專題23 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)綜合題-推斷與路線設(shè)計類-五年(2020-2024)高考化學(xué)真題分類匯編(解析版)_第1頁
專題23 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)綜合題-推斷與路線設(shè)計類-五年(2020-2024)高考化學(xué)真題分類匯編(解析版)_第2頁
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2024年高考真題化學(xué)試題PAGEPAGE1專題23有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)綜合題——類考向五年考情(2020-2024)命題趨勢有機(jī)合成推斷與路線設(shè)計型綜合題2024·浙江6月卷2024·安徽卷2024·江蘇卷2024·山東卷2024·湖南卷2024·黑吉遼卷2023·湖北卷2023·新課標(biāo)卷2023·廣東卷2023·河北卷2023·天津卷2023·重慶卷2023·山東卷2022·全國甲卷2022·湖南卷2022·山東卷2022·天津卷2021·山東卷2021·湖南卷2021·廣東卷等有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)綜合題,常以某種藥物、新材料的合成為背景,考查常見有機(jī)物的命名,官能團(tuán)的辨認(rèn)及名稱,反應(yīng)類型及反應(yīng)條件的判斷,有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡式、同分異構(gòu)體的推斷與書寫,運(yùn)用信息設(shè)計合成路線等內(nèi)容,綜合考查信息遷移能力和分析推理能力等。1、考查形式相對穩(wěn)定①試題的考查角度(設(shè)問方式)相對比較穩(wěn)定;②試題選材穩(wěn)定,集中在藥物、新材料、生物活性分子等領(lǐng)域的合成上;③合成步驟相對穩(wěn)定,一般經(jīng)過是5~7步轉(zhuǎn)化,最終合成具有實(shí)際應(yīng)用價值的化學(xué)物質(zhì)。2、命題的變化①信息的呈現(xiàn)方式上,由“已知”直接告知,逐步過渡到在小題題干中呈現(xiàn),甚至是合成路線中呈現(xiàn);如:2024年北京卷、湖北卷的胺與羰基的親核加成-消除反應(yīng),2024年新課標(biāo)卷酯的胺解反應(yīng),2024年吉林卷的傅克?;磻?yīng),2024年湖南卷的酚與鹵代烴的取代反應(yīng),2024年安徽卷格氏反應(yīng)等。②有機(jī)綜合試題壓軸點(diǎn)的考查,由以往的合成路線的設(shè)計,逐步滲透到對反應(yīng)機(jī)理的考查;如:2024年新課標(biāo)、北京、吉林、湖北等卷。③有機(jī)物的形狀上,由“線性”逐步變成“環(huán)狀”,由全碳環(huán)有機(jī)物逐步變成含O甚至含N的雜環(huán)化合物;2021年共有10套卷涉及成環(huán)反應(yīng),2022年有10套卷涉及成環(huán)反應(yīng),2023年有2套卷涉及成環(huán)反應(yīng),2024年有8套卷涉及成環(huán)反應(yīng)。1.(2024·浙江6月卷)某研究小組按下列路線合成抗炎鎮(zhèn)痛藥“消炎痛”(部分反應(yīng)條件已簡化)。已知:請回答:(1)化合物F的官能團(tuán)名稱是。(2)化合物G的結(jié)構(gòu)簡式是。(3)下列說法不正確的是_______。A.化合物A的堿性弱于B.的反應(yīng)涉及加成反應(yīng)和消去反應(yīng)C.的反應(yīng)中,試劑可用D.“消炎痛”的分子式為(4)寫出的化學(xué)方程式。(5)嗎吲哚-2-甲酸()是一種醫(yī)藥中間體,設(shè)計以和為原料合成吲哚-2-甲酸的路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)。(6)寫出4種同時符合下列條件的化合物B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①分子中有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;②有甲氧基,無三元環(huán)?!即鸢浮剑?)羧基、氯原子(2)(3)AD(4)(5)(6)、、、(其他符合條件的結(jié)構(gòu)也可)〖祥解〗A與B發(fā)生類似已知的反應(yīng)生成C,C為,D反應(yīng)生成E,結(jié)合E的分子式和F的結(jié)構(gòu)可知,E為,F(xiàn)與SOCl2反應(yīng)得到G,結(jié)合G的分子式可知,G為,I水解得到消炎痛,結(jié)合消炎痛的結(jié)構(gòu)可知,I為,H與HCl得到I的反應(yīng)類似已知中的反應(yīng),由此可知H為,C與G反應(yīng)得到H,據(jù)此解答。〖解析〗(1)由F的結(jié)構(gòu)可知,F(xiàn)的官能團(tuán)為羧基、碳氟鍵;(2)由分析得,G為;(3)A.的氨基直接連接在苯環(huán)上,A中氨基連接在-NH-上,即A中氨基N更易結(jié)合H+,堿性更強(qiáng),故A錯誤;B.的反應(yīng),是B中羰基先加成,得到羥基,羥基再與相鄰N上的H消去得到N=C,涉及加成反應(yīng)和消去反應(yīng),故B正確;C.D→E是甲苯甲基對位上的H被Cl取代,試劑可為Cl2/FeCl3,故C正確;D.由“消炎痛”的結(jié)構(gòu)可知,分子式為C19H16ClNO4,故D錯誤;故選AD;(4)H()與HCl得到I()的反應(yīng)類似已知中的反應(yīng),化學(xué)方程式為:;(5)乙醛與HCN加成得到,被O2氧化為,酸性水解得到,與反應(yīng)得到,與HCl反應(yīng)得到,具體合成路線為:;(6)B為,同分異構(gòu)體中有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,說明其結(jié)構(gòu)高度對稱,有甲氧基(-OCH3),無三元環(huán),符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為:、、、(其他符合條件的結(jié)構(gòu)也可)。2.(2024·安徽卷)化合物1是一種藥物中間體,可由下列路線合成(代表苯基,部分反應(yīng)條件略去):已知:i)ii)易與含活潑氫化合物()反應(yīng):代表、、、等。(1)A、B中含氧官能團(tuán)名稱分別為、。(2)E在一定條件下還原得到,后者的化學(xué)名稱為。(3)H的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)E→F反應(yīng)中、下列物質(zhì)不能用作反應(yīng)溶劑的是(填標(biāo)號)。a.

b.

c.

d.(5)D的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的有種(不考慮立體異構(gòu)),寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①含有手性碳

