r
2CH3—C—CH3+
O
2H2O
Cu
连在同一个碳上的两个羟
基脱水
CH3
C
O
H
OH
CH3
C
H
OH
—H2O
含碳碳三键的物质与水加
成
C
CH
CH3
+H2O
催化剂
CH3
CH3
C
O
5.引入羧基的2 种方法
醛基氧化
2CH3CHO+O2⃗
催化剂
Δ
2CH3COOH
酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解
CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
三、官能团的消除
1.通过加成反应可以消除不饱和键(碳碳双键、碳碳三键、苯环等)
如:CH2==CH2在催化剂作用下与H2发生加成反应
2.通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基
如:CH3CH2OH 消去生成CH2==CH2,CH3CH2OH 被氧化生成CH3CHO
3.通过加成或氧化反应等消除醛基
如:CH3CHO 被氧化生成CH3COOH,CH3CHO 被H2还原生成CH3CH2OH
3
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4.通过水解反应消除酯基(
)、肽键、卤素原子
如:CH3COOC2H5在酸性条件下水解生成CH3COOH 和C2H5OH
5.通过消去反应或水解反应消除卤素原子
如:CH3CH2Br 在NaOH 醇溶液中发生消去反应生成乙烯和溴化钠,在NaOH 水溶液中发生水解
反应生成乙醇和溴化钠
四、官能团的改变
1.通过某些化学途径使一个官能团变成两个
a.CH3CH2OH
CH2==CH2
CH2XCH2X
CH2OHCH2OH
b
.
CH2==CHCH2CH3
CH3CHXCH2CH3
CH3CH==CHCH3
CH3CHXCHXCH3
CH2==CHCH==CH2
2.利用官能团的衍生关系进行衍变
如:R—CH2OH
R—CHO
R—COOH
3.通过某些手段改变官能团的位置
如:CH3CHXCHXCH3
H2C==CHCH==CH2
CH2XCH2CH2CH2X
五、官能团的保护与恢复
1.碳碳双键:易与卤素单质加成,易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
方法:在氧化其他基团前可以利用其与HCl 等的加成反应将其保护起来,后再利用消去反应转变为
碳碳双键
如:HOCH2CH
CHCH2OH HCl
HOCH2CH2CHClCH2OH KMnO4/H+
Cl
CH
CH2COOH
COOH jNaOH/醇
k酸化
CHCOOH
CHCOOH
2.酚羟基:易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
方法①:在氧化其他基团前用碘甲烷(CH3I)先转化为苯甲醚,后用氢碘酸酸化重新转化为酚
如:
OH
OCH3
CH3I
HI
OH
方法②:在氧化其他基团前用NaOH 溶液先转化为酚钠,后酸化重新转化为酚
如:
OH
ONa
NaOH溶液
H+
OH
3.醛基:易被氧化
方法:在氧化其他基团前可以用乙醇(或乙二醇)加成保护
如:R
C H
O
C2H5OH
HCl
R
C
H
OC2H5
OC2H5
H+/H2O
R
C H
O
4.氨基:易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化
方法:在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺,然后再水解转化为氨基。
4
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如: 
NH2
NHCOCH3
(CH3CO)2O
NH2
OH-/H2O
六、有机合成中碳链的增长或缩短
1.使有机物碳链增长的反应
加聚反应;缩聚反应;酯化反应;利用题目所给信息反应,如卤代烃的取代反应,醛、酮的加成反
应……
(1)乙炔自身加成:2CH≡CH
CH2==CH—C≡CH
(2) 卤代烃跟NaCN 溶液反应再水解可得到羧酸:CH3CH2Br⃗Na CN CH3CH2CN⃗H 2 O
CH3CH2COOH
(3)卤代烃与炔钠的反应:2CH3C≡CH+2Na⃗液氨2CH3C≡CNa+H2↑
CH3C≡CNa+CH3CH2Cl
CH3C≡CCH2CH3+NaCl
(4)卤代烃与活泼金属钠反应:2R—Cl+2Na
R—R+2NaCl
(5)⑤醛与氢氰酸的加成反:
C
O
CH3
H+H
CN
C
OH
CH3
H
CN
(6)醛、酮与NH3加成反应制备胺:CH3CHO +NH3
催化剂
CH3
CH
OH
NH2
(7)羟醛缩合:有αH 的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成β羟基醛,称为羟
醛缩合
     
