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期末核心考点 有机合成解答大题
一.解答题(共15小题)
1.(2025 临淄区校级一模)某种新型药物M(其结构简式为)的一种合成路线如图。
已知:
(1);
(2)苯环上有﹣R、—NH2取代基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位,苯环上有—COOH、—COCl取代基时,新引入的取代基连在苯环的间位。
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为 。
(2)F的结构简式为 ,J中含氧官能团名称为 。
(3)I与KOH溶液反应的化学方程式为 。
(4)X是G的同分异构体,X中含有苯环,遇FeCl3溶液显紫色,核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为1:6:6:9,则X的结构简式为 。
(5)参考所给信息,写出由间二甲苯与(CH3)2CHNH2制备的合成路线 。(无机试剂任选)
2.(2025 崂山区校级二模)乙炔是重要的化工基础原料,常用于合成有机工业产品M。合成路线如图:
(1)X的化学名称是: ;反应1的反应类型是 。
(2)反应2的化学方程式为 。
(3)链烃B分子式为C4H4,分子中有3种化学环境的氢,其结构简式为 。
(4)下列有关C、D、E的说法正确的是 (填字母)。
A.D中官能团为酯基、醚键、碳碳双键
B.1mol C、D都能与2mol H2反应
C.E中有3个手性碳原子
D.E能发生加聚反应
(5)D的结构简式: ;C→D选择催化氢化时还有副产物F,F与D互为同分异构体,若F按合成路线继续反应,最终将得到M的同分异构体N。则N的结构简式是 。
(6)为了提高酸性高锰酸钾的氧化效率,通常在E→M的反应体系中加入冠醚,试写出加入冠醚的作用是 。
3.(2023春 市中区校级期中)某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的应用,其合成路线如图:
已知以下信息:
①A的相对分子质量为58,含氧的质量分数为0.552,已知核磁共振氢谱显示为一组峰,可发生银镜反应。
②R1—CHO+R2—CH2—CHO
③R—COOH R—COCl
④+
⑤
请回答下列问题:
(1)A的名称为 ,B中含有官能团名称为 。
(2)C→D的反应类型为 ,生成G的“条件a”指的是 。
(3)E的结构简式为 。
(4)F+H→M的化学方程式为 。
(5)芳香族化合物W有三个取代基,与C互为同分异构体,当W分别与Na、NaOH充分反应时,1mol W最多可消耗的Na、NaOH分别为2mol、1mol。试分析W共有 种同分异构体,每一种同分异构体的核磁共振氢谱中有 组峰。
(6)参照上述合成路线,以C2H4和HOCH2CH2OH为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。
4.(2025 聊城一模)化合物G是一种重要的药物中间体,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ,B的含氧官能团名称是 。
(2)D→E的化学方程式为 。
(3)P→G的反应类型为 ,P中手性碳原子有 个。
(4)N的同分异构体有多种,写出符合下列条件的结构简式 。
①不能水解,能发生银镜反应
②核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积比为1:2:2:1
(5)A→C另一合成路线设计如下:
试剂X为 (填结构简式),试剂Y不能选用KMnO4的原因是 。
5.(2025 山东模拟)医药中间体G()的一种合成路线如图所示。
已知:①(R2代表烃基);
②RCNRCH2NH2(R代表烃基);
③
回答下列问题:
(1)A的名称为 ;D中所含官能团的名称为
(2)B→C的反应类型为 ;F→G的化学方程式为
(3)E分子中含有手性碳个数为 。
(4)同时满足下列条件的A的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
a.能发生银镜反应
b.与金属钠反应产生氢气
其中核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为1:1:2:6的结构简式为 (写出一种即可)。
(5)结合题目信息,以丙酮、SO2Cl为原料,设计制备SO2的合成路线(用流程图表示,无机试剂,有机溶剂任选): 。
6.(2025 日照一模)乙烯雌酚(H)是一种人工合成激素.合成路线如图所示(部分反应条件略)。
回答下列问题:
(1)B中官能团名称为 ,F→G的反应类型为 。
(2)C的结构简式为 ,D→E反应的化学方程式为 。
(3)H与足量的氢气完全加成后的产物中共有 个手性碳原子。
(4)含有羟基的A的芳香族同分异构体共 种(不考虑立体异构),其中能被催化氧化为酮的化合物的结构简式为 。
7.(2025春 曲阜市期中)尼美舒利是一种非甾体抗炎药,它的一种的合成路线如图1:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 。
(2)B的结构简式为 。
(3)由C生成D的化学方程式为 。
(4)E中的官能团有 、 (填官能团名称)。
(5)苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响,当苯环上有甲基时另外的基团只能连在邻位或对位上,有硝基、羧基时另外的基团只能连在间位上,由甲苯为原料可经三步合成2,4,6﹣三氨基苯甲酸,合成路线如图2:
中间体B的结构简式为 ;反应③试剂和条件为 。
(6)E的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构);其中核磁共振氢谱为6组峰,峰面积比为2:2:2:2:2:1的结构简式为 。
①含有两个苯环且两个苯环直接相连;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
③两个取代基不在同一苯环上。
8.(2022秋 烟台期末)化合物G是合成酪氨酸激酶抑制剂的重要物质,其一种合成路线如图:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.R—NO2R—NH2
回答下列问题:
(1)A结构简式为 。
(2)同时满足下列条件的B的同分异构体有 种。
①能与钠反应;
②含有两个甲基;
③最多能与4倍物质的量的[Ag(NH3)2]OH发生银镜反应。
上述同分异构体中核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为 。
(3)B→C的化学方程式为 。
(4)C→D的反应条件为 ;G中含氧官能团的名称为 。
(5)已知:,综合上述信息,写出以苯乙炔为主要原料制备的合成路线 。
9.(2024 牡丹区校级三模)芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成,A有如图转化关系:
已知:
①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子;
②+CO2;
③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。
回答下列问题:
(1)B的分子式为 ,F具有的官能团名称是 。
(2)由D生成E的反应类型为 ,由E生成F所需试剂及反应条件为 。
(3)K的结构简式为 。
(4)由H生成I的化学方程式为 。
(5)化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 种(不考虑立体异构)。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②能发生银镜反应;
③苯环上有两个取代基。
其中核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为3:2:2:1:1:1的化合物的结构简式为 。
(6)糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线 (无机试剂任用,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)。
10.(2024 山东开学)一种药物中间体G的合成路线如图:
已知:①(x=卤素原子)
②
③RCHORCOOH R、R1、R2=烃基或氢,Ph﹣=苯基。