②含有2個碳碳三鍵

③不含甲基(6)參照上述合成路線,設(shè)計以和不超過3個碳的有機(jī)物為原料,制備一種光刻膠單體的合成路線(其他試劑任選)。〖答案〗(1)羥基醛基(2)1,2-二甲基苯(鄰二甲苯)(3)(4)bc(5)4CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-C≡CH(6):〖祥解〗有機(jī)物A中的羥基在MnO2的催化下與氧氣反應(yīng)生成醛基,有機(jī)物B與Ph3CCl發(fā)生取代反應(yīng)生成有機(jī)物C;有機(jī)物D中的氨基發(fā)生取代反應(yīng)生成有機(jī)物E,D中的氨基變?yōu)镋中的Cl,E發(fā)生已知條件i的兩步反應(yīng)與有機(jī)物C作用最終生成有機(jī)物G;有機(jī)物G在MnO2的催化先與氧氣反應(yīng)生成有機(jī)物H,有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)為,有機(jī)物H最終發(fā)生已知條件i的反應(yīng)生成目標(biāo)化合物I?!冀馕觥剑?)根據(jù)流程中A和B的結(jié)構(gòu),A中的含氧官能團(tuán)為羥基,B中的含氧官能團(tuán)為醛基。(2)根據(jù)題目中的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的化學(xué)名稱為1,2-二甲基苯(鄰二甲苯)。(3)根據(jù)分析,H的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)根據(jù)已知條件ii,RMgX可以與含有活潑氫的化合物(H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等)發(fā)生反應(yīng),b中含有羥基,c中含有N-H,其H原子為活潑H原子,因此不能用b、c作溶劑。(5)根據(jù)題目所給條件,同分異構(gòu)體中含有2個碳碳三鍵,說明結(jié)構(gòu)中不含苯環(huán),結(jié)構(gòu)中不含甲基,說明三鍵在物質(zhì)的兩端,同分異構(gòu)體中又含有手性碳原子,因此,可能的結(jié)構(gòu)有:CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-C≡CH、CH≡C-CH2-CH2-CH(NH2)-CH2-C≡CH、H≡C-CH2-CH(CH2NH2)-CH2-CH2-C≡CH、H≡C-CH2-CH(CH2CH2NH2)-CH2-C≡CH,共4種。(6)根據(jù)題目給出的流程,先將原料中的羰基還原為羥基,后利用濃硫酸脫水生成雙鍵,隨后將物質(zhì)與Mg在無水醚中反應(yīng)生成中間產(chǎn)物,后再與CF3COCF3在無水醚中反應(yīng)再水解生成目標(biāo)化合物,具體的流程如下:。3.(2024·江蘇卷)F是合成含松柏基化合物的中間體,其合成路線如下:(1)A分子中的含氧官能團(tuán)名稱為醚鍵和。(2)中有副產(chǎn)物生成,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)的反應(yīng)類型為;C轉(zhuǎn)化為D時還生成和(填結(jié)構(gòu)簡式)。(4)寫出同時滿足下列條件的F的一種芳香族同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:。堿性條件下水解后酸化,生成X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物。X分子中含有一個手性碳原子;Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Z不能被銀氨溶液氧化。(5)已知:與性質(zhì)相似。寫出以、、和為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線示例見本題題干)〖答案〗(1)羰基(2)(3)消去反應(yīng)N(CH3)3(4)(5)〖祥解〗A中羰基相連的甲基發(fā)生加成反應(yīng),得到的羥基與(CH3)2NH發(fā)生取代反應(yīng),得到物質(zhì)B,B中N原子在CH3I和Ag2O、H2O的先后作用下,引入一個CH3,得到物質(zhì)C;C受熱發(fā)生消去反應(yīng),+N(CH3)3同OH-與相鄰C上的H發(fā)生消去反應(yīng)生成H2O和N(CH3)3,生成碳碳雙鍵得到物質(zhì)D,D的碳碳雙鍵在H2O2的堿溶液作用下發(fā)生反應(yīng),后再酸化引入兩個羥基則得到物質(zhì)E,兩個羥基與CH3COCH3在HCl環(huán)境中脫去H2O得到物質(zhì)F?!冀馕觥剑?)根據(jù)題中A分子的結(jié)構(gòu)可知,其含氧官能團(tuán)有醚鍵和羰基。(2)A生成B的過程是甲醛與A中羰基相連的甲基發(fā)生加成反應(yīng),得到的羥基與(CH3)2NH發(fā)生取代反應(yīng),結(jié)合副產(chǎn)物的分子式,可推斷該副產(chǎn)物是一分子A結(jié)合了兩分子的HCHO和(CH3)2NH,結(jié)構(gòu)簡式為。(3)據(jù)分析,的反應(yīng)類型為消去反應(yīng);C轉(zhuǎn)化為D時還生成和N(CH3)3。(4)由題中F的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式是C13H16O4,其不飽和度為6,其芳香族同分異構(gòu)體在堿性條件下水解后酸化,生成X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物,推斷該同分異構(gòu)體中含有兩個酯基。X分子中含有一個手性碳原子,則有一個碳原子連接著四種互不相同的原子或原子團(tuán);Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則Y含有酚羥基,推斷Y的結(jié)構(gòu)簡式是,Z不能被銀氨溶液氧化,則Z不含醛基,推斷Z的結(jié)構(gòu)簡式是CH3COOH;則X分子中共含有5個C原子,其中有-COOH,則推斷其結(jié)構(gòu)簡式是;綜上分析,該芳香族同分異構(gòu)體的一種結(jié)構(gòu)簡式是。(5)結(jié)合物質(zhì)E生成F的結(jié)構(gòu)變化可推斷與反應(yīng)可生成目標(biāo)產(chǎn)物的部分;產(chǎn)物的部分可由生成后與HCHO反應(yīng)增長碳鏈得到,故設(shè)計合成路線:4.(2024·山東卷)心血管藥物纈沙坦中間體(F)的兩條合成路線如下:已知:I.Ⅱ.回答下列問題:(1)A結(jié)構(gòu)簡式為;B→C反應(yīng)類型為。(2)C+D→F化學(xué)方程式為。(3)E中含氧官能團(tuán)名稱為;F中手性碳原子有個。(4)D的一種同分異構(gòu)體含硝基和3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個數(shù)此為),其結(jié)構(gòu)簡式為。(5)C→E的合成路線設(shè)計如下:試劑X為(填化學(xué)式);試劑Y不能選用,原因是。〖答案〗(1)取代反應(yīng)(2)+(3)醛基1(4)(5)NaOHG中的-CH2OH會被KMnO4氧化為-COOH,無法得到E〖祥解〗A→B發(fā)生的類似已知I.的反應(yīng),結(jié)合A、B的分子式和F的結(jié)構(gòu)簡式可知,A為:,B為,對比B和C的分子式,結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡式可知,B甲基上的1個H被Br取代得到C,C為,C、D在乙醇的作用下得到F,對比C、F的結(jié)構(gòu)簡式可知,D為,E與D發(fā)生類似已知Ⅱ.的反應(yīng),可得E為?!冀馕觥剑?)由分析得,A的結(jié)構(gòu)簡式為:;B()甲基上的1個H被Br取代得到C(),反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(2)由分析得,C為,D為,C、D在乙醇的作用下得到F(),化學(xué)方程式為:+;(3)由分析得,E為,含氧官能團(tuán)為:醛基;F中手性碳原子有1個,位置如圖:;(4)D為,含硝基(-NO2)和3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(個數(shù)此為6:6:1)的D的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)如圖:;(5)C為,E為結(jié)合C→E的合成路線設(shè)計圖可知,C在NaOH水溶液的作用下,Br被羥基取代,得到G,G與試劑Y(合適的氧化劑,如:O2)發(fā)生氧化反應(yīng)得到E,試劑X為NaOH,試劑Y不能選用KMnO4,原因是G中的-CH2OH會被KMnO4氧化為-COOH,無法得到E。5.(2024·湖南卷)化合物H是一種具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路線如下(部分條件忽略,溶劑未寫出):回答下列問題:(1)化合物A在核磁共振氫譜上有組吸收峰;(2)化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱為、;(3)反應(yīng)③和④的順序不能對換的原因是;(4)在同一條件下,下列化合物水解反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)?填標(biāo)號);①