2RCH2CHO
NaOH
稀
溶液
R
CH2CH
C
R
CHO
R
CH2CH
CH
R
CHO
OH
H2O
(8)醛、酮与醇加成反应制备半缩醛:CH3CHO +
催化剂
CH3
CH
OH
CH3OH
OCH3
(9)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
     
R2
H
R1
C
O
+R2MgX
H
R1
C
OMgX
水解
R2
H
R1
C
OH
(10)苯环与卤代烃反应(傅克反应):
+R
Cl
AlCl3
R +HCl
(11)苯环与酰卤反应:
+
R
Cl
AlCl3
+HCl
C
O
R
C
O
(12)聚合反应
烯烃、炔烃加聚反应:
CH2
CH2
CH2
催化剂
n
n
CH2
    
CH
催化剂
n
n
CH
CH
CH
缩
聚
反
应
: 
+
催化剂
(2n   1)H2O
+
OH
CH2
CH2
HO
C
O
C
O
OH
HO
C
O
C
O
HO
O
CH2
CH2
n
n
O
H
n
5
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催化剂
(n   1)H2O
+
O
CH3
CH
n H
C
O
OH
O
CH3
CH
H
C
O
OH
n
2.使有机物碳链缩短的反应   
(1)脱羧反应:R—COONa+NaOH⃗CaO
Δ
R—H+Na2CO3
(2)水解反应:酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解
(3)烃的裂化或裂解反应:C16H34⃗高温C8H18+C8H16;C8H18⃗高温C4H10+C4H8
(4)氧化反应
    
CH2CH3
COOH
KMnO4(H+)
R—CH==CH2⃗
KMnO 4
H +
RCOOH+CO2↑       
R1—CH==CH—R2⃗
O3
Zn / H2O R1CHO+R2CHO
七、依据有机反应条件进行推断
1.
这是烷烃和烷基中的氢被取代的反应条件。如:①烷烃的取代;芳香烃或芳香族化合物侧
链烷基的取代;③不饱和烃中烷基的取代。
2.
这是乙醇脱水生成乙烯的反应条件。
3.
或
为不饱和键加氢反应的条件,包括:-C=C-、=C=O、-C≡C-的加成。
4.
是①醇消去H2O 生成烯烃或炔烃;②醇分子间脱水生成醚的反应;③酯化反应的反应条
件。
5.
是①卤代烃水解生成醇;②酯类水解反应的条件。
6.
是卤代烃消去HX 生成不饱和烃的反应条件。
7.
是①酯类水解(包括油脂的酸性水解);②糖类的水解
8.
或
是醇氧化的条件。
9.
或
是不饱和烃加成反应的条件。
6
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10.
是苯的同系物侧链氧化的反应条件(侧链烃基被氧化成-COOH)。
11.显色现象:苯酚遇FeCl3溶液显紫色;与新制Cu(OH)2悬浊液反应的现象:1、沉淀溶解,出现深
蓝色溶液则有多羟基存在;2、沉淀溶解,出现蓝色溶液则有羧基存在;3、加热后有红色沉淀出现则有醛
基存在。
八、常用的合成路线
有机合成往往要经过多步反应才能完成,因此确定有机合成的途径和路线时,要进行合理选择。
1.一元合成路线
R—CH=CH2
卤代烃
一元醇
一元醛
一元羧酸
酯
2.二元合成路线
CH2
CH2
 CH2X—CH2X
CH2OH—CH2OH
HOOC—COOH
链酯、环酯、聚酯
3.芳香化合物的合成路线
①
②
芳香酯
注意:
与Cl2反应时条件不同所得产物不同,光照时,只取代侧链甲基上的氢原子,生成
;而Fe 作催化剂时,取代苯环上甲基邻、对位上的氢原子,生成
。
1.(2023•浙江省1 月选考) 已知:
7
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①
②
设计以D(
)为原料合成E(
)的路线(用流程图表示,无机试剂任选)___。
【答案】
【解析】1,3-丙二醇与HBr 发生取代反应生成1,3-二溴丙烷,1,3-二溴丙烷与NaCN 发生取代反应
生成
,
发生水解生成戊二酸,戊二酸分子内脱水生成
,合成路线为:
。
2.(2023•海南卷)局部麻醉药福莫卡因的一种合成路线如下:
结合上图合成路线的相关信息。以苯甲醛和一两个碳的有机物为原料,设计路线合成
  _______。
【答案】
8
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【解析】乙醇分别催化氧化为乙醛、乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙醛 乙酸乙酯
反应生成CH3CH=CHCOOC2H5;苯甲醛与CH3CH=CHCOOC2H5反应生成
  ,再水解
生
成
 