回答下列问题:
(1)A的名称为 ,B→C的化学方程式为 。
(2)D中所含官能团的名称为 。
(3)E中含有 个不对称碳原子,E→F的反应类型为 。
(4)H是G少2个C原子的同系物,则满足下列条件的H的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色
②除苯环外无其它环状结构,且苯环上有2个取代基
(5)写出以1,2﹣二溴丙烷和环氧乙烷为原料合成的合成路线 (其它试剂任选)。
11.(2023秋 日照期末)阿司匹林广泛用于发热、疼痛等,其中长效缓释阿司匹林合成路线如图:
回答下列问题:
(1)I的名称为 ;C中含有的官能团的名称为 。
(2)由上述反应过程可推断A→B的目的是 。
(3)G→H的化学方程式为 。
(4)高聚物J的结构简式为 。
(5)符合以下条件的E的同分异构体有 种。
a.遇到FeCl3溶液显紫色
b.可与NaHCO3溶液反应
c.能发生银镜反应
d.苯环上有3个取代基
(6)1mol长效缓释阿司匹林最多消耗 mol NaOH。
12.(2023春 莱西市期末)PVB是一种常用的热塑性高分子,具有良好的耐老化性和电绝缘性。现以A为原料合成PVB,其合成路线如图:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(R、R′可表示烃基或氢原子)
回答下列问题:
(1)用质谱仪测定A相对分子质量,得到图1所示的质谱图,则A的相对分子质量为 。核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如甲基氯甲基醚(Cl﹣CH2﹣O﹣CH3,有2种氢原子)的核磁共振氢谱如图2所示,经测定,有机物A的核磁共振氢谱图如图3所示,则A的结构简式为 。
(2)B→C的反应类型有 。PVAc的结构简式为 。
(3)写出B发生银镜反应的离子反应方程式 。
(4)已知﹣OH直接连在不饱和碳原子上不稳定,会自动发生分子内重排形成﹣CHO,则D的同分异构体中能与金属Na反应产生H2的有 种。
(5)下列有关PVA的说法,错误的是 。
A.PVA不溶于汽油、煤油等有机溶剂
B.PVA要存于阴凉干燥的库房,要防火防潮
C.PVA加热到一定温度会脱水醚化
D.PVA是一种高分子化合物,对人体有毒
(6)写出PVA与D合成PVB的化学方程式 。
13.(2024 山东模拟)以A和芳香烃E为原料制备除草剂草酮中间体(I)的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)D中碳原子的杂化轨道类型有 ;其中,电负性最大的元素为 。
(4)写出F→G的化学方程式 。
(5)B的同分异构体中,满足下列条件的结构有 种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为 。
条件:
①含有苯环;
②与FeCl3溶液发生显色反应;
③含有2个甲基,且连在同一个碳原子上。
(6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程:
上述信息,写出以乙醇和为原料合成的路线(无机试剂任选) 。
14.(2024 济南模拟)化合物H是合成某一天然产物的重要中间体,其合成路线如图:
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 。
(2)DMP试剂在B→C转化中的作用为 (填标号)。
a.还原剂
b.催化剂
c.氧化剂
(3)C→D中发生反应的官能团名称 。D→E的转化中两种产物均含两个六元环,反应方程式为 。
(4)E中相同官能团的反应活性:① ②(填“>”“<”或“=”),解释Cbz—Cl的作用 。符合下列条件的E的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环
②可以发生银镜反应
③分子内含有5种化学环境的氢原子
(5)综合上述信息,写出以苯乙烯和光气(COCl2)为原料制备的合成路线 ,其他试剂任选。
15.(2024春 潍坊期末)芳香族化合物G是药物中间体,以有机物A为原料制备G的一种合成路线如图:
已知:RCH2CHO+CH3CHORCH2CH=CHCHO+H2O
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ,E中含氧官能团的名称为 。
(2)D生成高分子化合物的化学方程式为 。
(3)F→G的化学方程式为 ,反应类型为 。
(4)符合下列条件的G的同分异构体有 种,其结构简式为 (任写一种)。
①属于芳香族化合物且苯环上只有一个取代基
②含3个甲基
③能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2
期末核心考点 有机合成解答大题
参考答案与试题解析
一.解答题(共15小题)
1.(2025 临淄区校级一模)某种新型药物M(其结构简式为)的一种合成路线如图。
已知:
(1);
(2)苯环上有﹣R、—NH2取代基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位,苯环上有—COOH、—COCl取代基时,新引入的取代基连在苯环的间位。
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为 取代反应 。
(2)F的结构简式为 ,J中含氧官能团名称为 羟基、硝基 。
(3)I与KOH溶液反应的化学方程式为 +2KOH++H2O 。
(4)X是G的同分异构体,X中含有苯环,遇FeCl3溶液显紫色,核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为1:6:6:9,则X的结构简式为 。
(5)参考所给信息,写出由间二甲苯与(CH3)2CHNH2制备的合成路线 。(无机试剂任选)
【专题】有机推断.
【分析】A发生氧化反应生成B,B发生消去反应生成C,根据A、C结构简式对比知,B为,C中硝基被还原生成氨基,则D结构简式为,D中—Cl和氨基发生取代反应生成E,E发生信息中的反应生成F为,F和K发生取代反应生成M;J中硝基发生还原反应生成K中氨基,则J为,I发生水解反应然后酸化得到J,结合G分子式、H结构简式知,G发生取代反应生成H,G为;H发生先后反应生成I;
(5)由间二甲苯与(CH3)2CHNH2制备,间二甲苯和浓硝酸发生取代反应生成,发生氧化反应生成,发生取代反应生成,发生取代反应生成目标产物。
【解答】解:(1)D结构简式为,D中—Cl和氨基发生取代反应生成E,反应①的反应类型为取代反应,
故答案为:取代反应;
(2)F为,J为,J中含氧官能团名称为羟基、硝基,
故答案为:;羟基、硝基;
(3)I与KOH溶液反应的化学方程式为+2KOH++H2O,
故答案为:+2KOH++H2O;
(4)G为,X是G的同分异构体,X中含有苯环,遇FeCl3溶液显紫色,核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积之比为1:6:6:9,则X的结构简式为,
故答案为:;
(5)由间二甲苯与(CH3)2CHNH2制备,间二甲苯和浓硝酸发生取代反应生成,发生氧化反应生成,发生取代反应生成,发生取代反应生成目标产物,其合成路线为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物推断和合成,侧重考查分析、推断及知识综合应用能力,明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键,利用知识迁移、逆向思维方法进行合成路线设计,(5)中限制性条件下同分异构体结构简式确定为解答易错点。
2.(2025 崂山区校级二模)乙炔是重要的化工基础原料,常用于合成有机工业产品M。合成路线如图:
(1)X的化学名称是: 甲醛 ;反应1的反应类型是 加成反应 。
(2)反应2的化学方程式为 。
(3)链烃B分子式为C4H4,分子中有3种化学环境的氢,其结构简式为 CH2=CH—C≡CH 。
(4)下列有关C、D、E的说法正确的是 AD (填字母)。
A.D中官能团为酯基、醚键、碳碳双键
B.1mol C、D都能与2mol H2反应
C.E中有3个手性碳原子
D.E能发生加聚反应
(5)D的结构简式: ;C→D选择催化氢化时还有副产物F,F与D互为同分异构体,若F按合成路线继续反应,最终将得到M的同分异构体N。则N的结构简式是 。
(6)为了提高酸性高锰酸钾的氧化效率,通常在E→M的反应体系中加入冠醚,试写出加入冠醚的作用是 冠醚与K+结合后将带入反应体系中,与反应物充分接触而迅速反应 。
【专题】有机化合物的获得与应用;分析与推测能力.
