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文檔簡介

押江蘇卷第15題有機推斷與有機合成核心考點考情統計考向預測備考策略有機推斷與有機合成2023·江蘇卷,152022·江蘇卷,152021·江蘇卷,16結合藥物的合成考查有機物的結構、有機反應類型、限定條件的同分異構體書寫、有機合成路線設計等知識點1.重點關注與其他模塊交叉知識,高考題經常綜合考查;2.難點是限定條件同分異構體結構簡式的書寫以及有機合成路線的設計1.(2023·江蘇卷,15)化合物I是鞘氨醇激酶抑制劑,其合成路線如下:(1)化合物A的酸性比環己醇的(填“強”或“弱”或“無差別”)。(2)B的分子式為,可由乙酸與反應合成,B的結構簡式為。(3)A→C中加入是為了結構反應中產生的(填化學式)。(4)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構體的結構簡式:。堿性條件水解后酸化生成兩種產物,產物之一的分子中碳原子軌道雜化類型相同且室溫下不能使2%酸性溶液褪色;加熱條件下,銅催化另一產物與氧氣反應,所得有機產物的核磁共振氫譜中只有1個峰。(5)G的分子式為,F→H的反應類型為。(6)寫出以、和為原料制備的合成路線流圖(須用NBS和AlBN,無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)強(2)CH3COCl(3)HCl(4)(5)取代反應(6)【解析】與發生取代反應生成,可推知化學方程式為+CH3COCl→+HCl,可知B為CH3COCl;發生水解反應得到F:,與G:發生取代反應得到,可知化學方程式為+→+HBr,由此推知G為。(1)化合物A:中含有酚羥基,酚羥基酸性強于醇羥基,故化合物A的酸性比環己醇的強。(2)由分析可知B的結構簡式為CH3COCl。(3)A→C的化學方程式為+CH3COCl→+HCl,顯堿性可以與HCl發生中和反應促進+CH3COCl→+HCl平衡正移,提供的產率,故A→C中加入是為了結構反應中產生的HCl。(4)的同分異構體堿性條件水解后酸化生成兩種產物,產物之一的分子中碳原子軌道雜化類型相同且室溫下不能使2%酸性溶液褪色,說明其同分異構體為5,且該水解產物為苯甲酸;另一水解產物為丙醇,且加熱條件下,銅催化該產物與氧氣反應,所得有機產物的核磁共振氫譜中只有1個峰,由此確定該醇為2-丙醇,由此確定的同分異構體為。(5)由分析可知F→H的反應為+→+HBr,該反應為取代反應。(6)結合F→H可設計以下合成路線:。2.(2022·江蘇卷,15)化合物G可用于藥用多肽的結構修飾,其人工合成路線如下:(1)A分子中碳原子的雜化軌道類型為_______。(2)B→C的反應類型為_______。(3)D的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式:_______。①分子中含有4種不同化學環境的氫原子;②堿性條件水解,酸化后得2種產物,其中一種含苯環且有2種含氧官能團,2種產物均能被銀氨溶液氧化。(4)F的分子式為,其結構簡式為_______。(5)已知:(R和R'表示烴基或氫,R''表示烴基);寫出以和為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)_______。【答案】(1)sp2和sp3(2)取代反應(3)(4)(5)【解析】A()和CH3I發生取代反應生成B();B和SOCl2發生取代反應生成C();C和CH3OH發生取代反應生成D();D和NH2OH發生反應生成E();E經過還原反應轉化為F,F再轉化為G,F中酯基發生水解反應生成G,則F為,F中能夠酯基酸性水解得到G。(1)A分子中,苯環上的碳原子和雙肩上的碳原子為sp2雜化,亞甲基上的碳原子為sp3雜化,即A分子中碳原子的雜化軌道類型為sp2和sp3。(2)B→C的反應中,B中的羥基被氯原子代替,該反應為取代反應。(3)D的分子式為C12H14O3,其一種同分異構體在堿性條件水解,酸化后得2種產物,其中一種含苯環且有2種含氧官能團,2種產物均能被銀氨溶液氧化,說明該同分異構體為酯,且水解產物都含有醛基,則水解產物中,有一種是甲酸,另外一種含有羥基和醛基,該同分異構體屬于甲酸酯;同時,該同分異構體分子中含有4種不同化學環境的氫原子,則該同分異構體的結構簡式為。