③(5)化合物的合成過程中,經(jīng)歷了取代、加成和消去三步反應(yīng),其中加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(6)依據(jù)以上流程信息,結(jié)合所學(xué)知識,設(shè)計以和為原料合成的路線(HCN等無機(jī)試劑任選)?!即鸢浮剑?)6(2)醛基醚鍵(3)先進(jìn)行反應(yīng)③再進(jìn)行反應(yīng)④可以防止酚羥基被氧化(4)①③②(5);(6)〖祥解〗A與氯化劑在加熱條件下反應(yīng)得到B,B在BBr3,0℃的條件下,甲基被H取代得到C,C與CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下發(fā)生取代反應(yīng)得到D,D被氧化劑氧化為E,E中存在酯基,先水解,再酸化得到F,F(xiàn)與Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下苯環(huán)上一個H被醛基取代得到G,G與ClCH2COCH3經(jīng)歷了取代、加成和消去三步反應(yīng)得到H。〖解析〗(1)由A的結(jié)構(gòu)可知,A有6種等效氫,即核磁共振氫譜上有6組吸收峰;(2)由D的結(jié)構(gòu)可知,化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱為:醛基、醚鍵;(3)反應(yīng)③和④的順序不能對換,先進(jìn)行反應(yīng)③再進(jìn)行反應(yīng)④可以防止酚羥基被氧化;(4)中F的電負(fù)性很強(qiáng),-CF3為吸電子基團(tuán),使得-OOCH中C-O鍵更易斷裂,水解反應(yīng)更易進(jìn)行,中-CH3是斥電子集團(tuán),使得-OOCH中C-O鍵更難斷裂,水解反應(yīng)更難進(jìn)行,因此在同一條件下,化合物水解反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)椋孩佗邰?;?)化合物G→H的合成過程中,G發(fā)生取代反應(yīng)羥基上的H被-CH2COCH3取代,得到,中的醛基加成得到,中的羥基發(fā)生消去反應(yīng)得到,其中加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(6)和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下發(fā)生類似反應(yīng)⑥的反應(yīng)得到,與HCN加成得到,酸性水解得到,發(fā)生縮聚反應(yīng)得到,具體合成路線為:。6.(2024·黑吉遼卷)特戈拉贊(化合物K)是抑制胃酸分泌的藥物,其合成路線如下:已知:I.為,咪唑?yàn)?;II.和不穩(wěn)定,能分別快速異構(gòu)化為和?;卮鹣铝袉栴}:(1)B中含氧官能團(tuán)只有醛基,其結(jié)構(gòu)簡式為。(2)G中含氧官能團(tuán)的名稱為和。(3)J→K的反應(yīng)類型為。(4)D的同分異構(gòu)體中,與D官能團(tuán)完全相同,且水解生成丙二酸的有種(不考慮立體異構(gòu))。(5)E→F轉(zhuǎn)化可能分三步:①E分子內(nèi)的咪唑環(huán)與羧基反應(yīng)生成X;②X快速異構(gòu)化為Y,圖Y與反應(yīng)生成F。第③步化學(xué)方程式為。(6)苯環(huán)具有與咪唑環(huán)類似的性質(zhì)。參考B→X的轉(zhuǎn)化,設(shè)計化合物I的合成路線如下(部分反應(yīng)條件己略去)。其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和?!即鸢浮剑?)(2)(酚)羥基羧基(3)取代反應(yīng)(4)6(5)+(CH3CO)2O→+CH3COOH(6)〖祥解〗根據(jù)流程,有機(jī)物A與有機(jī)物B發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物C,根據(jù)有機(jī)物B的分子式和小問1中的已知條件,可以判斷,有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)為;有機(jī)物C與有機(jī)物D發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物E;有機(jī)物E在醋酸酐的作用下發(fā)生成環(huán)反應(yīng)生成有機(jī)物F;有機(jī)物F發(fā)生兩步連續(xù)反應(yīng)生成有機(jī)物G,根據(jù)有機(jī)物G的分子式和有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)可以推出,有機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為;有機(jī)物G發(fā)生兩步反應(yīng)生成有機(jī)物H,將羧基中的-OH取代為次氨基結(jié)構(gòu);有機(jī)物H與與有機(jī)物I發(fā)生取代反應(yīng),將有機(jī)物H中酚羥基上的氫取代生成有機(jī)物J;最后有機(jī)物J發(fā)生取代反應(yīng)將結(jié)構(gòu)中的Bn取代為H。據(jù)此分析解題?!冀馕觥剑?)根據(jù)分析,有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)為。(2)根據(jù)分析,有機(jī)物G的結(jié)構(gòu)為,其含氧官能團(tuán)為(酚)羥基和羧基。(3)根據(jù)分析,J→K的反應(yīng)是將J中的Bn取代為H的反應(yīng),反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(4)D的同分異構(gòu)體中,與D的官能團(tuán)完全相同,說明有酯基的存在,且水解后生成丙二酸,說明主體結(jié)構(gòu)中含有。根據(jù)D的分子式,剩余的C原子數(shù)為5,剩余H原子數(shù)為12,因同分異構(gòu)體中只含有酯基,則不能將H原子單獨(dú)連接在某一端的O原子上,因此將5個碳原子拆分。當(dāng)一側(cè)連接甲基時,另一側(cè)連接-C4H9,此時C4H9有共有4種同分異構(gòu)體;當(dāng)一側(cè)連接乙基時,另一側(cè)連接-C3H7,此時-C3H7有共有2種同分異構(gòu)體,故滿足條件的同分異構(gòu)體有4+2=6種。(5)根據(jù)已知條件和題目中的三步反應(yīng),第三步反應(yīng)為酚羥基與乙酸酐的反應(yīng),生成有機(jī)物F。則有機(jī)物Y為,根據(jù)異構(gòu)化原理,有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)為。反應(yīng)第③步的化學(xué)方程式為+(CH3CO)2O→+CH3COOH。(6)根據(jù)逆推法有機(jī)物N發(fā)生異構(gòu)化生成目標(biāo)化合物,發(fā)生的異構(gòu)化反應(yīng)為后者的反應(yīng),有機(jī)物N為,有機(jī)物M有前置原料氧化得到的,有機(jī)物M發(fā)生異構(gòu)化前者的反應(yīng)生成有機(jī)物N,有機(jī)物M的為。7.(2024·浙江1月卷)某研究小組通過下列路線合成鎮(zhèn)靜藥物氯硝西泮。已知:請回答:(1)化合物E的含氧官能團(tuán)的名稱是。(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是。(3)下列說法不正確的是_______。A.化合物A→D的過程中,采用了保護(hù)氨基的方法B.化合物A的堿性比化合物D弱C.化合物B在氫氧化鈉溶液加熱的條件下可轉(zhuǎn)化為化合物AD.化合物G→氯硝西泮的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(4)寫出F→G的化學(xué)方程式。(5)聚乳酸()是一種可降解高分子,可通過化合物X()開環(huán)聚合得到,設(shè)計以乙炔為原料合成X的路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)。(6)寫出同時符合下列條件的化合物B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①分子中含有二取代的苯環(huán)。②譜和譜檢測表明:分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,無碳氧單鍵?!即鸢浮剑?)硝基、羰基(或酮羰基、酮基)(2)(3)BD(4)+NH3+HBr或+2NH3+NH4Br(5)CH≡CHCH3CHO。(6)或或或或〖祥解〗A發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B在硫酸作用下與硝酸發(fā)生對位取代生成C;C水解生成D,D取代生成E,E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,結(jié)合已知信息,根據(jù)其分子式,可推出F為:;F發(fā)生取代反應(yīng)生成G:;〖解析〗(1)化合物E的結(jié)構(gòu)簡式為,分子結(jié)構(gòu)中的含氧官能團(tuán)有硝基、羰基(或酮羰基、酮基);故〖答案〗為:硝基、羰基(或酮羰基、酮基)。(2)根據(jù)分析可知,化合物C結(jié)構(gòu)簡式:;(3)A.氨基易被氧化,在進(jìn)行硝化反應(yīng)前,先將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的酰胺基,硝化反應(yīng)后再水解出氨基,屬于氨基的保護(hù),A正確;B.硝基為吸電子基團(tuán),硝基的存在會導(dǎo)致N原子結(jié)合質(zhì)子能力減弱,所以堿性:A>D,B錯誤;C.B為,在氫氧化鈉溶液加熱的條件下發(fā)生水解反應(yīng),可轉(zhuǎn)化為化合物A,C正確;D.化合物G()轉(zhuǎn)化為氯硝西泮(),是羰基與氨基發(fā)生了加成反應(yīng)后再發(fā)生消去反應(yīng),D錯誤;故〖答案〗選BD;(4)F發(fā)生取代反應(yīng)生成G:+NH3+HBr;由于HBr可與NH3反應(yīng)生成NH4Cl,所以該反應(yīng)也可寫為+2NH3+NH4Cl。故〖答案〗為+NH3+HBr或+2NH3+NH4Br。(5)可由發(fā)生分子間酯化反應(yīng)生成,可由酸化得到,乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成,而乙炔與H2O發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醛(CH3CHO),故合成路線為CH≡CHCH3CHO。(6)B為,其同分異構(gòu)體分子中含有二取代的苯環(huán);分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,無碳氧單鍵,則其結(jié)構(gòu)簡式可有、、、、等。8.(2023·湖北卷)碳骨架的構(gòu)建是有機(jī)合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料乙烯出發(fā),針對二酮H設(shè)計了如下合成路線:

回答下列問題:(1)由A→B的反應(yīng)中,乙烯的碳碳_______鍵斷裂(填“π”或“σ”)。(2)D的同分異構(gòu)體中,與其具有相同官能團(tuán)的有_______種(不考慮對映異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)E與足量酸性溶液反應(yīng)生成的有機(jī)物的名稱為_______、_______。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(5)已知:

,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為I()和另一種α,β-不飽和酮J,J的結(jié)構(gòu)簡式為_______。若經(jīng)此路線由H合成I,存在的問題有_______(填標(biāo)號)。a.原子利用率低

b.產(chǎn)物難以分離

c.反應(yīng)條件苛刻

d.嚴(yán)重污染環(huán)境〖答案〗(1)π(2)7(3)乙酸丙酮(4)(5)

ab〖祥解〗A為CH2=CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3CH2Br),B與Mg在無水乙醚中發(fā)生生成C(CH3CH2MgBr),C與CH3COCH3反應(yīng)生成D(),D在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成E(),E和堿性高錳酸鉀反應(yīng)生成F(),參考D~E反應(yīng),F(xiàn)在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成G(),G與反應(yīng)加成反應(yīng)生成二酮H,據(jù)此分析解答。〖解析〗(1)A為CH2=CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3CH2Br),乙烯的π鍵斷裂,故〖答案〗為:π;(2)D為,分子式為C5H12O,含有羥基的同分異構(gòu)體分別為:共8種,除去D自身,還有7種同分異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為,故〖答案〗為:7;;(3)E為,酸性高錳酸鉀可以將雙鍵氧化斷開,生成和,名稱分別為乙酸和丙酮,故〖答案〗為:乙酸;丙酮;(4)由分析可知,G為,故〖答案〗為:;(5)根據(jù)已知的反應(yīng)特征可知,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為I())和J(

)。若經(jīng)此路線由H合成I,會同時產(chǎn)生兩種同分異構(gòu)體,導(dǎo)致原子利用率低,產(chǎn)物難以分離等問題,故〖答案〗為:

;ab。9.(2023·新課標(biāo)卷)莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥物,可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一。回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是_______。(2)C中碳原子的軌道雜化類型有_______種。(3)D中官能團(tuán)的名稱為_______、_______。(4)E與F反應(yīng)生成G的反應(yīng)類型為_______。(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(6)I轉(zhuǎn)變?yōu)镴的化學(xué)方程式為_______。(7)在B的同分異構(gòu)體中,同時滿足下列條件的共有_______種(不考慮立體異構(gòu));①含有手性碳;②含有三個甲基;③含有苯環(huán)。其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為_______?!即鸢浮剑?)3-甲基苯酚(間甲基苯酚)(2)2(3)氨基羥基(4)取代反應(yīng)(5)(6)+H2O+HCl+N2↑(7)9〖祥解〗根據(jù)流程,A與2-溴丙烷發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B與NaNO2發(fā)生反應(yīng)生成C,C與NH4HS反應(yīng)生成D,D與乙酸酐[(CH3CO)2O]反應(yīng)生成E,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式和D的分子式可知,D為;E與F反應(yīng)生成G,結(jié)合E和G的結(jié)構(gòu)簡式和F的分子式可知,F(xiàn)為;G發(fā)生兩步反應(yīng)生成H,H再與NaNO2/HCl反應(yīng)生成I,結(jié)合I的結(jié)構(gòu)和H的分子式可知,H為;I與水反應(yīng)生成J,J與乙酸酐[(CH3CO)2O]反應(yīng)生成K,結(jié)合K的結(jié)構(gòu)簡式和J的分子式可知,J為;據(jù)此分析解題。〖解析〗(1)根據(jù)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu),有機(jī)物A的化學(xué)名稱為3-甲基苯酚(間甲基苯酚)。(2)有機(jī)物C中含有苯環(huán),苯環(huán)上的C原子的雜化類型為sp2雜化,還含有甲基和異丙基,甲基和異丙基上的C原子的雜化類型為sp3雜化,故〖答案〗為2種。(3)根據(jù)分析,有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)為,其官能團(tuán)為氨基和羥基。(4)有機(jī)物E與有機(jī)物F發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物G,有機(jī)物中的羥基與有機(jī)物F中的Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成有機(jī)物G,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(5)根據(jù)分析,有機(jī)物F的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)有機(jī)物I與水反應(yīng)生成有機(jī)物J,該反應(yīng)的方程式為+H2O+HCl+N2↑。(7)連有4個不同原子或原子團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子。在B的同分異構(gòu)體中,含有手性碳、含有3個甲基、含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有9種,分別為:、