【分析】由流程可知,HOCH2C≡CCH2OH被重铬酸钾氧化为A,则A为HOOCC≡CCOOH,A和甲醇发生酯化反应生成CH3OOCC≡CCOOCH3;2个乙炔分子发生加成反应生成B为CH2=CH—C≡CH,B和H2发生加成反应得到CH2=CHCH=CH2,B也可以加成得到正丁烷,一系列转化为,和CH3OOCC≡CCOOCH3发生加成反应转化为C为,C和H2发生加成反应生成D为,D和CH2=CHCH=CH2转化为E 为,E发生氧化反应得到M,以此解答。
【解答】解:由流程可知,HOCH2C≡CCH2OH被重铬酸钾氧化为A,则A为HOOCC≡CCOOH,A和甲醇发生酯化反应生成CH3OOCC≡CCOOCH3;2个乙炔分子发生加成反应生成B为CH2=CH—C≡CH,B和H2发生加成反应得到CH2=CHCH=CH2,B也可以加成得到正丁烷,一系列转化为,和CH3OOCC≡CCOOCH3发生加成反应转化为C为,C和H2发生加成反应生成D为,D和CH2=CHCH=CH2转化为E 为,E发生氧化反应得到M;
(1)乙炔和X发生加成反应生成HOCH2C≡CCH2OH,可以推知X为HCHO,名称为甲醛,该反应中醛基被加成转化为羟基,反应1的反应类型是加成反应,
故答案为:甲醛;加成反应;
(2)反应2 为HOOCC≡CCOOH和甲醇发生酯化反应生成CH3OOCC≡CCOOCH3,化学方程式是,
故答案为:;
(3)链烃B分子式为C4H4,2个乙炔分子发生加成反应生成B,分子中有3种化学环境的氢,其结构简式为CH2=CH—C≡CH,
故答案为:CH2=CH—C≡CH;
(4)A.由分析可知,D的结构简式为D为,其中官能团为酯基、醚键、碳碳双键,故A正确;
B.由分析可知,C为,其中含有2个碳碳双键,1mol C能与2mol H2反应,D为,其中含有1个碳碳双键,1mol D能与1mol H2反应,故B错误;
C.由分析可知,E为,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,E中有4个手性碳原子:,故C错误;
D.由分析可知,E为,其中含有碳碳双键,能发生加聚反应,故D正确;
故答案为:AD;
(5)由分析可知,D的结构简式为,C→D选择催化氢化时还有副产物F,F与D互为同分异构体,F为,若F按合成路线继续反应,和CH2=CHCH=CH2发生加成反应生成,发生氧化反应生成M的同分异构体N为,
故答案为:;;
(6)冠醚可以选择性与K+结合,为了提高酸性高锰酸钾的氧化效率,通常在E→M的反应体系中加入冠醚,冠醚的作用是冠醚与K+结合后将带入反应体系中,与反应物充分接触而迅速反应,
故答案为:冠醚与K+结合后将带入反应体系中,与反应物充分接触而迅速反应。
【点评】本题考查有机推断,侧重考查学生有机基础知识的掌握情况,试题难度中等。
3.(2023春 市中区校级期中)某新型有机酰胺化合物M在工业生产中有重要的应用,其合成路线如图:
已知以下信息:
①A的相对分子质量为58,含氧的质量分数为0.552,已知核磁共振氢谱显示为一组峰,可发生银镜反应。
②R1—CHO+R2—CH2—CHO
③R—COOH R—COCl
④+
⑤
请回答下列问题:
(1)A的名称为 乙二醛 ,B中含有官能团名称为 醛基、碳碳双键 。
(2)C→D的反应类型为 加成反应或还原反应 ,生成G的“条件a”指的是 浓硫酸、浓硝酸,50﹣60℃水浴加热 。
(3)E的结构简式为 。
(4)F+H→M的化学方程式为 。
(5)芳香族化合物W有三个取代基,与C互为同分异构体,当W分别与Na、NaOH充分反应时,1mol W最多可消耗的Na、NaOH分别为2mol、1mol。试分析W共有 10 种同分异构体,每一种同分异构体的核磁共振氢谱中有 7 组峰。
(6)参照上述合成路线,以C2H4和HOCH2CH2OH为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。
【专题】有机物的化学性质及推断.