(4)由分析可知,F的結構簡式為。(5)根據已知的第一個反應可知,與CH3MgBr反應生成,再被氧化為,根據已知的第二個反應可知,可以轉化為,根據流程圖中D→E的反應可知,和NH2OH反應生成。3.(2021·江蘇卷,16)F是一種天然產物,具有抗腫瘤等活性,其人工合成路線如圖:(1)A分子中采取sp2雜化的碳原子數目是___。(2)B的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式:___。①分子中不同化學環境的氫原子個數比是2:2:2:1。②苯環上有4個取代基,且有兩種含氧官能團。(3)A+B→C的反應需經歷A+B→X→C的過程,中間體X的分子式為C17H17NO6。X→C的反應類型為___。(4)E→F中有一種分子式為C15H14O4的副產物生成,該副產物的結構簡式為___。(5)寫出以CH3和FCH2OH為原料制備的合成路線流程圖___(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)7(2)或(3)消去反應(4)(5)【解析】A和B在K2CO3作用、加熱條件反應得到C、HF和H2O,C和H2發生還原反應得到D,D發生取代反應生成E,E發生取代反應得到F。(1)從成鍵方式看,形成雙鍵的中心原子通常采用sp2雜化,醛基和苯環中的碳原子為sp2雜化,飽和C為sp3雜化,故共有7個碳原子采取sp2雜化;故答案為:7。(2)B的一種同分異構體,環上有4個取代基,且有兩種含氧官能團,根據其不飽和度可知,這兩種含氧官能團為羥基和含羰基的官能團;分子中不同化學環境的氫原子個數比是2:2:2:1,說明分子結構具有一定的對稱性,則該物質可能為或;故答案為:或。(3)由題給C結構式可知,C的分子式為C17H15NO5;中間體X的分子式為C17H17NO6;結合C的結構簡式可知X→C生成碳碳雙鍵,反應類型為消去反應;故答案為:消去反應。(4)由E與F結構簡式可知,E→F為甲氧基被-OH取代,則可能另一個甲氧基也被-OH取代,副產物的分子式為C15H14O4,則其結構簡式為:;故答案為:。(5)以和為原料制備,兩個碳環以-O-連接在一起,則一定會發生類似A+B→C的反應,則需要和,故需要先得到,得到,和得到,催化氧化得到,可設計合成路線為:。1.常見限制條件與結構關系總結2.常見含氧官能團的結構與性質官能團結構性質醇羥基—OH易取代、易消去(如乙醇在濃硫酸、170℃條件下生成乙烯)、易催化氧化、易被強氧化劑氧化(如乙醇被酸性K2Cr2O7、KMnO4溶液氧化)酚羥基—OH極弱酸性(酚羥基中的氫能與NaOH溶液反應,但酸性極弱,不能使石蕊變色)、易氧化(如無色的苯酚晶體易被空氣中的氧氣氧化為紅色)、顯色反應(如苯酚遇FeCl3溶液呈紫色)醛基易被氧化(如乙醛與銀氨溶液共熱生成銀鏡)、可被還原為醇酮羰基可被還原(如在Ni催化、加熱條件下加氫生成)羧基酸性(如乙酸的酸性強于碳酸)、易取代(如發生酯化反應)酯基易水解(如乙酸乙酯在稀硫酸、加熱條件下發生酸性水解;乙酸乙酯在NaOH溶液、加熱條件下發生堿性水解;堿性條件下,乙酸乙酯水解更徹底)醚鍵可水解(如)3.有機反應類型與常見的有機反應反應類型重要的有機反應取代反應烷烴的鹵代(以CH4為例):CH4+Cl2eq\o(→,\s\up17(光))CH3Cl+HCl(可繼續反應生成CH2Cl2、CHCl3、CCl4)丙烯、甲苯在光照條件下分別與氯氣發生取代反應:CH2=CH—CH3+Cl2eq\o(→,\s\up11(>300℃),\s\do4(或光))CH2=CH—CH2Cl+HCl、苯的取代反應:苯環上的定位效應:①鄰、對位取代基:—R、—OH、—NH2、—OR、—X(Cl、Br、I)等;②間位取代基:—NO2、—SO3H、—CHO、—COOH、—COOR等(為吸電子基)鹵代烴的水解:CH3CH2Br+NaOHeq\o(→,\s\up11(水),\s\do4(△))CH3CH2OH+NaBr醇分子間脫水:CH3CH2—OH+HO—CH2CH3eq\o(→,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(140℃))CH3CH2—O—CH2CH3+H2O酯化反應:CH3COOH+C2H5OHeq\o(,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