 
 
 
,
合
成
路
线
为
:
  。
3.(2023•湖南卷)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):
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】
9
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【解析】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:
。
4.(2023•浙江省6 月选考)某研究小组按下列路线合成胃动力药依托比利。
已知:
研究小组在实验室用苯甲醛为原料合成药物N-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)
【答案】
10
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【解析】由题给信息可知,用苯甲醛为原料合成药物N-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
。
5.(2022 年·浙江卷)某研究小组按下列路线合成药物氯氮平
11
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已知:①
       ②
设计以CH2=CH2和CH3NH2为原料合成
的路线(用流程图表示,无机试剂
任选) 
【答案】
;
CH3CH2Cl,
NH3
【解析】乙烯首先氧化得到环氧乙烷
,乙烯和HCl 加成生成CH3CH2Cl,之后NH3和
反应生
成
,再和
反应生成
,结合信息②和CH3CH2Cl 反应得到
,具体流程为:
;
CH3CH2Cl,NH3
。
6.(2022 年·广东卷)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物I
为原料,可合成丙烯酸V、丙醇VII 等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
选用含二个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物VIII 的单体。
写出VIII 的单体的合成路线(不用注明反应条件)
12
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【答案】
【解析】根据化合物Ⅷ的结构简式可知,其单体为
,其原料中的含氧有机物
只有一种含二个羧基的化合物,原料可以是
,
发生题
干Ⅳ→V 的反应得到
,
还原为
,再加成得到
,
和
发生酯化反应得到目标产物,则合成路线为
。
7.(2022 年·湖南卷)物质J 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:
13
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已知:①
+
;②
参照上述合成路线,以
和
为原料,设计合成
的路线(无机试剂任选)
【答案】
【解析】结合G→I 的转化过程可知,可先将
转化为
,再使
和
反应生成
,并最终转化为
;综上所述,合成路线为:
14
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。
8.(2022 年·山东卷)支气管扩张药物特布他林(H)的一种合成路线如下:
已知:Ⅰ.
   
Ⅱ.
Ⅲ.
根据上述信息,写出以
羟基邻苯二甲酸二乙酯为主要原料制备合成
的路线
【答案】
【解析】由题给信息可知,以4—羟基邻苯二甲酸二乙酯制备
的合成步骤为在碳酸钾
作用下
与phCH2Cl 发生取代反应生成发生取代反应生成
,
15
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发生信息Ⅱ反应生成
,
在Pd—C 做催化剂
作用下与氢气反应生成
,合成路线为
。
9.(2022 年·海南卷)黄酮哌酯是一种解痉药,可通过如下路线合成:
设计以
为原料合成
的路线(其他试剂任选)已知:
+CO2
【答案】
16
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【解析】已知
+CO2,则以
为原料合成
时,可
先将
与浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成
,
再依次与NaOH 熔融条
件下、HCl 反应生成
,
再与CH3COCl 发生取代反应生成
,
氧化可得到
,
再与AlCl3反应可得到
。
10.(2021 年·山东卷)一种利胆药物F 的合成路线如图:
已知:Ⅰ.
+
Ⅱ.
已知:
17
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综合上述信息,写出由
和
制备
的合成路线
【答案】
  