【分析】A是烃的含氧衍生物,相对分子质量为58,含氧的质量分数为0.552,则分子中O原子个数为2,核磁共振氢谱显示为一组峰,可发生银镜反应,则应含有2个醛基,为OHC—CHO;
由题给信息可知B为OHCCH=CH—CH=CHCHO,C为,与氢气反应生成D,氧化生成E为,由转化关系可知F为,由M可知H为,G为;
(6)制备,可由HOCH2CH2OH氧化生成OHC—CHO,乙烯与水反应生成乙醇,乙醇氧化生成乙醛,在碱性条件下生成。
【解答】解:A是烃的含氧衍生物,相对分子质量为58,含氧的质量分数为0.552,则分子中O原子个数为2,核磁共振氢谱显示为一组峰,可发生银镜反应,则应含有2个醛基,为OHC—CHO;
由题给信息可知B为OHCCH=CH—CH=CHCHO,C为,与氢气反应生成D,氧化生成E为,由转化关系可知F为,由M可知H为,G为;
(1)A的名称为乙二醛,B中含有官能团名称为醛基、碳碳双键,
故答案为:乙二醛;醛基、碳碳双键;
(2)C→D的反应类型为加成反应或还原反应,生成G的“条件a”指的是浓硫酸、浓硝酸,50﹣60℃水浴加热,
故答案为:加成反应或还原反应;浓硫酸、浓硝酸,50﹣60℃水浴加热;
(3)通过以上分析知,E的结构简式为,
故答案为:;
(4)F+H→M的化学方程式为,
故答案为:;
(5)C为,芳香族化合物W有三个取代基,说明W中含有苯环;与C互为同分异构体,当W分别与Na、NaOH充分反应时,1mol W最多可消耗的Na、NaOH分别为2mol、1mol,说明含有1个酚羟基、1个醇羟基,取代基为—CH3、—CH2OH、—OH,有10种,
则符合条件的有10种,每一种同分异构体的核磁共振氢谱中有7组峰,
故答案为:10;7;
(6)制备,可由HOCH2CH2OH氧化生成OHC—CHO,乙烯与水反应生成乙醇,乙醇氧化生成乙醛,在碱性条件下生成,其合成路线为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物的合成,侧重于考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物官能团的性质以及转化,把握推断的思路,易错点为同分异构体的判断,难度中等。
4.(2025 聊城一模)化合物G是一种重要的药物中间体,其合成路线如图所示。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 对氟苯甲醛(或4﹣氟苯甲醛) ,B的含氧官能团名称是 羟基、羧基 。
(2)D→E的化学方程式为 。
(3)P→G的反应类型为 取代反应 ,P中手性碳原子有 2 个。
(4)N的同分异构体有多种,写出符合下列条件的结构简式 或者 。
①不能水解,能发生银镜反应
②核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积比为1:2:2:1
(5)A→C另一合成路线设计如下:
试剂X为 CH3CHO (填结构简式),试剂Y不能选用KMnO4的原因是 KMnO4能氧化碳碳双键 。
【专题】有机物的化学性质及推断;分析与推测能力.
【分析】结合E的结构简式和D→E的条件可知,D为,结合C→D的信息可知,C为,结合B→C的信息可知,B为,结合A→B的信息可知,A为,结合G的结构可知,N为,以此解题。
【解答】解:(1)由分析可知,A为,名称为:对氟苯甲醛(或4﹣氟苯甲醛);B为,B的含氧官能团名称是羟基、羧基,
故答案为:对氟苯甲醛(或4﹣氟苯甲醛);羟基、羧基;
(2)D→E为D中碳碳双键和的加成反应,方程式为:,
故答案为:;
(3)根据流程可知,P→G为P的取代反应;根据P的结构可知,P中手性碳原子,则手性碳有2个,
故答案为:取代反应;2;
(4)由分析可知,N为,其同分异构体①不能水解,能发生银镜反应,说明其中含有醛基,不含有酯基,②核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积比为1:2:2:1,则应该找对称结构,符合要求的同分异构体为:或者,
故答案为:或者;
(5)A为,C为,则A和乙醛加成生成C9H7OF(),故X为CH3CHO,C中含有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾氧化,则试剂Y不能选用KMnO4,原因是KMnO4能氧化碳碳双键,
故答案为:CH3CHO;KMnO4能氧化碳碳双键。
【点评】本题主要考查有机物的合成等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
5.(2025 山东模拟)医药中间体G()的一种合成路线如图所示。
已知:①(R2代表烃基);
②RCNRCH2NH2(R代表烃基);
③
回答下列问题:
(1)A的名称为 丙酸乙酯 ;D中所含官能团的名称为 氨基、酯基、羟基
(2)B→C的反应类型为 加成反应 ;F→G的化学方程式为 +→+HCl
(3)E分子中含有手性碳个数为 2 。
(4)同时满足下列条件的A的同分异构体有 10 种(不考虑立体异构)。
a.能发生银镜反应
b.与金属钠反应产生氢气
其中核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为1:1:2:6的结构简式为 或 (写出一种即可)。
(5)结合题目信息,以丙酮、SO2Cl为原料,设计制备SO2的合成路线(用流程图表示,无机试剂,有机溶剂任选): 。
【专题】有机化合物的获得与应用;分析与推测能力.
【分析】根据A的分子式为C5H10O2可知不饱和度为1,已知①可知A中含有酯基,C与D发生的反应为已知②,C的结构简式为:,B的分子式为C8H14O3可知不饱和度为2,结合已知①可得B的结构简式为:,A的结构简式为:CH3CH2COOCH2CH3,D发生的是已知③生成E,E脱水后产生F,结合F可知E为,F发生取代反应产生G,据此作答。
【解答】解:(1)A的结构简式为:CH3CH2COOCH2CH3,A的名称为丙酸乙酯,D中所含官能团的名称为氨基、酯基、羟基,
故答案为:丙酸乙酯;氨基、酯基、羟基;
(2)B→C的反应类型为羰基的加成反应;F→G的化学方程式为:+→+HCl,
故答案为:加成反应;+→+HCl;
(3)E为,含有手性碳个数为2,如图,
故答案为:2;
(4)A的分子式为:C5H10O2,同分异构体满足能发生银镜反应说明含有醛基,满足与金属钠反应产生氢气说明含有羟基,因此含有1个醛基,1个羟基,根据“定一移一”可知,当主链有四个碳时,、共有8种,主链有3个碳时,、共有4种,故A的同分异构体有12种;其中核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为1:1:2:6的结构简式为:或,
故答案为:10;或;
(5)结合题目信息可知,合成路线为:,
故答案为:。
【点评】本题考查有机推断,侧重考查学生有机基础知识的掌握情况,试题难度中等。
6.(2025 日照一模)乙烯雌酚(H)是一种人工合成激素.合成路线如图所示(部分反应条件略)。
回答下列问题:
(1)B中官能团名称为 醚键、醛基 ,F→G的反应类型为 消去反应 。
(2)C的结构简式为 ,D→E反应的化学方程式为 。
(3)H与足量的氢气完全加成后的产物中共有 2 个手性碳原子。
(4)含有羟基的A的芳香族同分异构体共 14 种(不考虑立体异构),其中能被催化氧化为酮的化合物的结构简式为 。
【专题】有机推断;分析与推测能力.