(△))CH3COOC2H5+H2O、酯的水解反應(含皂化反應):C12H22O11蔗糖+H2Oeq\o(→,\s\up11(稀硫酸),\s\do4(△))C6H12O6葡萄糖+C6H12O6果糖二肽水解:加成反應CH≡CH+Br2→CHBr=CHBr、CHBr=CHBr+Br2→CHBr2—CHBr2CH3—CH=CH2+HBreq\o(→,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))CH3—CHBr—CH3(馬氏規則)、CH3—CH=CH2+HBreq\o(→,\s\up17(過氧化物))CH3—CH2—CH2Br(反馬氏規則)1,3-丁二烯的加成反應:CH2=CH—CH=CH2+Cl2→CH2Cl—CHCl—CH=CH2(1,2-加成)、CH2=CH—CH=CH2+Cl2→CH2Cl—CH=CH—CH2Cl(1,4-加成)Diels-Alder反應:消去反應醇分子內脫水生成烯烴:C2H5OHeq\o(→,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(170℃))CH2=CH2↑+H2O鹵代烴脫HX生成烯烴:CH3CH2Br+NaOHeq\o(→,\s\up11(醇),\s\do4(△))CH2=CH2↑+NaBr+H2O加聚反應共軛二烯烴的加聚:縮聚反應二元醇與二元羧酸之間的縮聚:α-羥基酸之間的縮聚:α-氨基酸之間的縮聚:苯酚與HCHO的縮聚(條件:濃鹽酸作催化劑,生成線型結構的酚醛樹脂):氧化反應催化氧化:2CH3CH2OH+O2eq\o(→,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))2CH3CHO+2H2O、CH2=CH2+eq\f(1,2)O2eq\o(→,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))醛基與銀氨溶液的反應:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHeq\o(→,\s\up17(△))CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O醛基與新制氫氧化銅的反應:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(→,\s\up17(△))CH3COONa+Cu2O↓+3H2O苯的同系物的氧化(以甲苯為例):酚的氧化(以苯酚為例):(醌)(酚羥基易被氧化,苯酚被氧化后變成粉紅色)4.有機合成中官能團的轉變(1)官能團的引入(或轉化)官能團的引入(或轉化)—OH+H2O;R—X+NaOH水溶液;R—CHO+H2;RCOR′+H2;R—COOR′+H2O;多糖水解—X烷烴+X2;烯(炔)烴+X2(或HX);R—OH+HXR—OH和R—X的消去;炔烴不完全加成—CHO某些醇氧化;烯烴氧化;炔烴水化;糖類水解—COOHR—CHO+O2;苯的同系物(與苯環直接相連的碳上至少有一個氫)被強氧化劑氧化;羧酸鹽酸化;R—COOR′+H2O(酸性條件下)—COOR酯化反應(2)官能團的消除①消除碳碳雙鍵:加成反應、氧化反應。②消除羥基:消去反應、氧化反應、酯化反應、取代反應。③消除醛基:還原反應、氧化反應。(3)官能團的保護被保護的官能團被保護的官能團的性質保護方法酚羥基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化①用NaOH溶液先轉化為苯酚鈉,后酸化重新轉化為苯酚:eq\o(,\s\up11(NaOH溶液),\s\do4(H+));②用碘甲烷先轉化為苯甲醚,后用氫碘酸酸化重新轉化為苯酚:eq\o(,\s\up11(CH3I),\s\do4(HI))氨基易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化先用鹽酸轉化為鹽,后用NaOH溶液重新轉化為氨基碳碳雙鍵易與鹵素單質加成,易被氧氣、臭氧、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液氧化用氯化氫先通過加成反應轉化為氯代物,后用NaOH醇溶液通過消去反應重新轉化為碳碳雙鍵醛基易被氧化乙醇(或乙二醇)加成保護:eq\o(→,\s\up7(CH3CH2OH))eq\o(→,\s\up7(H+/H2O))5.