【解析】由
和
制备
过程需要增长碳链,可利用题干中
A→B 的反应实现,然后利用信息反应I 得到目标产物,目标产物中碳碳双键位于端基碳原子上,因此需要
与HBr 在40℃下发生加成反应生成
,
和
反应
生成
,根据信息Ⅰ.
+
得到
反应生成
,因此合成路线为
。
11.(2021 年·浙江卷)某课题组研制了一种具有较高玻璃化转变温度的聚合物P,合成路线如下:
18
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已知:
以乙烯和丙炔酸为原料,设计化合物(
)的合成路线(用流程图表示,无机试剂、
有机溶剂任选)
【答案】
。
【解析】由逆向合成法可知,丙炔酸应与
通过酯化反应得到目标化合物,而
中的羟基又能通过
水解得到,乙烯与Br2加成可得
。
12.(2021 年·湖南卷)叶酸拮抗剂Alimta(M)是一种多靶向性抗癌药物。以苯和丁二酸酐为原料合成
该化合物的路线如图:
19
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     ②
参照上述合成路线,以乙烯和
为原料,设计合成
的路线(其他试剂任选)。
【答案】
【解析】以乙烯和
为原料合成
的路线设计过程中,可利用E+F→G 的反应类型实
现,因此需先利用乙烯合成
,
中醛基可通过羟基催化氧化而得,
中溴原子
可利用D→E 的反应类型实现。
1.(2024·陕西宝鸡市高考模拟监测节选)帕罗维德(Paxlovid)是一种有效的新冠病毒抑制剂,可以在病
毒感染早期有效干预抑制病毒复制。下图是合成帕罗韦德的重要中间体之一(I)的合成路线。
(6)结合以上流程,设计以乙炔和乙醇为原料制备
的合成路线            (无机试剂任选)。
【答案】(6)CH3CH2OH
CH3CHO+CH≡CH
 CH3CHOHC≡CCHOHCH3
 
20
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CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3
【解析】(6)乙醇氧化为乙醛,乙醛和乙炔发生A 生成B 的反应得到CH3CHOHC≡CCHOHCH3,在和
氢气加成得到饱和醇CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3,故流程为:CH3CH2OH
CH3CHO+CH≡CH
 CH3CHOHC≡CCHOHCH3
 CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3。
2.(2024·河南新乡高三一模节选)化合物F 是合成某药物的中间体,其合成路线如下:
(6)设计以乙烯和
为原料制备治疗类风湿关节炎药物中间体
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】(6)
【解析】(5)对比D 和E 的结构简式可知D→E 的反应类型为D 中的一个氢原子被溴原子取代,反应类
型为取代反应;(6)由题给有机物的转化关系可知,以乙烯和
为原料制备
的步骤如下:在催化剂作用下乙烯发生催化氧化反应生成乙醛,在催化剂作用下乙醛与溴化氢发生取代反
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应生成
,
在催化剂作用下与
反应生成
,故合
成路线为:
。
3.(2024·吉林省吉林市高三第二次模拟节选)某药物成分I 具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性,其
合成路线如下:
已知:
+R3-CHO
+
(6)参照上述流程,设计以HCHO 和
(R 基自己确定)为原料合成
的
路线如下:
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则X 的结构简式为           ,Y 的结构简式为           ,Z 的结构简式为           。
【答案】(6) 
     