【分析】根据反应条件、A的结构简式及B的分子式知,A中甲基发生氧化反应生成B中醛基,则B为;B发生第二个信息的反应生成C为,C发生还原反应生成D,根据E的分子式、F的结构简式知,D中亚甲基上的氢原子被乙基取代生成E为,E中羰基发生加成反应、水解反应生成F,根据G的分子式及H的结构简式知,F中醇羟基发生消去反应生成G为;G发生反应生成H。
【解答】解:(1)B为,B中官能团名称为醚键、醛基,F→G的反应类型为消去反应,
故答案为:醚键、醛基;消去反应;
(2)C的结构简式为,D→E反应的化学方程式为,
故答案为:;;
(3)H与足量的氢气完全加成后的产物如图,共有2个手性碳原子,
故答案为:2;
(4)含有羟基的A的芳香族同分异构体中,如果取代基为—CH2CH2OH,有1种位置异构;如果取代基为—CH(OH)CH3,有1种位置异构;如果取代基为酚—OH、—CH2CH3,两个取代基有邻位、间位、对位3种位置异构;如果取代基为—CH3、—CH2OH,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、2个—CH3,有6种位置异构,则符合条件的同分异构体有14种,其中能被催化氧化为酮的化合物的结构简式为,
故答案为:14;。
【点评】本题考查有机物的合成,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,正确推断各物质的结构简式是解本题关键,易错点是限制性条件下同分异构体种类的判断。
7.(2025春 曲阜市期中)尼美舒利是一种非甾体抗炎药,它的一种的合成路线如图1:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 苯 。
(2)B的结构简式为 。
(3)由C生成D的化学方程式为 +→+NaBr 。
(4)E中的官能团有 氨基 、 醚键 (填官能团名称)。
(5)苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响,当苯环上有甲基时另外的基团只能连在邻位或对位上,有硝基、羧基时另外的基团只能连在间位上,由甲苯为原料可经三步合成2,4,6﹣三氨基苯甲酸,合成路线如图2:
中间体B的结构简式为 ;反应③试剂和条件为 H2、雷尼镍 。
(6)E的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 9 种(不含立体异构);其中核磁共振氢谱为6组峰,峰面积比为2:2:2:2:2:1的结构简式为 。
①含有两个苯环且两个苯环直接相连;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
③两个取代基不在同一苯环上。
【专题】有机推断.
【分析】F和硝酸发生取代反应生成尼美舒利,根据尼美舒利结构简式确定F为,E和CH3SO2Cl发生取代反应生成F,则E为、D为;A和溴发生取代反应生成B,B中含有溴原子,B和浓硝酸发生取代反应生成C,C中含有溴原子和硝基,C和苯酚钠发生取代反应生成D,则C为、B为、A为 ;
(5)由甲苯为原料可经三步合成2,4,6﹣三氨基苯甲酸,甲苯先和浓硝酸发生取代反应生成A为,被氧化生成,被还原生成2,4,6﹣三氨基苯甲酸;
(6)E为,E的同分异构体中能同时满足下列条件:
①含有两个苯环且两个苯环直接相连;
②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;
③两个取代基不在同一苯环上,另一个取代基为氨基。
【解答】解:(1)A为 ,A的化学名称为苯,
故答案为:苯;
(2)B的结构简式为,
故答案为:;
(3)C为,C和苯酚钠发生反应生成D为,反应方程式为+→+NaBr,
故答案为:+→+NaBr;
(4)E为,E中的官能团有氨基、醚键,
故答案为:氨基;醚键;
(5)由甲苯为原料可经三步合成2,4,6﹣三氨基苯甲酸,甲苯先和浓硝酸发生取代反应生成A为,被氧化生成,被还原生成2,4,6﹣三氨基苯甲酸,反应①的试剂和条件为浓硝酸/浓硫酸,加热;中间体B的结构简式为 ;反应③试剂和条件为H2、雷尼镍,
故答案为:;H2、雷尼镍;
(6)E为,E的同分异构体中能同时满足下列条件:
①含有两个苯环且两个苯环直接相连;
②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;
③两个取代基不在同一苯环上,另一个取代基为氨基;
如果—OH位于苯基的邻位,则氨基有3种位置结构,如果—OH位于苯基间位,氨基有3种位置结构,如果—OH位于苯基对位,氨基有3种位置结构,所以符合条件的有9种,其中核磁共振氢谱为6组峰,峰面积比为2:2:2:2:2:1的结构简式为,
故答案为:9;。
【点评】本题考查有机物推断,侧重考查学生知识综合运用能力,以尼美舒利结构简式结合反应条件采用正逆结合的方法进行推断,注意反应前后官能团变化及碳链变化是解本题关键,熟练掌握常见有机反应类型及特点,难点是同分异构体种类判断。
8.(2022秋 烟台期末)化合物G是合成酪氨酸激酶抑制剂的重要物质,其一种合成路线如图:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.R—NO2R—NH2
回答下列问题:
(1)A结构简式为 。
(2)同时满足下列条件的B的同分异构体有 5 种。
①能与钠反应;
②含有两个甲基;
③最多能与4倍物质的量的[Ag(NH3)2]OH发生银镜反应。
上述同分异构体中核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为 。
(3)B→C的化学方程式为 。
(4)C→D的反应条件为 浓硝酸、浓硫酸、加热 ;G中含氧官能团的名称为 醚键、酯基 。
(5)已知:,综合上述信息,写出以苯乙炔为主要原料制备的合成路线 。
【专题】有机推断;分析与推测能力.
【分析】根据C的分子式及D的结构简式知,C和浓硝酸发生取代反应生成D,则C为,B发生信息Ⅰ的反应生成C,结合B的分子式知,B为,A发生还原反应生成B,结合A的分子式知,A为,D发生信息Ⅱ的反应生成E为;E发生反应生成F,F发生取代反应生成G;
(5)以苯乙炔为主要原料制备,根据C→D→E→F的合成路线及题给信息知,苯乙炔发生信息中的反应生成,发生C→D→E→F得到。
【解答】解:(1)A结构简式为,
故答案为:;
(2)B为,B的同分异构体满足下列条件:
①能与钠反应,说明含有—OH或—COOH或二者都有;
②含有两个甲基;
③最多能与4倍物质的量的[Ag(NH3)2]OH发生银镜反应,说明含有2个—CHO,根据不饱和度及氧原子个数知,应该含有2个—CHO、1个—OH、2个—CH3,该结构相当于CH3CH3中的5个氢原子被2个—CHO、1个—OH、2个—CH3取代,符合条件的结构简式有,上述同分异构体中核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为 ,
故答案为:5;;
(3)B→C的化学方程式为,
故答案为:;
(4)C→D的反应条件为浓硝酸、浓硫酸、加热;G中含氧官能团的名称为醚键、酯基,
故答案为:浓硝酸、浓硫酸、加热;醚键、酯基;
(5)以苯乙炔为主要原料制备,根据C→D→E→F的合成路线及题给信息知,苯乙炔发生信息中的反应生成,发生C→D→E→F得到,合成路线为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物的合成,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,正确推断各物质的结构简式是解本题关键,采用知识迁移、逆向思维的方法进行合成路线设计,注意(2)题同分异构体种类的判断采用取代法判断。
9.(2024 牡丹区校级三模)芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成,A有如图转化关系:
已知:
①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子;
②+CO2;
③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。
回答下列问题:
(1)B的分子式为 C9H10 ,F具有的官能团名称是 羟基、醛基 。
(2)由D生成E的反应类型为 取代反应 ,由E生成F所需试剂及反应条件为 O2、Cu、加热 。
(3)K的结构简式为 。
(4)由H生成I的化学方程式为 。
(5)化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 6 种(不考虑立体异构)。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②能发生银镜反应;
③苯环上有两个取代基。
其中核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为3:2:2:1:1:1的化合物的结构简式为 。
(6)糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体,请参考上述合成路线,设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线 (无机试剂任用,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)。
【专题】有机化合物的获得与应用.