、、、、、、、;其中,核磁共振氫譜顯示為6組峰,且峰面積比為3:3:3:2:2:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。10.(2023·浙江卷)某研究小組按下列路線合成胃動力藥依托比利。

已知:

請回答:(1)化合物B的含氧官能團(tuán)名稱是___________。(2)下列說法不正確的是___________。A.化合物A能與發(fā)生顯色反應(yīng)B.A→B的轉(zhuǎn)變也可用在酸性條件下氧化來實(shí)現(xiàn)C.在B+C→D的反應(yīng)中,作催化劑D.依托比利可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是___________。(4)寫出E→F的化學(xué)方程式___________。(5)研究小組在實(shí)驗(yàn)室用苯甲醛為原料合成藥物芐基苯甲酰胺(

)。利用以上合成線路中的相關(guān)信息,設(shè)計該合成路線___________(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)(6)寫出同時符合下列條件的化合物D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___________。①分子中含有苯環(huán)②譜和譜檢測表明:分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基(

)。〖答案〗(1)羥基、醛基(2)BC(3)ClCH2CH2N(CH3)2(4)

+2H2

+H2O(5)

(6)

〖祥解〗由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,

發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成

,碳酸鉀作用下

與ClCH2CH2N(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,則C為ClCH2CH2N(CH3)2;

與NH2OH反應(yīng)生成

,則E為

;催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

,則F為

;

與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成

;與

發(fā)生取代反應(yīng)生成依托比利?!冀馕觥剑?)由結(jié)構(gòu)簡式可知,B分子的官能團(tuán)為羥基、醛基;(2)A.由結(jié)構(gòu)簡式可知,A分子中含有酚羥基,能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng),使溶液變?yōu)樽仙?,故正確;B.酚羥基具有強(qiáng)還原性,由結(jié)構(gòu)簡式可知,A分子中含有酚羥基,則A→B的轉(zhuǎn)變不能用酸性高錳酸鉀溶液來實(shí)現(xiàn),故錯誤;C.由分析可知,B+C→D的反應(yīng)為碳酸鉀作用下

與ClCH2CH2N(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,其中碳酸鉀的作用是中和反應(yīng)生成的氯化氫,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,故錯誤;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知,依托比利分子中含有酰胺基,可在酸性或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng),故正確;故選BC;(3)由分析可知,C的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH2CH2N(CH3)2,故〖答案〗為:ClCH2CH2N(CH3)2;(4)由分析可知,E→F的反應(yīng)為催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

+2H2

+H2O;(5)由題給信息可知,用苯甲醛為原料合成藥物芐基苯甲酰胺的合成步驟為

與NH2OH反應(yīng)生成

,催化劑作用下

與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)生成

;催化劑作用下,

與氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成

,

與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成

,

發(fā)生取代反應(yīng)生成

,合成路線為;(6)D的同分異構(gòu)體分子中含有苯環(huán),譜和譜檢測表明分子中共有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有酰胺基說明同分異構(gòu)體分子含有醚鍵或酚羥基,結(jié)合對稱性,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為

。11.(2023·廣東卷)室溫下可見光催化合成技術(shù),對于人工模仿自然界、發(fā)展有機(jī)合成新方法意義重大。一種基于、碘代烴類等,合成化合物ⅶ的路線如下(加料順序、反應(yīng)條件略):

(1)化合物i的分子式為?;衔飜為i的同分異構(gòu)體,且在核磁共振氫譜上只有2組峰。x的結(jié)構(gòu)簡式為(寫一種),其名稱為。(2)反應(yīng)②中,化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng),生成化合物ⅳ,原子利用率為。y為。(3)根據(jù)化合物V的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì),完成下表。序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a消去反應(yīng)b氧化反應(yīng)(生成有機(jī)產(chǎn)物)(4)關(guān)于反應(yīng)⑤的說法中,不正確的有___________。A.反應(yīng)過程中,有鍵和鍵斷裂B.反應(yīng)過程中,有雙鍵和單鍵形成C.反應(yīng)物i中,氧原子采取雜化,并且存在手性碳原子D.屬于極性分子,分子中存在由p軌道“頭碰頭”形成的鍵(5)以苯、乙烯和為含碳原料,利用反應(yīng)③和⑤的原理,合成化合物ⅷ?;谀阍O(shè)計的合成路線,回答下列問題:(a)最后一步反應(yīng)中,有機(jī)反應(yīng)物為(寫結(jié)構(gòu)簡式)。(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng),其化學(xué)方程式為。(c)從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為(注明反應(yīng)條件)?!即鸢浮剑?)

(或

)戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷)(2)或氧氣(3)濃硫酸,加熱

、,加熱(或酸性溶液)

(或

)(4)CD(5)

〖祥解〗①

與HBr加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成

,②乙烯在催化劑作用下氧化生成

,③

發(fā)生開環(huán)加成生成

,④

發(fā)生取代反應(yīng)生成

,⑤

及CO反應(yīng)生成

?!冀馕觥剑?)化合物i

的分子式為。

不飽和度為1,x可形成碳碳雙鍵或碳氧雙鍵或一個圓環(huán),化合物x為i的同分異構(gòu)體,且在核磁共振氫譜上只有2組峰,說明分子中有對稱結(jié)構(gòu),不對稱的部分放在對稱軸上,x的結(jié)構(gòu)簡式含酮羰基時為

(或含醛基時為

或含圓環(huán)是為

),其名稱為戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷)。故〖答案〗為:;

(或

);戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧雜環(huán)丁烷);(2)反應(yīng)②中,化合物ⅲ與無色無味氣體y反應(yīng),生成化合物ⅳ,原子利用率為,②乙烯在催化劑作用下氧化生成

,y為或氧氣。故〖答案〗為:或氧氣;(3)根據(jù)化合物V

的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì):含有羥基,且與羥基相連的碳的鄰碳上有氫,可在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成

,與羥基相連的碳上有氫,可在銅名銀催化作用下氧化生成

,或酸性溶液中氧化生成

,見下表:序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型a濃硫酸,加熱

消去反應(yīng)b、,加熱(或酸性溶液)

(或

)氧化反應(yīng)(生成有機(jī)產(chǎn)物)故〖答案〗為:濃硫酸,加熱;

;、,加熱(或酸性溶液);

