專項9有機化學大題(一)2025年高考總復習優化設計二輪專題化學浙江專版課后習題大題專項練專項9有機化學大題(一)1.(12分)(2024·浙江紹興高三下學期5月適應性考試)褪黑素是一種吲哚類激素,具有延緩衰老、調節睡眠、提高機體免疫力等功能。某研究小組按下列路線合成褪黑素。已知:請回答:(1)褪黑素中含氧官能團的名稱是。

(2)化合物H的結構簡式:。

(3)下列說法正確的是。

A.B→C的過程涉及還原反應B.加堿有利于F→G的轉化C.BF4D.褪黑素的分子式為C13H15N2O2(4)寫出A→B的化學方程式:

。

(5)設計以乙炔為原料合成D的路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。(6)寫出3個同時符合下列條件的化合物G的同分異構體的結構簡式:

。①分子中含有苯環,且是苯的鄰二取代物;②1H-NMR譜和IR譜檢測表明:分子中共有4種不同化學環境的氫原子。答案(1)醚鍵、酰胺基(2)(3)ABC(4)+2HCl+NaNO2+NaCl+2H2O(5)≡(6)、、、、(任寫3種)解析A的分子式為C7H9NO,B的結構簡式為,可以推出A的結構簡式為,C的分子式為C7H10N2O,結合E的結構簡式,以及D的分子式C3H4O3,可以推斷出D的結構簡式為;根據已知信息,推斷出F的結構簡式為,F→G的過程脫去羧基,根據褪黑素的結構簡式和H的分子式C11H14N2O,可以反推出H的結構簡式為。(3)B→C的過程涉及加H過程,所以涉及還原反應,A正確;F→G過程生成CO2,加堿消耗CO2,有利于反應生成G,B正確;BF4-中硼原子的價層電子對數為4,空間結構為正四面體形,C正確;褪黑素分子式為C13H16N2O2,D錯誤。(5)從乙炔到D(),可通過乙炔與H2O加成得到乙醛,乙醛與HCN通過加成反應得到,在酸性條件下水解生成,在銅做催化劑條件下,發生催化氧化反應,生成D。(6)G的同分異構體滿足條件:①分子中含有苯環,且是苯的鄰二取代物;②分子中共有4種不同化學環境的氫原子,結構對稱,則其可能的結構如答案中所示。2.(10分)(2024·浙江金華第一中學高三下考前預測)有機物J是合成抗腫瘤藥物的重要中間體,其合成路線如下:已知:ⅰ.TBSCl為ⅱ.ⅲ.(1)下列說法正確的是。

A.F→G的反應類型為取代反應B.1H-NMR譜顯示化合物E共有9種不同化學環境的氫原子C.TBSCl的作用為保護—CH2OHD.化合物J的分子式為C17H28O4(2)試劑a的結構簡式為,G中含有兩個酯基,則G的結構簡式為。(3)H→I的反應方程式為

。

(4)E的同分異構體滿足下列條件,其結構簡式為(任寫一種)。

①僅含有一個六元環②核磁共振氫譜顯示有4組峰(5)以CH2CH—CHCH2和CH2CH2為原料合成,寫出路線流程圖(無機試劑和不超過2個碳的有機試劑任選)。答案(1)AC(2)H2CCHMgBr(3)(4)或(5)解析根據反應條件可知E氧化為F(),F發生酯化反應(或取代反應)生成的G為,G脫水生成H(),H發生已知ⅲ反應得到I為。(1)F→G的反應為羥基和羧基的取代反應,故A正確;化合物E中共有10種不同化學環境的氫原子,故B錯誤;TBSCl的作用為保護—CH2OH,故C正確;化合物J的分子式為C17H26O4,故D錯誤。(2)根據已知ⅱ,對比C、D兩種物質的結構簡式,可知試劑a的結構簡式為H2CCHMgBr。(5)以CH2CH—CHCH2和CH2CH2為原料,合成,逆向分析,產物為兩個環,先斷開一個,再根據已知ⅲ,得到六元環和乙烯,再進一步拆解,得到1,3-丁二烯和乙烯,故合成路線流程圖如答案中所示。3.(12分)(2024·浙江“辛愉杯”高三下學期聯考)M為治療偏頭痛藥物的主要成分,其合成路線如圖:已知:Ⅰ.RCOOCH3RCH2OHⅡ.(1)有機物A的官能團名稱為。

(2)有機物D的結構簡式為。

(3)下列說法正確的是。

A.化合物C可以發生加成、取代反應B.D到E的過程中KOH的作用是做催化劑C.化合物M的分子式是C16H20O2N3D.化合物G與氫氣完全加成后有兩個手性碳原子(4)寫出E→F的化學方程式:

。

(5)結合上述信息,寫出以苯甲醇為原料,選擇合適的試劑制備的合成路線(無機試劑任選)。(6)寫出化合物C同時符合下列條件的同分異構體的結構簡式:

。①分子中含有一個苯環;②核磁共振氫譜和紅外光譜表明,分子中共有4種不同化學環境的氫原子,且峰面積比為6∶2∶2∶2,只有一個—NO2。答案(1)羧基、氨基(2)(3)A(4)+3H2+2H2O(5)(6)、、、、、、解析由A、C的結構簡式和B的分子式可知,B的結構簡式為,由C到D的轉化條件和D的分子式并結合已知信息Ⅰ可知,D的結構簡式為,由G的結構簡式、F的分子式并結合已知信息Ⅱ可知,F的結構簡式為,由F的結構簡式、D到E的轉化條件和E的分子式可知,E的結構簡式為。(3)化合物C中含有苯環,可以與氫氣發生加成反應,含有羧基,可以發生取代反應,A項正確;D到E的過程中KOH與HCl反應生成KCl,B項錯誤;化合物M的分子式是C16H21O2N3,C項錯誤;化合物G與氫氣完全加成后的結構簡式為,有1個手性碳原子,D項錯誤。(6)化合物C同時符合①分子中含有一個苯環;②分子中共有4種不同化學環境的氫原子,且峰面積比為6∶2∶2∶2,說明有兩個—CH3、結構對稱,只有一個—NO2,同分異構體如答案中所示。4.(10分)(2024·浙江高三下學期5月適應性考試)有機化合物G是某醫藥合成的中間體,合成路線如圖:已知:①++②回答下列問題:(1)下列說法不正確的是。

A.E的分子式為C13H16O3BrB.F分子內的所有原子一定處于同一平面C.G中含氧官能團的名稱為酰胺鍵、酯基D.A→B的反應類型是還原反應,D→E的反應類型是取代反應(2)D的結構簡式為。

(3)請寫出甲苯與丁二酸酐()反應的化學方程式:

。

(4)參照上述合成路線,設計以乙烯和物質F為原料合成的路線(用流程圖表示,其他試劑任選)。(5)B有多種同分異構體,同時滿足下列條件的同分異構體的結構簡式為

。①能夠發生銀鏡反應、與FeCl3溶液發生顯色發應②核磁共振氫譜表明:分子中共有5種不同化學環境的氫原子答案(1)AB(2)(3)+或+(4)H2CCH2CH3CH2OHCH3CHOBrCH2CHO(5)、、解析根據題中所給信息①推出A的結構簡式為,B與乙醇發生酯化反應,推出C的結構簡式為,根據D的分子式以及E的結構簡式知D生成E發生取代反應,因此D的結構簡式為。(1)E的分子式為C13H15O3Br,A錯誤;根據F的結構簡式,F中含有—NH2,因此F中所有原子不處于同一平面,B錯誤;根據G的結構簡式,含氧官能團是酰胺基、酯基,C正確;A的結構簡式為,B的結構簡式為,對比知,A生成B是加氫去氧,發生還原反應,D的結構簡式為,則D→E發生取代反應,D正確。(4)由E→G可知,可由與BrCH2CHO反應得到,BrCH2CHO可由乙烯先與水加成生成乙醇,乙醇發生氧化反應生成CH3CHO,CH3CHO再發生流程中D→E的反應得到BrCH2CHO,合成路線如答案中所示。(5)與FeCl3溶液發生顯色反應,說明含有苯環和酚羥基,能發生銀鏡反應,說明含有醛基,核磁共振氫譜有五組峰,說明是對稱結構,符合條件的結構簡式如答案中所示。專項10有機化學大題(二)1.(12分)(2024·浙江溫州高三第三次適應性考試)某研究小組通過下列路線合成抗抑藥I(氟西汀)。已知:+RNH2+CH3OH請回答:(1)化合物C中含氧官能團的名稱是。

(2)化合物F的結構簡式是。

(3)下列說法正確的是。

A.化合物C→D的反應類型為氧化反應B.化合物B的結構簡式為CH3CHOC.I(氟西汀)可與鹽酸反應,使藥物增加水溶性D.I(氟西汀)的分子式為C17H16ONF3(4)寫出G→I的化學方程式:

。

(5)設計以和乙炔為原料合成的路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。(6)寫出同時符合下列條件的化合物E的同分異構體的結構簡式:

。

①分子中苯環一取代,除苯環外,還有一個六元環狀結構,無—O—O—鍵。②1H-NMR譜顯示有6種不同化學環境的氫原子。答案(1)醛基(2)(3)ABC(4)++HCl(5)HC≡CHH2CCH—CN(6)、、、、解析苯甲醛與B反應生成C,可推知B為乙醛,C發生氧化反應生成D,D一定條件下反應生成E(),E與甲胺反應生成F,F還原得到G,結合F的分子式和G的結構簡式可推知F為,G與H反應生成I(氟西汀),根據G、I結構簡式及H分子式可推知H為。(3)C發生氧化反應生成D,碳碳雙鍵形成環氧結構,反應類型為氧化反應,A正確;化合物B為乙醛,結構簡式為CH3CHO,B正確;I(氟西汀)可與鹽酸反應生成鹽,使藥物增加水溶性,C正確;根據I(氟西汀)的結構簡式可知,其分子式為C17H18ONF3,D錯誤。(5)以和乙炔為原料,乙炔與HCN發生加成反應生成CH2CHCN,CH2CHCN與氫氣發生加成反應生成CH3CH2CH2NH2,CH3CH2CH2NH2與反應合成,合成路線如答案中所示。(6)E為,符合條件的化合物E的同分異構體:①分子中苯環一取代,除苯環外,還有一個六元環狀結構,無—O—O—鍵;②有6種不同化學環境的氫原子,則分子高度對稱,符合條件的同分異構體如答案中所示。2.(12分)(2024·浙江杭州西湖高級中學高三下5月模擬)利用環化反應合成天然產物callitrisicacid的部分合成路線如下。B……(1)A中含有的官能團的名稱:,G的分子式為。

(2)C→D的反應類型為,不能用酸性KMnO4溶液替換CrO3的原因是。

(3)D→E為取代反應,同時生成HCl和SO2,其化學方程式為

。(4)E→F發生了傅克酰基化反應,其反應機理如下(—R為烴基)。傅克酰基化反應較難生成多元取代產物的原因是

。

(5)F→G發生了魯濱遜增環反應,是通過邁克爾加成反應和羥醛縮合兩步完成的。MVK已知:2CH3COOR+ROH①MVK的結構簡式為。

②設計以乙醇、HOOC(CH2)4COOH、MVK為原料合成的路線。答案(1)碳碳雙鍵C18H22O(2)氧化反應氧化性過強,C被氧化生成對苯二甲酸(3)+SOCl2+SO2↑+HCl↑(4)羰基具有吸電子作用,使苯環電子云密度減小,難以與RCO+反應(5)①②HOOC(CH2)4COOHC2H5OOC(CH2)4COOC2H5解析C中醛基發生氧化反應生成D中羧基,D中羧基發生取代反應生成E,E和乙烯在一定條件下反應生成F,F發生反應生成G。(3)根據D、E的結構簡式,D→E為取代反應,同時生成HCl和SO2,其化學方程式如答案中所示。(5)①MVK發生的反應為加成反應,則MVK為;②根據題給信息知,最終產物可由CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3發生信息中的反應得到,HOOC(CH2)4COOH和乙醇發生酯化反應生成CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3,合成路線如答案中所示。3.(12分)(2024·浙江選考科目沖刺考試)阿來替尼(Alectinib)是被批準使用的“肺癌最強靶向藥”,它能有效控制肺癌轉移,有效率達100%。其最新中國專利合成路線如下。(提示:Et基為乙基)請回答:(1)化合物B中官能團的名稱是。

(2)下列說法正確的是。

A.由C轉化為D的過程中,有一步驟是水解反應B.化合物C的分子式是C21H22N2O3C.化合物D為既有弱酸性又有弱堿性的兩性氧化物D.化合物D轉化為化合物E的目的是保護官能團(3)化合物A與B反應生成化合物C和。

(4)Tf2O常用于磺酸酯類合成,寫出化合物F與G生成Alectinib反應的方程式:

。

(5)寫出滿足下列條件B的同分異構體的結構簡式:

。

①分子中含有1個苯環,2個酚羥基;②有5種不同化學環境的氫原子。(6)像化合物A一樣的結構稱為吲哚環結構,以下步驟可合成吲哚環結構:,+結合以上相關信息,利用硝基苯、丙醛為原料設計合成的路線(無機試劑任用,合成路線例見本題題干)。答案(1)羥基(2)AD(3)H2O(4)2+22+Tf2O+H2O(5)、、、(6)解析由合成路線可知,A()與B()發生取代