增長碳鏈或縮短碳鏈的常見方法(1)增長碳鏈①2CH≡CH→CH2=CH—C≡CH②2R—Cl+2Na→R—R+2NaCl③CH3CHOeq\o(→,\s\up11(CH3CH2MgBr),\s\do4(H+/H2O))④R—Cleq\o(→,\s\up7(HCN))R—CNeq\o(→,\s\up11(H+),\s\do4(H2O))R—COOH⑤CH3CHOeq\o(→,\s\up7(HCN))eq\o(→,\s\up11(H+),\s\do4(H2O))⑥nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH2;nCH2=CH—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH=CH—CH2⑦2CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH稀溶液))⑧+R—Cleq\o(→,\s\up7(AlCl3))+HCl⑨+eq\o(→,\s\up7(AlCl3))+HCl⑩n+neq\o(→,\s\up11(H+),\s\do4(△))+(n-1)H2O(2)縮短碳鏈①+NaOHeq\o(→,\s\up11(CaO),\s\do4(△))RH+Na2CO3②R1—CH=CH—R2eq\o(→,\s\up11(O3),\s\do4(Zn/H2O))R1CHO+R2CHO6.常見有機物轉化應用舉例(1)(2)(3)(4)CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH稀溶液))eq\o(→,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(△))7.依據合成框圖及相關信息設計有機合成路線表達方式Aeq\o(→,\s\up11(反應物),\s\do4(反應條件))Beq\o(→,\s\up11(反應物),\s\do4(反應條件))C……→D總體思路根據目標分子與原料分子的差異構建碳骨架和實現官能團轉化設計關鍵信息及框圖流程的運用常用方法正向合成法從某種原料分子開始,對比目標分子與原料分子的結構(碳骨架及官能團),對該原料分子進行碳骨架的構建和官能團的引入(或者官能團的轉化),從而設計出合理的合成路線,其思維程序為逆向合成法從目標分子著手,分析目標分子的結構,然后由目標分子逆推出原料分子,并進行合成路線的設計,其思維程序為正逆雙向合成法采用正推和逆推相結合的方法,是解決合成路線題的最實用的方法,其思維程序為考點有機推斷與有機合成1.(2024·江蘇揚州中學高三上學期開學考試,15)氯霉素(H)的一種合成路線如下:回答下列問題:(1)氯霉素分子中碳原子的雜化軌道類型為。(2)G→H的反應類型為。(3)D的分子式為,其結構簡式為。(4)E的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式。①芳香族化合物

②分子中含有3種不同化學環境的氫原子(5)寫出以乙烯為主要原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)、(2)取代反應(3)(4)或(5)。【解析】A()與溴水反應生成B(),B在濃硫酸作用下發生消去反應生成C();C與HCHO在酸性溶液中反應生成分子式為的D;D與氨氣在高壓下發生取代反應生成E(),則D的結構簡式為。(1)青霉素()中含有苯環、碳氧雙鍵以及甲基結構,所以青霉素中碳原子的雜化方式為。(2)由G、H的結構簡式可知,G()中氨基上的一個氫原子被取代生成H,則G轉化為H發生取代反應。(3)結合E的結構簡式以及E的分子式()可知D的結構簡式為:。(4)E的分子式為,E的一種同分異構體同時滿足:①芳香族化合物即含有苯環;②分子中含有3種不同化學環境的氫原子,則該同分異構體中含1個和4個且對稱或者含,則E的同分異構體為或。(5)可由在一定條件下發生取代反應合成;由E轉化為F可知可由在酸性條件小水解而來;由C合成D可知可由與在一定條件下合成;可由催化氧化生成;由與水蒸氣發生加成反應合成。2.(2024·江蘇常州第一中學高三期初檢測,15)氯化兩面針堿具有抗真菌、抗氧化等多種生物活性,有機化合物IX是合成氯化兩面針堿的中間體。