(或

);(4)A.從產(chǎn)物中不存在鍵和鍵可以看出,反應(yīng)過程中,有鍵和鍵斷裂,故A正確;B.反應(yīng)物中不存在雙鍵,酰碘基中碘原子離去與羥基中氫離去,余下的部分結(jié)合形成酯基中單鍵,所以反應(yīng)過程中,有雙鍵和單鍵形成,故B正確;C.反應(yīng)物i

中,氧原子采取雜化,但與羥基相連的碳有對稱軸,其它碳上均有2個氫,分子中不存在手性碳原子,故C錯誤;D.屬于極性分子,分子中存在由p軌道“肩并肩”形成的鍵,故D錯誤;故〖答案〗為:CD;(5)以苯、乙烯和為含碳原料,利用反應(yīng)③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。乙烯與水在催化劑加熱加壓條件下合成乙醇;乙烯在銀催化作用下氧化生成環(huán)氧乙醚;苯在鐵催化作用下與溴生成溴苯,溴苯與環(huán)氧乙醚生成

,與HI反應(yīng)合成

,最后根據(jù)反應(yīng)⑤的原理,

與乙醇、CO合成化合物ⅷ。(a)最后一步反應(yīng)中,有機(jī)反應(yīng)物為

和。故〖答案〗為:

和;(b)相關(guān)步驟涉及到烯烴制醇反應(yīng),其化學(xué)方程式為。故〖答案〗為:;(c)從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為

。故〖答案〗為:

。12.(2023·海南卷)局部麻醉藥福莫卡因的一種合成路線如下:回答問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式:,其化學(xué)名稱。(2)B中所有官能團(tuán)名稱:。(3)B存在順反異構(gòu)現(xiàn)象,較穩(wěn)定異構(gòu)體的構(gòu)型為式(填“順”或“反”)。(4)B→C的反應(yīng)類型為。(5)X與E互為同分異構(gòu)體,滿足條件①含有苯環(huán)②核磁共振氫譜只有1組吸收峰,則X的簡式為:(任寫一種)(6)E→F的反應(yīng)方程式為。(7)結(jié)合下圖合成路線的相關(guān)信息。以苯甲醛和一兩個碳的有機(jī)物為原料,設(shè)計路線合成

。〖答案〗(1)苯甲醛(2)碳碳雙鍵、酯基。(3)反(4)還原反應(yīng)(5)(6)(7)〖祥解〗結(jié)合B的結(jié)構(gòu)式,可逆向推得A的結(jié)構(gòu)為

,B與氫氣一定條件下反應(yīng)還原生成C,C在SOCl2條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D在HCHO、HCl、ZnCl2,發(fā)生取代反應(yīng)生成E(

),E與

發(fā)生取代生成F,F(xiàn)與

發(fā)生取代反應(yīng)生成福莫卡因?!冀馕觥剑?)結(jié)合上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式:

,其化學(xué)名稱苯甲醛;(2)結(jié)合題干信息中B的結(jié)構(gòu)式,B中所有官能團(tuán)名稱碳碳雙鍵、酯基;(3)順式中的兩個取代基處于同一側(cè),空間比較擁擠,范德華力較大,分子內(nèi)能較高,不穩(wěn)定,反式較順式穩(wěn)定;(4)結(jié)合上述分析,B→C的反應(yīng)類型為還原反應(yīng);(5)E的結(jié)構(gòu)為

,同分異構(gòu)體滿足①含有苯環(huán)②核磁共振氫譜只有1組吸收峰,說明結(jié)構(gòu)高度對稱,則X的一種結(jié)構(gòu)簡式為

;(6)E→F的反應(yīng)方程式為:

;(7)乙醇分別催化氧化為乙醛、乙酸,乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯,乙醛乙酸乙酯反應(yīng)生成CH3CH=CHCOOC2H5;苯甲醛與CH3CH=CHCOOC2H5反應(yīng)生成

,再水解生成

,合成路線為:

。13.(2023·河北卷)2,5-二羥基對苯二甲酸是一種重要的化工原料,廣泛用于合成高性能有機(jī)顏料及光敏聚合物;作為鈉離子電池的正、負(fù)電極材料也表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。利用生物質(zhì)資源合成的路線如下:已知:回答下列問題:(1)的反應(yīng)類型為。(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)D的化學(xué)名稱為。(4)的化學(xué)方程式為。(5)寫出一種能同時滿足下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。(a)核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為;(b)紅外光譜中存在吸收峰,但沒有吸收峰;(c)可與水溶液反應(yīng),反應(yīng)液酸化后可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(6)阿伏苯宗是防曬霜的添加劑之一。試以碘甲烷、對羥基苯乙酮()和對叔丁基甲苯[]為原料,設(shè)計阿伏苯宗的合成路線。(無機(jī)試劑和三個碳以下的有機(jī)試劑任選)〖答案〗(1)加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))(2)CH3OOCCH2CH2COOH(3)丁二酸二甲酯(4)+4NaOH+2CH3OH+2H2O(5)(6)〖祥解〗與H2在催化劑存在下發(fā)生加成反應(yīng)生成,與CH3OH反應(yīng)生成C,C的分子式為C5H8O4,則C的結(jié)構(gòu)簡式為CH3OOCCH2CH2COOH;C與CH3OH在酸存在下反應(yīng)生成D;F與I2/KI、H2O2發(fā)生芳構(gòu)化反應(yīng)生成G,G的分子式為C10H10O6,G與NaOH/H2O加熱反應(yīng)生成H,H與H+/H2O反應(yīng)生成DHTA,結(jié)合DHTA的結(jié)構(gòu)簡式知,G的結(jié)構(gòu)簡式為,H的結(jié)構(gòu)簡式為。〖解析〗(1)對比A、B的結(jié)構(gòu)簡式,A→B為A與H2發(fā)生的加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))生成B。(2)根據(jù)分析,C的結(jié)構(gòu)簡式為CH3OOCCH2CH2COOH;(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為CH3OOCCH2CH2COOCH3,D中官能團(tuán)為酯基,D的化學(xué)名稱為丁二酸二甲酯。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為,H的結(jié)構(gòu)簡式為,G→H的化學(xué)方程式為+4NaOH+2CH3OH+2H2O。(5)G的分子式為C10H10O6,G的同分異構(gòu)體的紅外光譜中存在C=O吸收峰、但沒有O—H吸收峰,能與NaOH水溶液反應(yīng),反應(yīng)液酸化后可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),G的同分異構(gòu)體中含有、不含—OH,G的同分異構(gòu)體的核磁共振氫譜有兩組峰、且峰面積比為3∶2,則符合條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。(6)對比與、CH3I、的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合題給已知,可由與在1)NaNH2、2)H+/H2O作用下合成得到;可由與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)制得;可由先發(fā)生氧化反應(yīng)生成、再與CH3OH發(fā)生酯化反應(yīng)制得,則合成路線為:。14.(2023·天津卷)二氧化碳的轉(zhuǎn)化與綜合利用是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”戰(zhàn)略的重要途徑。近期,我國學(xué)者以電催化反應(yīng)為關(guān)鍵步驟,用CO2作原料,實(shí)現(xiàn)了重要醫(yī)藥中間體——阿托酸的合成,其合成路線如下:(1)阿托酸所含官能團(tuán)名稱為碳碳雙鍵、。(2)A→B的反應(yīng)類型為。(3)A的含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體數(shù)目為,其中在核磁共振氫譜中呈現(xiàn)四組峰的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)寫出B→C反應(yīng)方程式:。(5)C→D反應(yīng)所需試劑及條件為。(6)在D→E反應(yīng)中,用Mg作陽極、Pt作陰極進(jìn)行電解,則CO2與D的反應(yīng)在(填“陽極”或“陰極”)上進(jìn)行。(7)下列關(guān)于E的敘述錯誤的是(填序號)。a.可發(fā)生聚合反應(yīng)b.分子內(nèi)9個碳原子共平面c.分子內(nèi)含有1個手性碳原子d.可形成分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵(8)結(jié)合題干信息,完成以下合成路線:。(