     
(Z 中的乙氧基的乙基,也
可以是其他烃基,合理即可。)
【解析】(6)结合题干中B 到C 的反应,可知HCHO 经过
后得到
,
继续催化氧化得到
,已知:
+R3-CHO
+
,由
要得到
,可推知R2为乙基,则Z 可以为
( Z 中的乙氧基的乙基,也可以是其他烃基,合理即可)。
4.(2024·江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试节选)匹唑派(G)是一种新型精神类药品,其合成
路线之一如下:
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(5)已知:
写出以苯为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂和流程中的有机试剂任用,合
成路线流程图示例见本题题干)。 
【答案】(5)
【解析】(5)根据流程图可知,D→E→F 可形成类似的结构,D 中含有氨基,可用苯先与浓硫酸和浓硝
酸反应,生成硝基苯,再用Fe 和HCl 还原,将硝基苯转化为苯胺,按照D→E 的反应条件,让苯胺与
反应,生成
,再按照E→F 的反应条件,使
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转化为
,反应流程图为:
。
5.(2024·江苏徐州高三期中节选)化合物F 是制备汉防已甲素的重要中间体,一种合成路线如下:
 (5)已知:
(R、
代表烃基或H,
代表烃基)。写出以
、CH3NO2和
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂
和有机溶剂任选,合成路线流程图示例见本题题干)           。
【答案】(5)
或
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【解析】(5)反应物中的醛基需要利用题中流程的第一步转化为硝基,进而利用图中所给流程的第二步
转化为氨基得到中间产物①,所给原料
与氯气发生1,4 加成,再与氢气发生加成可生成②
,①与②在(5)所给条件下可以发生取代并成环,得到产物,故流程为
;也可让所给原料
与氯
气发生1,4 加成生成
,直接与①发生取代反应,成环后在于氢气加成,故流程为
。
6.(2024·湖南省湘东九校高三联考节选)苯巴比妥是一种巴比妥类的镇静剂及安眠药,其合成路线如
下所示(部分试剂和产物已略去):
已知:
i.
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ii.
 (7)参照上述合成路线和信息,设计以CH3CH2OH、CH2(COOH)2、CO(NH2)2为原料,以及必要的有机
溶剂、无机溶剂合成
的路线           。
【答案】(7)
【解析】(5)①苯巴比妥中含有苯环,水溶性不好,不适宜做静脉注射液,成为钠盐后极性变大,更易
溶解,因此苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射;②苯巴比妥钠中含有酰胺基,容易水解变质,因此
苯巴比妥钠的水溶液易变质,需制成粉针剂保存。(6)物质酸性越强,电离程度越大,越不易以分子形态存
在,卤素原子与硝基均为吸电子基团,会使巴比妥类药物酸性增强,烷烃基为推电子基团,减弱酸性,分
子态药物更多,所以选烷烃基。(7)CH2(COOH)2与CH3CH2OH 在浓硫酸作催化剂时加热发生酯化反应产生
CH2(COOCH2CH3)2;CH3CH2OH 与HBr 混合加热发生取代反应产生CH3CH2Br,CH2(COOCH2CH3)2与
CH3CH2Br 在KOC(CH3)3及CH3CH2Br 作用下发生取代反应,产物再与CO(NH2)2在CH3CH2ONa 作用下反应,
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合成路线为:
。
7.(2024· 江浙高中(县中)发展共同体高三联考节选)莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物,
可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
 (5)研究小组在实验室用苯胺(
)和乙烯为原料合成
。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)。
【答案】(5)
【解析】(5)参考合成路线H→I,
反应生成
;参考合成路线I→J,
反应
生成苯酚;乙烯与溴化氢加成生成溴乙烷,溴乙烷与苯酚反应生成目标产物。
8.(2024·江苏镇江高三期中节选)某研究小组按下列路线合成药物利培酮。
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已知:①
②
 (5)设计以
、
和
为原料合成
的路线           (用流程图
表示,其它无机试剂任选)。
【答案】(5)
【解析】(5)
与NH3反应生成
,
与HCl 发生取代反应生成
,
与CH3CN/NaNH2反应生成
  ,
在酸溶液
中发生水解生成
,故合成路线为
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  。
9.(2024·浙江省Z20 名校联盟高三联考节选)利伐沙班是一种新型抗凝血药物,其合成路线如下:
已知:
(5)利用以上合成路线中的信息,设计以苯和乙烯为原料合成
的路线(用流程图表
示,无机试剂任选)           。
【答案】(5)
【解析】(5)第一步,苯在浓硫酸、浓硝酸加热条件下生成硝基苯;第二步,硝基苯与Fe/HCl 反应生
成
;第三步,乙烯与溴水发生加成反应生成
;第四步,
与
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发生流程图F 到G 的反应,生成
;流程图为
。
10.(2024·浙江省稽阳联谊学校高三联考节选)某研究小组按下列路线合成第三代抗癫痫药瑞替加滨二
盐酸盐。
已知:
(6)设计以
为原料分4 步合成药物
的路线
(用流程图表示,无机试剂任选)     。
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【答案】(6)
【解析】(6)先将
加氢还原,将硝基还原为氨基,生成
;再将
在光照下取代生成
,在氢氧化钠的水溶液中水解异构生成
;最后将
与
反应生成
;流程图如下:
。
11.(2023·湖南郴州市高三一模节选)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:
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  (7)已知:
  
  (R 代表烃基,R'代表烃基或H)。请写出以
  、
  和(CH3)2SO4为原料制备
 
 的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)        。
【答案】(7)
  