【分析】A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子,A的不饱和度4,侧链没有不饱和键,推知A为,B能与溴反应且发生信息②中氧化反应,可知A发生消去反应生成B,故B为,B和溴发生加成反应生成D为,B发生氧化反应生成C,C能和苯甲醛发生信息③的反应,则C为、K为;F可以发生氧化反应,则D发生水解反应得到E为,E发生氧化反应生成F为,则H为,H可以发生缩聚反应得到I为;
(6)(CH3)3COH发生消去反应生成(CH3)2C=CH2,(CH3)2C=CH2发生信息②的反应生成,和反应生成。
【解答】解:(1)B为,B的分子式为C9H10;F为,F具有的官能团名称是羟基、醛基,
故答案为:C9H10;羟基、醛基;
(2)由D生成E是转化为,该反应类型为为取代反应;由E生成F是转化为,发生醇的催化氧化,所需试剂及反应条件为O2、Cu、加热,
故答案为:取代反应;O2、Cu、加热;
(3)由分析可知,K的结构简式为,
故答案为:;
(4)H分子中含有羧基和羟基,可以发生缩聚反应,由H生成I的化学方程式为:,
故答案为:;
(5)F的结构简式为,化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件:①能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③苯环上有两个取代基,其中1个为﹣OH,另一个为﹣CH2CH2CHO、﹣CH(CH3)CHO,2个取代基有邻、间、对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有3×2=6种,其中核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为3:2:2:1:1:1的化合物的结构简式为,
故答案为:6;;
(6)(CH3)3COH发生消去反应生成(CH3)2C=CH2,(CH3)2C=CH2发生信息②的反应生成,和反应生成,合成路线流程图为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物的推断与合成,涉及官能团识别、有机反应类型、有机反应方程式的书写、限制条件同分异构体的书写、合成路线设计等,充分利用有机物分子式、反应条件进行分析推断,题目侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力。
10.(2024 山东开学)一种药物中间体G的合成路线如图:
已知:①(x=卤素原子)
②
③RCHORCOOH R、R1、R2=烃基或氢,Ph﹣=苯基。
回答下列问题:
(1)A的名称为 乙炔 ,B→C的化学方程式为 。
(2)D中所含官能团的名称为 碳碳双键、羟基 。
(3)E中含有 2 个不对称碳原子,E→F的反应类型为 氧化反应 。
(4)H是G少2个C原子的同系物,则满足下列条件的H的同分异构体有 24 种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色
②除苯环外无其它环状结构,且苯环上有2个取代基
(5)写出以1,2﹣二溴丙烷和环氧乙烷为原料合成的合成路线 (其它试剂任选)。
【专题】有机物的化学性质及推断;分析与推测能力.
【分析】结合C的结构简式,可知A与发生信息①中取代反应生成B,B与发生开环加成生成C,推知A为HC≡CH、B为,由反应条件可知D→E发生信息②中反应,F→G发生信息③中氧化反应,则D中存在碳碳双键、F中含有醛基,可知E→F的过程中产生—CHO,结合G的分子式,可知F的分子式为C12H14O,C→D的过程中碳碳三键转化为碳碳双键,综上分析,可知D为、E为、F为、G为;
(5)由B→C→D→E的转化可知,CH3C≡CH与反应生成CH3C≡CCH2CH2OH,CH3C≡CCH2CH2OH与H2加成生成CH3C≡CCH2CH2OH,CH3C≡CCH2CH2OH与CH2I2反应生成,而1,2﹣二溴丙烷发生消去反应生成CH3C≡CH。
【解答】解:(1)由分析可知,A的结构简式为HC≡CH,A的名称为乙炔;B→C的化学方程式为,
故答案为:乙炔;;
(2)D的结构简式为,D中所含官能团的名称为碳碳双键、羟基,
故答案为:碳碳双键、羟基;
(3)E的结构简式为,连接4个不同原子或原子团的碳原子是不对称碳原子,E中含有2个不对称碳原子;E→F是转化为,该反应类型为氧化反应,
故答案为:2;氧化反应;
(4)H是G()少2个C原子的同系物,H的分子式为C10H10O2,则满足下列条件的H的同分异构体能发生银镜反应且遇FeCl3溶液显紫色,说明含有醛基、酚羟基,除苯环外无其它环状结构且苯环上有2个取代基,其中一个是酚羟基(—OH),另一个取代基是CH2=CHCH2CHO、CH3CH=CHCHO、CH2=C(CH3)CHO中烃基去掉1个氢原子形成的基团,依次有3种、3种、2种,而2个取代基有邻、间、对3种位置关系,不考虑立体异构符合条件的同分异构体共有(3+3+2)×3=24种,
故答案为:24;
(5)由B→C→D→E的转化可知,CH3C≡CH与反应生成CH3C≡CCH2CH2OH,CH3C≡CCH2CH2OH与H2加成生成CH3C≡CCH2CH2OH,CH3C≡CCH2CH2OH与CH2I2反应生成,而1,2﹣二溴丙烷发生消去反应生成CH3C≡CH,合成路线为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物的推断与合成,涉及有机物命名、有机反应方程式的书写、官能团识别、有机反应类型、限制条件同分异构体的书写、合成路线设计等,充分利用转化中物质的结构简式、反应条件以及反应信息进行分析推断,题目较好地考查了学生自学能力、分析推理能力、知识迁移运用能力。
11.(2023秋 日照期末)阿司匹林广泛用于发热、疼痛等,其中长效缓释阿司匹林合成路线如图:
回答下列问题:
(1)I的名称为 2﹣甲基丙烯酸或甲基丙烯酸或2﹣甲基﹣2﹣丙烯酸 ;C中含有的官能团的名称为 羧基、醚键 。
(2)由上述反应过程可推断A→B的目的是 保护酚羟基 。
(3)G→H的化学方程式为 BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr 。
(4)高聚物J的结构简式为 。
(5)符合以下条件的E的同分异构体有 20 种。
a.遇到FeCl3溶液显紫色
b.可与NaHCO3溶液反应
c.能发生银镜反应
d.苯环上有3个取代基
(6)1mol长效缓释阿司匹林最多消耗 4n mol NaOH。
【专题】有机推断;分析与推测能力.