)〖答案〗(1)羧基(2)加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))(3)4(4)+H2O(5)O2,△/催化劑(6)陰極(7)b(8)?!枷榻狻?A)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成(B),在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成(C),對比和(D)的結(jié)構(gòu)簡式可知,到的轉(zhuǎn)化發(fā)生的是氧化反應(yīng),的在1)CO2電催化、2)酸化條件下轉(zhuǎn)化成(E),在1)KOH溶液、2)鹽酸條件下轉(zhuǎn)化成阿托酸?!冀馕觥剑?)阿托酸的結(jié)構(gòu)簡式為,其所含官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵、羧基;(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為、B的結(jié)構(gòu)簡式為,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成,所以A→B的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)或還原反應(yīng);(3)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其符合題目要求的同分異構(gòu)體為①一個側(cè)鏈②兩個側(cè)鏈(甲基有鄰、間、對三種位置),所以符合要求的同分異構(gòu)體的數(shù)目為1+3=4,其中在核磁共振氫譜中呈現(xiàn)四組峰的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)B的結(jié)構(gòu)簡式為、C的結(jié)構(gòu)簡式為,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成,B→C反應(yīng)方程式為+H2O;(5)對比(C)和(D)的結(jié)構(gòu)簡式可知,到的轉(zhuǎn)化發(fā)生的是氧化反應(yīng),所以C→D反應(yīng)所需試劑為O2、條件為加熱、催化劑;(6)D的結(jié)構(gòu)簡式為、E結(jié)構(gòu)簡式為,E比D多一個碳原子、兩個氧原子和兩個氫原子,E中碳元素化合價降低,D得電子生成E,即發(fā)生還原反應(yīng),所以在D→E反應(yīng)中,用Mg作陽極、Pt作陰極進(jìn)行電解,CO2與D的反應(yīng)在陰極上進(jìn)行;(7)E結(jié)構(gòu)簡式為:a.E中含有羧基和醇羥基,所以可以發(fā)生聚合反應(yīng),故a正確;b.苯環(huán)及直接連接苯環(huán)的碳原子共平面,連接羧基和苯環(huán)的碳原子為飽和碳原子,該碳原子采取sp3雜化,為四面體結(jié)構(gòu),由于單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以分子中最少有7個碳原子共平面、最多有8個碳原子共平面,故b錯誤;c.分子中連接羧基和苯環(huán)的碳原子連了4個不同的原子或原子團(tuán),該碳原子為手性碳原子,分子中只有該碳原子為手性碳原子,故c正確;d.E分子中含有羧基和羥基,由于羧基和羥基間距小,所以該分子既可形成分子內(nèi)氫鍵,又可以形成分子間氫鍵,故d正確;故〖答案〗為:b;(8)在濃硫酸作催化劑、加熱條件下反應(yīng)生成,,在1)CO2電催化、2)酸化條件下轉(zhuǎn)化成,在濃硫酸、加熱條件下生成,所以合成路線為,,。15.(2023·重慶卷)有機(jī)物K作為一種高性能發(fā)光材料,廣泛用于有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。K的一種合成路線如下所示,部分試劑及反應(yīng)條件省略。

已知:

(和為烴基)(1)A中所含官能團(tuán)名稱為羥基和。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)C的化學(xué)名稱為,生成D的反應(yīng)類型為。(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)G的同分異構(gòu)體中,含有兩個

的化合物有個(不考慮立體異構(gòu)體),其中核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為的化合物為L,L與足量新制的反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(6)以和(

)為原料,利用上述合成路線中的相關(guān)試劑,合成另一種用于OLED的發(fā)光材料(分子式為)。制備的合成路線為(路線中原料和目標(biāo)化合物用相應(yīng)的字母J、N和M表示)。〖答案〗(1)碳碳雙鍵(2)(3)苯胺取代反應(yīng)(4)(5)10C(CH3)2(CHO)2+4Cu(OH)2+2NaOHC(CH3)2(COONa)2+2Cu2O+6H2O(6)〖祥解〗A和HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B是

;B和C生成D,根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式和C的分子式,由D逆推可知C是

;根據(jù)題目信息,由F逆推可知E是

?!冀馕觥剑?)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式,可知A中所含官能團(tuán)名稱為羥基和碳碳雙鍵;(2)A和HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B是

;(3)C是

,化學(xué)名稱為苯胺;

反應(yīng)生成D和HBr,生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(4)根據(jù)題目信息,由F逆推可知E是

;(5)G的同分異構(gòu)體中,含有兩個

的化合物有

、、、、、、

、

、,OHC-CH(CH2CH3)-CHO共10種,即G的同分異構(gòu)體有10種,其中核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為的化合物為L,L是

,L與足量新制的反應(yīng)的化學(xué)方程式為C(CH3)2(CHO)2+4Cu(OH)2+2NaOHC(CH3)2(COONa)2+2Cu2O+6H2O。(6)M分子中含有5個N和2個O,可知2分子J和1分子N反應(yīng)生成M,合成路線為

。16.(2023·山東卷)根據(jù)殺蟲劑氟鈴脲(G)的兩條合成路線,回答下列問題。已知:Ⅰ.R1NH2+OCNR2→Ⅱ.路線:(1)A的化學(xué)名稱為_____(用系統(tǒng)命名法命名);的化學(xué)方程式為_____;D中含氧官能團(tuán)的名稱為_____;E的結(jié)構(gòu)簡式為_____。路線二:(2)H中有_____種化學(xué)環(huán)境的氫,①~④屬于加成反應(yīng)的是_____(填序號);J中原子的軌道雜化方式有_____種?!即鸢浮剑?)2,6-二氯甲苯