IX的合成路線如圖:已知:i.RCHO++H2Oii.回答下列問題:(1)Ⅳ中的含氧官能團的名稱為,Ⅵ→Ⅶ的反應類型為。(2)X的結構簡式為。(3)Ⅳ的同分異構體中,滿足下列條件的是。①結構中含有3個六元環;②核磁共振共有6組峰;③不能發生銀鏡反應,且酸性環境能發生水解反應,所得產物遇變色。(4)寫出以為主要原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用)。【答案】(1)醚鍵、酮羰基還原反應(2)(3)、、、(4)【解析】由有機物的轉化關系可知,氫氧化鈉作用下與一碘甲烷發生取代反應生成,一定條件下轉化為,與發生信息i反應生成,則X為;與氫氰酸發生加成反應生成,堿性條件下發生水解反應后,酸化得到;一定條件下發生還原反應生成,一定條件下發生分子內取代反應生成,一定條件下轉化為。(1)由結構簡式可知,的含氧官能團為醚鍵、酮羰基;Ⅵ→Ⅶ的反應為一定條件下發生還原反應生成。(2)由分析可知,X的結構簡式為。(3)Ⅳ的同分異構體的結構中含有3個六元環,核磁共振共有6組峰說明同分異構體分子結構對稱,不能發生銀鏡反應,且酸性環境能發生水解反應,所得產物遇氯化鐵變色說明分子中不含有甲酸酯基,含有酚酯基和醚鍵,符合條件的結構簡式為、、、。(4)由題給信息可知,以為主要原料制備的合成步驟為與氰化鈉發生取代反應生成,堿性條件下發生水解反應后,酸化生成,一定條件下轉化為,一定條件下發生還原反應生成。3.(2024·江蘇海安高級中學高三12月月考,15)奧培米芬(化合物I)是一種雌激素受體調節劑,以下是一種合成路線。已知:Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.Ph為苯環(1)A中含氧官能團名稱為。(2)過程中加入的目的是。(3)G的結構簡式為。(4)的反應類型為。(5)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構體的結構簡式。①能發生水解反應;②遇溶液顯紫色;③含有苯環;④核磁共振氫譜顯示為四組峰、且峰面積比為9:6:2:1(6)綜合上述信息,寫出由,,為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)羥基、醚鍵(2)結合反應生成的HCl,提高C產率(3)(4)還原反應(5)(6)【解析】A與B反應為羥基和酰氯發生取代反應,生成C和HCl;C與D反應生成E,D的分子式為,根據C和D的結構簡式,可推出D的結構簡式為:;E與生成F;結合題目中給出的已知條件Ⅱ,可知F→G發生了相同的反應,則可推出G的結構簡式為;G在酸性條件下開環并發生消去反應生成H;H被還原劑還原為I。(1)由A的結構簡式可知,A中含氧官能團名稱為羥基、醚鍵。(2)A與B反應為羥基和酰氯發生取代反應,生成C和HCl,為有機胺,顯堿性,結合反應生成的HCl,使反應正向進行,提高C產率。(3)結合題目中給出的已知條件Ⅱ:,可知F→G發生了相同的反應,已知田間中的RMgBr為PhMgBr,則可推出G的結構簡式為。(4)H→I的反應中,酯基變為羥基,但反應的溶劑為四氫呋喃,且使用有機反應中常見的還原劑,所以該反應為加氫還原,反應類型為還原反應。(5)根據C中結構簡式可知,其同分異構體能發生水解反應,說明含有酯基;遇溶液顯紫色,說明含有酚羥基;核磁共振氫譜顯示為四組峰、且峰面積比為9:6:2:1,C中含有18個氫原子,說明4種氫原子的個數分別為9、6、2、1;根據以上條件,可得C的同分異構體的結構簡式為:,可任選一種作答。(6)根據題目中流程,可知會用到格氏試劑,應先制備格式試劑,即苯環先與溴發生取代反應生成溴苯,溴苯與鎂在乙醚環境中生成格氏試劑;根據E→F的反應,可將與反應生成;再根據F→G的反應,可將與反應生成;最后根據G→H的反應,可將在酸性條件下開環并發生消去反應,生成。4.(2024·江蘇蘇州高三11月期中,15)黃酮派酯是一種解痙藥,可通過如下路線合成。(1)C中與雜化的碳原子數的比值是。(2)C→D的反應類型是。(3)已知苯甲酸酐()可以與羥基化合物生成酯,D→E經歷了D→X→E的過程,中間體X的化學式為,分子中共有3個六元環。寫出X的結構簡式:。(4)寫出同時滿足下列條件的D的一種同分異構體的結構簡式:。