【分析】根据A的分子式、B的结构简式知,A和CH3I发生取代反应生成B,A为;B发生氧化反应生成C为,C发生取代反应生成D,F和溴发生加成反应生成G为BrCH2CH2Br,J为高聚物,则I发生加聚反应生成J为,根据长效缓释阿司匹林的结构简式知,E为、H为HOCH2CH2OH,E为;
【解答】解:(1)I的名称为2﹣甲基丙烯酸或甲基丙烯酸或2﹣甲基﹣2﹣丙烯酸;C为,C中含有的官能团的名称为羧基、醚键,
故答案为:2﹣甲基丙烯酸或甲基丙烯酸或2﹣甲基﹣2﹣丙烯酸;羧基、醚键;
(2)由上述反应过程可推断A→B的目的是保护酚羟基,防止被氧化,
故答案为:保护酚羟基;
(3)G发生水解反应生成H,G→H的化学方程式为BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr,
故答案为:BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr;
(4)高聚物J的结构简式为,
故答案为:;
(5)E为,E的同分异构体符合以下条件:
a.遇到FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基;
b.可与NaHCO3溶液反应,说明含有—COOH;
c.能发生银镜反应,说明含有—CHO;
d.苯环上有3个取代基,如果取代基为—COOH、酚—OH、—CH2CHO,有10种位置异构;如果取代基为酚—OH、—CH2COOH、—CHO,有10种位置异构,则符合条件的同分异构体有20种,
故答案为:20;
(6)酯基水解生成的羧基、酚羟基都能和NaOH以1:1反应,1mol长效缓释阿司匹林完全水解生成1mol、nmol CH3COOH、nmol邻羟基苯甲酸,则最多消耗4nmol NaOH,
故答案为:4n。
【点评】本题考查有机物的合成,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,正确推断各物质的结构简式是解本题关键,易错点是(6)题的计算,题目难度中等。
12.(2023春 莱西市期末)PVB是一种常用的热塑性高分子,具有良好的耐老化性和电绝缘性。现以A为原料合成PVB,其合成路线如图:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(R、R′可表示烃基或氢原子)
回答下列问题:
(1)用质谱仪测定A相对分子质量,得到图1所示的质谱图,则A的相对分子质量为 46 。核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如甲基氯甲基醚(Cl﹣CH2﹣O﹣CH3,有2种氢原子)的核磁共振氢谱如图2所示,经测定,有机物A的核磁共振氢谱图如图3所示,则A的结构简式为 CH3CH2OH 。
(2)B→C的反应类型有 加成反应、消去反应 。PVAc的结构简式为 。
(3)写出B发生银镜反应的离子反应方程式 CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH﹣CH3COO﹣3NH3+2Ag↓+H2O 。
(4)已知﹣OH直接连在不饱和碳原子上不稳定,会自动发生分子内重排形成﹣CHO,则D的同分异构体中能与金属Na反应产生H2的有 8 种。
(5)下列有关PVA的说法,错误的是 D 。
A.PVA不溶于汽油、煤油等有机溶剂
B.PVA要存于阴凉干燥的库房,要防火防潮
C.PVA加热到一定温度会脱水醚化
D.PVA是一种高分子化合物,对人体有毒
(6)写出PVA与D合成PVB的化学方程式 。
【专题】有机物的化学性质及推断.
【分析】对比、的结构,结合信息Ⅱ,可推知D为CH3CH2CH2CHO,B发生信息I中反应生成C,C中碳碳双键与氢气发生加成反应生成D,可知B为CH3CHO、C为CH3CH=CHCHO,(1)中质谱图显示A的相对分子质量为46,核磁共振氢谱图显示A分子含有3种化学环境不同的氢原子且数目之比为1:2:3,而A可以发生氧化反应生成乙醛,可推知A的结构简式为CH3CH2OH,乙醇氧化生成E为CH3COOH,E与乙炔发生加成反应生成F为CH3COOCH=CH2,F发生加聚反应得到PVAc为,PVAc碱性水解得到PVA()。
【解答】解:(1)由质谱图可知,A的相对分子质量为46,由分析可知,A的结构简式为CH3CH2OH,
故答案为:46;CH3CH2OH;
(2)B→C的过程中先发生加成反应生成,然后再发生醇的消去反应生成CH3CH=CHCHO;由分析可知,PVAc的结构简式为,
故答案为:加成反应、消去反应;;
(3)B的结构简式为CH3CHO,B发生银镜反应的离子反应方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH﹣CH3COO﹣3NH3+2Ag↓+H2O,
故答案为:CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH﹣CH3COO﹣3NH3+2Ag↓+H2O;
(4)D的结构简式为CH3CH2CH2CHO,D的同分异构体中能与金属Na反应产生H2,说明含有羟基,若含有碳环有、、、共4种,若为链状,则分子中含有碳碳双键,由信息可知碳碳双键不能连接碳原子,有CH2=CHCH2CH2OH、CH2=CHCH(OH)CH3、CH3CH=CHCH2OH,、CH2=CH(CH3)CH2OH共4种,符合条件的同分异构体共有4+4=8种,
故答案为:8;
(5)A.PVA分子含有亲水基﹣OH,易溶于水,不溶于汽油、煤油等有机溶剂,故A正确;
B.PVA是含有多羟基的聚合物,可以燃烧,易吸水,需要防火防潮,低温下凝胶呈冻,高温下会挥发流动性,需要存于阴凉干燥的库房,故B正确;
C.PVA分子含有羟基,加热到一定温度会脱水醚化,故C正确;
D.PVA是一种多羟基的高分子化合物,对人体无害,无副作用,故D错误,
故答案为:D;
(6)PVA与D合成PVB的化学方程式为,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物的合成,侧重考查分析、推断及知识综合运用能力,正确推断各物质的结构简式是解本题关键,易错点是限制性条件下同分异构体种类的判断,题目难度中等。
13.(2024 山东模拟)以A和芳香烃E为原料制备除草剂草酮中间体(I)的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 碳氯键、羰基 。
(2)B→C的反应类型为 消去反应 。
(3)D中碳原子的杂化轨道类型有 sp2、sp3 ;其中,电负性最大的元素为 Cl 。
(4)写出F→G的化学方程式 +2CH3CH2OH+2H2O 。
(5)B的同分异构体中,满足下列条件的结构有 13 种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为 。
条件:
①含有苯环;
②与FeCl3溶液发生显色反应;
③含有2个甲基,且连在同一个碳原子上。
(6)利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程:
上述信息,写出以乙醇和为原料合成的路线(无机试剂任选) 。
【专题】有机推断.