【解析】(7)以
  、
  和(CH3)2SO4为原料制备
  ,首先分析合成对象与原料间的关系。结合上述合成路线中D 到E 的变化,
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可以逆推出合成该有机物所需要的两种反应物分别为
  和
  ;结合B 到C 的反应,
可以由
  逆推到
  ,再结合A 到B 的反应,推到原料
  ;结合学过的醇与氢
卤酸反应,可以发现原料
  与氢溴酸反应即可得到
  ,合成路线为
  。
12.(2024·广西南宁高三教学质量调研节选)化合物H 是一种抗过敏药物,其合成路线如图:
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已知:
。
(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):  
。
【答案】(7)
【解析】(7)CH3CH(OH)CH3与HBr 发生取代反应生成CH3CHBrCH3,
发生催化氧化生成
,
与两分子CH3CHBrCH3发生类似于B 到D 的取代反应生成
,合成路线为
。
13.(2024·浙江省嘉兴市高三联考节选)有机物H 是一种新型大环芳酰胺的合成原料,可通过以下方法
合成(部分反应条件已省略)。
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(5)凯夫拉(
)材料广泛应用于防弹衣、坦克等兵器的生产。利用
以上合成线路及已知信息,设计由苯胺(
)、(CH3CO)2O、
为原料制备凯
夫拉的合成路线           (用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(5)
【解析】(5)苯胺(
)与(CH3CO)2O 发生取代反应生成
,与浓硝酸在浓硫酸催化
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下对位取代硝基得到
,酰胺基酸性下水解得到
,-NO2与氢气发生还原反应生成-NH2得
到
,与
发生缩聚反应得到
,合成路
线为
。
14.(2024·浙江省台州市高三第一次教学质量评估节选)某研究小组以对甲基苯乙酮制备解热镇痛消炎
药洛索洛芬钠的中间体H,其合成路线如下:
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已知:①
②
 (5)研究小组以
与乙醇为原料(无机试剂任选)合成
。
请设计合成路线           。
【答案】(5)
【解析】(5)结合已知中的②方程信息知,若要制得
,先要得到
,
可由
和乙醇发生酯化反应得到,再结合已知中
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的①方程信息知,
可由
和高锰酸钾溶液反应得到,而
发生消去反应可以
获得
,综上,以
与乙醇为原料合成
的合成路线:
。
15.(2024·浙江省县域教研联盟高三选考模拟节选)盐酸氯丙嗪为中枢多巴胺受体的阻断剂,某研究小
组按下列路线合成该药物:
已知:
(5)利用以上相关信息,用苯为原料合成
,请设计该合成路线         。(用流程图
表示,无机试剂任选,路线不超过5 步)
【答案】(5)
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【解析】(5)通过逆合成分析法,
的上一步反应物为
,氯苯和氨基苯发生
取代反应生成
,因此需用苯在光照条件下和氯气发生取代反应合成氯苯,在浓硫酸做催化
剂、加热条件和浓硝酸反应生成硝基苯、再还原为氨基苯,合成路线如下:
。
16.(2024·江苏连云港市高三教学质量调研节选)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:
    
(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)。 
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【答案】(5)
  。
【解析】(5)
  在酸性高锰酸钾溶液作用下加热可以得到CH3COCH2CH2CH2CH2COOH;甲苯发
生硝化反应,在甲基对位硝基取代氢原子得到对硝基甲苯,然后再还原得到对氨基甲苯,对氨基甲苯发生
合成G 的路线中的B→C 的反应得到
  ,
  和CH3COCH2CH2CH2CH2COOH 发生合
成G 的路线的F→G 的反应得到
    。则合成路线为:
  。
17.(2024·浙江省诸暨市高三适应性考试节选)利奈唑胺是一种抗菌药,其合成路线如下:
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已知:
R-X
R-CN
R-COOH
(5)以CH2=CH-CH3为原料设计X(
)的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂
任选)     。
【答案】(5)
【解析】(5)以CH2=CH-CH3为原料设计X(
),第一步,CH2=CH-CH3与O2/Ag 反
应生成
,第二步,
在Cl2/hv 存在的条件下反应生成
,第三步,
与
氢氧化钠溶液反应生成
;第四步,CH2=CH-CH3与HCl/H2O2反应生成CH3CH2CH2Cl,第五
步,CH3CH2CH2Cl 与NaCN 反应生成CH3CH2CH2CN,第六步,CH3CH2CH2CN 在H+存在条件下生成
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CH3CH2CH2COOH,第七步,CH3CH2CH2COOH 与第三步反应生成的
反应生成
;合成路线为
。
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