①屬于芳香族化合物②堿性水解后酸化得到兩種產物,且兩種產物的核磁共振氫譜中均只有2個峰(5)寫出以、、為原料制備的合成路線圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)4∶1(2)取代反應(3)(4)或(5)【解析】A在一定條件下與NaOH、CO2反應后酸化得到B,B與丙酰氯發生取代反應生成C和HCl,C在AlCl3作用下發生重組取代反應生成D,D與在一定條件下反應生成E,E與SOCl2反應生成F,F與發生取代反應生成黃酮派酯。(1)C中苯環上的碳、酯基上的碳和羧基上的碳均為雜化,只有乙基上的兩個碳為雜化,故與雜化的碳原子數的比值是8:2=4:1。(2)C→D是C在AlCl3作用下反應生成D,根據結構簡式的變化可知,反應類型是取代反應。(3)已知苯甲酸酐()可以與羥基化合物生成酯,D→E經歷了D→X→E的過程,中間體X的化學式為,分子中共有3個六元環,根據分子式可知,X比E多了2個H原子和1個O原子,故應該為X脫水形成碳碳雙鍵,則X的結構簡式為:。(4)D為,其同分異構體滿足:①屬于芳香族化合物,則含有苯環,②堿性水解后酸化得到兩種產物,且兩種產物的核磁共振氫譜中均只有2個峰,則高度對稱,根據分子中含有4個O可知有兩個酯基,符合條件的同分異構體有或。(5)與發生取代反應生成,在酸性高錳酸鉀溶液中被氧化生成,在氯化鋁作用下反應生成,與反應制備。5.(2024·江蘇泰州高三上學期期中,15)化合物F是合成一種天然茋類化合物的重要中間體,其合成路線如下:(1)分子中含有碳氧鍵的數目為。(2)D→E的反應類型為。(3)C→D的反應中有副產物X(分子式為)生成,則X的結構簡式為。(4)C的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式:。①能與溶液發生顯色反應;②苯環上有4個取代基;③與足量充分反應后再酸化,得到含苯環產物分子中不同化學環境的氫原子個數比是。(5)已知:(R表示烴基,和表示烴基或氫)請設計以和為原料制備的合成路線(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)或或(2)取代反應(3)(4)或或(5)【解析】A到B為羧基被亞硫酰氯酰化;B到C為酰氯和醇發生的取代反應;C到D是C分子苯環上的酚羥基發生了取代反應;D到E是D分子苯環上的酚羥基發生了取代反應;E到F是酯基被還原為醇羥基。(1)分析C的結構簡式可知,1個C分子中含有4個碳氧鍵,所以1molC分子中含有碳氧σ鍵的數目為4mol。(2)D到E是一碘甲烷中的甲基取代了D分子中羥基上的氫原子,屬于取代反應。(3)副產物X比D多兩個碳原子,說明D中剩下的羥基也被取代,則X的結構簡式為:。(4)條件①說明分子中有酚羥基,條件②必須有4個取代基,條件③說明最后產物只有兩種環境下的氫原子,且數目比為2:1,根據以上條件,可得到該同分異構體的結構簡式:、、。(5)根據題目中的E到F的反應,酯基可以直接還原為醇羥基,可直接轉化為,醇羥基可進一步氧化為醛,即,題目給出的已知是鹵代烴轉化為格氏試劑的反應,然后再與醛反應,所以可以轉化為格氏試劑,與進一步反應可以生成,再與溴化氫發生取代,得到。6.(2024·江蘇靖江高級中學、華羅庚中學高三第一次階段考試,16)化合物是一種重要中間體,其合成路線如下:(1)AB的反應類型為。(2)的分子式為,則的結構簡式:。(3)1mol中sp3雜化的原子數目為。(4)的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式。①能發生銀鏡反應;②能與溶液發生顯色反應;③分子中只有4種不同化學環境的氫。(5)已知:。設計以原料制備的合成路線(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線示例見本題題干)。【答案】(1)加成反應(2)(3)9NA(4)或(5)【解析】與在氯化鋁催化作用下發生開環加成反應生成B,B在Zn-Hg/HCl作用下發生還原反應,結合D的結構簡式及C的分子式可知該過程中羰基被還原為-CH2-,則C的結構簡式為:;C在PPA作用下發生分子內脫水反應生成D,D與格式試劑發生加成反應生成E,E水解得到F,F發生消去反應生成G。(3)由F的結構簡式可知F中單鍵C和單鍵O原子均采用sp3雜化,個數為9,則1molF中含9NAsp3雜化的原子。