【分析】A发生反应生成B,B中醇羟基发生消去反应生成C中碳碳双键,C中甲基上的氢原子被氯原子取代生成D;根据E的分子式及G的结构简式知,E为,根据F的分子式知,E中甲基被氧化生成羧基,则F为,F和乙醇发生酯化反应生成G,G发生反应生成H,D和H发生取代反应生成I;
(6)乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯发生信息中的反应得到目标产物。
【解答】解:(1)A中所含官能团的名称为碳氯键、羰基,
故答案为:碳氯键、羰基;
(2)B中醇羟基发生消去反应生成C中碳碳双键,所以B→C的反应类型为消去反应,
故答案为:消去反应;
(3)D中苯环和连接双键的碳原子采用sp2杂化,亚甲基上的碳原子采用sp3杂化,所以D中碳原子的杂化轨道类型有sp2、sp3;其中,电负性最大的元素为Cl,
故答案为:sp2、sp3;Cl;
(4)F为,F和乙醇发生酯化反应生成G,F→G的化学方程式+2CH3CH2OH+2H2O,
故答案为:+2CH3CH2OH+2H2O;
(5)B的同分异构体满足下列条件:
①含有苯环;
②与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;
③含有2个甲基,且连在同一个碳原子上,如果取代基为酚﹣OH、﹣Cl、﹣CH(CH3)2,有10种位置异构;如果取代基为酚﹣OH、﹣CCl(CH3)2,有邻位、间位、对位3种位置异构,所以符合条件的同分异构体有13种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为,
故答案为:13;;
(6)乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯发生信息中的反应得到目标产物,合成路线为:,
故答案为:。
【点评】本题考查有机物合成,侧重考查对比、分析、推断及知识综合运用能力,正确推断各物质的结构简式是解本题关键,采用知识迁移、逆向思维方法进行合成路线设计,题目难度中等。
14.(2024 济南模拟)化合物H是合成某一天然产物的重要中间体,其合成路线如图:
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 。
(2)DMP试剂在B→C转化中的作用为 c (填标号)。
a.还原剂
b.催化剂
c.氧化剂
(3)C→D中发生反应的官能团名称 硝基、(酮)羰基 。D→E的转化中两种产物均含两个六元环,反应方程式为 +N2H4→+ 。
(4)E中相同官能团的反应活性:① < ②(填“>”“<”或“=”),解释Cbz—Cl的作用 保护②氨基或降低②氨基活性或占②氨基位置,防止下一步与②氨基反应 。符合下列条件的E的同分异构体有 19 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环
②可以发生银镜反应
③分子内含有5种化学环境的氢原子
(5)综合上述信息,写出以苯乙烯和光气(COCl2)为原料制备的合成路线 →m—CPBA ,其他试剂任选。
【专题】有机化合物的获得与应用.
【分析】根据B的结构简式及A的分子式可推出A为,B与DMP试剂作用生成C,C还原得到D,D与N2H4反应生成E,E与Cbz—Cl作用生成F为,F与ClCOCH2Cl反应生成G,G多步反应生成H。
【解答】解:(1)根据分析可知,A的结构简式为,
故答案为:;
(2)B→C转化中B中的一个羟基转化为酮羰基被氧化,故DMP试剂在B→C转化中作用为氧化剂,
故答案为:c;
(3)对比C、D的结构简式,C→D中C的硝基与酮羰基发生改变,形成胺,故发生反应的官能团名称为硝基、(酮)羰基;D→E的转化中两种产物均含两个六元环,根据分析,反应的化学方程式为+N2H4→+,
故答案为:硝基、(酮)羰基;+N2H4→+;
(4)E中相同官能团氨基的反应活性:①<②,Cbz—Cl的作用保护是②氨基或降低②氨基活性或占②氨基位置,防止下一步与②氨基反应;E为,符合条件的E的同分异构体:①含有苯环;②可以发生银镜反应,则含有醛基,根据不饱和度可知除苯环外不再含有环,③分子内含有5种化学环境的氢原子,则高度对称,符合条件的同分异构体有、、、、、、、、、、、、、、、、、、,共19种,
故答案为:<;保护②氨基或降低②氨基活性或占②氨基位置,防止下一步与②氨基反应;19;
(5)综合上述信息,以苯乙烯和光气(COCl2)为原料制备,苯乙烯反应生成,与氨气反应生成,与光气反应生成,合成路线为:→m—CPBA,
故答案为:→m—CPBA。
【点评】本题考查有机合成,侧重考查学生有机反应和同分异构体的掌握情况,试题难度中等。
15.(2024春 潍坊期末)芳香族化合物G是药物中间体,以有机物A为原料制备G的一种合成路线如图:
已知:RCH2CHO+CH3CHORCH2CH=CHCHO+H2O
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 苯乙烯 ,E中含氧官能团的名称为 羧基 。
(2)D生成高分子化合物的化学方程式为 。
(3)F→G的化学方程式为 ,反应类型为 取代反应(或酯化反应) 。
(4)符合下列条件的G的同分异构体有 4 种,其结构简式为 (或、、) (任写一种)。
①属于芳香族化合物且苯环上只有一个取代基
②含3个甲基
③能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2
【专题】有机物的化学性质及推断.
【分析】A的分子式为C8H8,不饱和度为5,A与水发生加成反应生成B,可知A为,B在铜、O2和加热的条件下发生氧化反应生成C,则C为,C与CH3CHO发生已知信息的反应生成D,D的分子式为C10H10O,不饱和度为6,则D为,D发生氧化反应生成E,E与H2发生加成反应生成F,则F为,F与乙醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成G,G的分子式为C12H16O2,不饱和度为5,则G为。
【解答】解:(1)根据分析A为,A的化学名称为苯乙烯;E含氧官能团的名称为:羧基,
故答案为:苯乙烯;羧基;
(2)D为,发生加聚反应生成高分子化合物的化学方程式为:,
故答案为:;
(3)F与乙醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成G,化学方程式为:,反应类型为:取代反应(或酯化反应),
故答案为:;取代反应(或酯化反应);
(4)G的分子式为C12H16O2,不饱和度为5,G的同分异构体满足条件:①属于芳香族化合物且苯环上只有一个取代基;②含3个甲基;③能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2,说明含有羧基,可能得结构有:、、、,共有4种,
故答案为:4;(或、、)。
【点评】本题考查有机合成,侧重考查学生有机反应和同分异构体的掌握情况,试题难度中等。
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