(4)B的一種同分異構體同時滿足下①能發生銀鏡反應,說明有醛基;②能與溶液發生顯色反應;說明有酚羥基;根據B的結構分析,該同分異構體中應含有兩個醛基和一個酚羥基;③分子中只有4種不同化學環境的氫,說明苯環上連接的取代基后有對稱性,酚羥基在對稱軸上,兩個醛基位于對稱位置。則結構可能為:、。(5)鹵代烴和鎂在乙醚條件下反應,另外還需要將鹵代烴變成碳氧雙鍵的結構,即先水解生成羥基,再氧化生成醛基,醛類與格式試劑發生加成再水解得到目標產物。7.(2024·江蘇南京金陵中學期中,15)夫馬潔林是一種用于治療微孢子蟲病的抗生素,其部分合成路線如下:(1)1molA中含鍵的數目為。(2)化合物B的分子式為,則B結構簡式為。(3)C→D的過程,加入強堿性的作用是。(4)寫出一種符合下列條件的C的同分異構體的結構簡式:。Ⅰ.能發生銀鏡反應;Ⅱ.核磁共振氫譜圖中有3個峰。(5)寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。【答案】(1)11NA(2)(3)使鹵素原子充分被消去形成雙鍵,閉合成環(4)(5)【解析】對比A、C結構簡式,結合B分子式可推出B結構簡式:;B發生取代反應生成C,C在強堿性條件下使鹵素原子充分被消去形成雙鍵,閉合成環生成D;D在臭氧和Zn作用下先開環,在KOH加熱條件下再閉環生成夫馬潔林。(1)根據A物質結構可知1molA中含鍵的數目為11NA。(2)化合物B的分子式為,結合A、C結構簡式對比可知B結構簡式:。(3)加入強堿性的作用:使鹵素原子充分被消去形成雙鍵,閉合成環。(4)C分子式,符合下列條件:Ⅰ.能發生銀鏡反應,說明有醛基;Ⅱ.核磁共振氫譜圖中有3個峰,說明為對稱結構;則符合要求的同分異構體:。(5)在氫氧化鈉的醇溶液條件下發生消去反應生成;參考題干D→E生成;參考E→F生成,與氫氣加成生成,與溴化氫發生取代反應生成目標產物;合成路線如下:。8.(2024·江蘇百師聯盟高三開學考試,17)已知可用作口服膽囊造影劑,利用Perkin反應進行合成的路線如下:已知:RCH2COOH+RCH2COOH(1)可檢驗A中官能團的試劑為,由B生成C的反應類型為。(2)C與D反應的化學方程式為。(3)E的結構簡式為,F中官能團的名稱是。(4)F的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有種(不含立體異構)。①屬于-氨基酸②苯環上有兩個取代基,且苯環上有兩種不同化學環境的氫原子(5)根據上述信息,寫出以鄰甲基苯甲醛和乙酸為主要原料制備的合成路線:。【答案】(1)銀氨溶液(或新制氫氧化銅懸濁液)取代反應(2)++(3)氨基、羧基(4)8(5)【解析】B發生信息中第一步反應生成C,C與D發生信息中第二步反應生成,結合B、C的分子式,推知B為CH3CH2CH2COOH、C為,則D為,結合A的分子式推知A為CH3CH2CH2CHO,結合E的分子式,對比、目標產物的結構變化,結合E、F的分子式與反應條件,可知硝基還原為氨基、羧基與氫氧化鈉發生中和反應、碳碳雙鍵與氫氣加成生成E,E中-COONa轉化為-COOH生成F,F與ICl發生取代反應生成目標產物,故E為、F為。(1)根據已知信息的條件,結合流程圖的條件和分子式,A、B的不飽和度均為1,可推知B為,A為,檢驗醛基用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液。由生成的反應為兩分子丁酸脫水生成的酸酐,的結構簡式為,反應類型為取代反應。(2)結合流程圖C和D反應生成,推知則為,C與D反應的化學方程式為。(3)由流程圖逆推可知,E的結構簡式為,F的結構簡式為,其官能團的名稱是氨基、羧基。(4)F的同分異構體中要求屬于-氨基酸,即氨基和羧基連在同一個碳原子上,苯環上有兩個取代基且苯環上有兩種不同化學環境的氫原子,則兩個取代基處于苯環的對位,還有三個飽和碳原子,可能的結構為、、、、、、、共8種。(5)CH3COOH在P2O5條件下轉化為,鄰甲基苯甲醛發生硝化反應生成,然后與在催化劑條件下生成,然后在NaOH、Al、Ni催化劑條件下生成,最后調節pH生成,合成路線為。9.(2024·江蘇連云港高三期中,15)化合物H可以用于治療皮炎,其合成路線如下:(1)化合物B的熔點比化合物A的高,主要原因是。(2)D的分子式為,則D的結構簡式可能為。(3)E中含有的官能團名稱為

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