+2KF

+2KCl酰胺基(2)2②④3〖祥解〗路線:根據(jù)流程及A的分子式為C7H6Cl2,可推出A的結(jié)構(gòu)式為,A在氨氣和氧氣的作用下,生成了B(),B與KF反應(yīng),生成C(),根據(jù)題給信息,C與過氧化氫反應(yīng),生成D(),D和(COCl2)2反應(yīng)生成E,E的分子式為C8H3F2NO2,推出E的結(jié)構(gòu)式為,E與F()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)。路線二:根據(jù)流程及F的分子式可推出H的結(jié)構(gòu)式,H與氫氣反應(yīng)生成I(),I與CF2=CF2反應(yīng)生成F(),F(xiàn)與(COCl2)2反應(yīng)生成J(),J與D()反應(yīng)生成了氟鈴脲(G)?!冀馕觥剑?)由分析可知,A為,系統(tǒng)命名為2,6-二氯甲苯,B與KF發(fā)生取代反應(yīng)生成C,化學(xué)方程式為+2KF

+2KCl,D為,含氧官能團(tuán)為酰胺基,根據(jù)分析,E為。(2)根據(jù)分析,H為,由結(jié)構(gòu)特征可知,含有2種化學(xué)環(huán)境的氫,根據(jù)分析流程可知H→I為還原反應(yīng),I→F為加成反應(yīng),F(xiàn)→J為取代反應(yīng),J→G為加成反應(yīng),J為,苯環(huán)上的C原子采用sp2雜化,O=C=N中的C采用sp雜化,飽和碳采用sp3雜化,共3種,N原子的雜化方式為sp2、O原子雜化方式為sp2和sp3,所以J中原子的雜化方式有3種。17.(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,一種合成該類化合物的路線如下(部分反應(yīng)條件已簡化):回答下列問題:(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為_______;(2)從F轉(zhuǎn)化為G的過程中所涉及的反應(yīng)類型是_______、_______;(3)物質(zhì)G所含官能團(tuán)的名稱為_______、_______;(4)依據(jù)上述流程提供的信息,下列反應(yīng)產(chǎn)物J的結(jié)構(gòu)簡式為_______;(5)下列物質(zhì)的酸性由大到小的順序是_______(寫標(biāo)號):①

③(6)(呋喃)是一種重要的化工原料,其能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體中。除H2C=C=CH-CHO外,還有_______種;(7)甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應(yīng),會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯,依據(jù)由C到D的反應(yīng)信息,設(shè)計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線_______(無機(jī)試劑任選)。〖答案〗(1)(2)消去反應(yīng)加成反應(yīng)(3)碳碳雙鍵醚鍵(4)(5)②>③>①(6)4(7)〖解析〗(1)有機(jī)物A與Br2反應(yīng)生成有機(jī)物B,有機(jī)物B與有機(jī)物E發(fā)生取代反應(yīng)生成有機(jī)物F,結(jié)合有機(jī)物A、F的結(jié)構(gòu)和有機(jī)物B的分子式可以得到有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)式,即。(2)有機(jī)物F轉(zhuǎn)化為中間體時消去的是-Br和,發(fā)生的是消去反應(yīng),中間體與呋喃反應(yīng)生成有機(jī)物G時,中間體中的碳碳三鍵發(fā)生斷裂與呋喃中的兩個雙鍵發(fā)生加成反應(yīng),故〖答案〗為消去反應(yīng)、加成反應(yīng)。(3)根據(jù)有機(jī)物G的結(jié)構(gòu),有機(jī)物G中的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、醚鍵。(4)根據(jù)上述反應(yīng)流程分析,與呋喃反應(yīng)生成,繼續(xù)與HCl反應(yīng)生成有機(jī)物J,有機(jī)物J的結(jié)構(gòu)為。(5)苯環(huán)上帶有甲基時,甲基增強(qiáng)了苯環(huán)上的電子云密度,導(dǎo)致磺酸根離子中的氧原子電子云密度降低,使其更容易失去質(zhì)子,但當(dāng)甲基上的H原子被F原子代替時,三氟甲基對苯環(huán)上電子的吸引力有所降低,因此對甲基苯磺酸的酸性強(qiáng)于對三氟甲基苯磺酸的酸性,但沒有甲基時的苯磺酸,由于沒有其他基團(tuán)對苯環(huán)上電子的吸引導(dǎo)致磺根中S對H的吸引力增強(qiáng),使H的電子程度減弱,故酸性大小為②>③>①。(6)呋喃是一種重要的化工原料,其同分異構(gòu)體中可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明其同分異構(gòu)體中含有醛基,這樣的同分異構(gòu)體共有4種,分別為:CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、、。(7)甲苯和溴在FeBr3的條件下生成對溴甲苯和鄰溴甲苯,因題目中欲合成鄰溴甲苯,因此需要對甲基的對位進(jìn)行處理,利用題目中流程所示的步驟將甲苯與硫酸反應(yīng)生成對甲基苯磺酸,再將對甲基苯磺酸與溴反應(yīng)生成,再將中的磺酸基水解得到目標(biāo)化合物,具體的合成流程為:。18.(2023·遼寧卷)加蘭他敏是一種天然生物堿,可作為阿爾茨海默癥的藥物,其中間體的合成路線如下。

回答下列問題:(1)A中與鹵代烴成醚活性高的羥基位于酯基的_______位(填“間”或“對”)。(2)C發(fā)生酸性水解,新產(chǎn)生的官能團(tuán)為羥基和_______(填名稱)。(3)用O2代替PCC完成D→E的轉(zhuǎn)化,化學(xué)方程式為_______。(4)F的同分異構(gòu)體中,紅外光譜顯示有酚羥基、無N-H鍵的共有_______種。(5)H→I的反應(yīng)類型為_______。(6)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應(yīng)條件已略去),其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式分別為_______和_______。

〖答案〗(1)對(2)羧基(3)2+O22+2H2O(4)3(5)取代(6)〖祥解〗根據(jù)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)和有機(jī)物C的結(jié)構(gòu),有機(jī)物A與CH3I反應(yīng)生成有機(jī)物B,根據(jù)有機(jī)物B的分子式可以得到有機(jī)物B的結(jié)構(gòu),即;有機(jī)物與BnCl反應(yīng)生成有機(jī)物C,有機(jī)物C發(fā)生還原反應(yīng)生成有機(jī)物D,有機(jī)物D與PCC發(fā)生氧化反應(yīng)生成有機(jī)物E,根據(jù)有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)和有機(jī)物D的分子式可以得到有機(jī)物D的結(jié)構(gòu),即;有機(jī)物E與有機(jī)物有機(jī)物F發(fā)生已知條件給的②反應(yīng)生成有機(jī)物G,有機(jī)物G發(fā)生還原反應(yīng)生成有機(jī)物H,根據(jù)有機(jī)物H與有機(jī)物G的分子式可以得到有機(jī)物G的結(jié)構(gòu),即,同時也可得到有機(jī)物F的結(jié)構(gòu),即;隨后有機(jī)物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機(jī)物I。由此分析解題?!冀馕觥剑?)由有機(jī)物A與CH3I反應(yīng)得到有機(jī)物B可知,酚與鹵代烴反應(yīng)成醚時,優(yōu)先與其含有的其他官能團(tuán)的對位羥基發(fā)生反應(yīng),即酯基對位的酚羥基活性最高,可以發(fā)生成醚反應(yīng),故〖答案〗為;對位。(2)有機(jī)物C在酸性條件下發(fā)生水解,其含有的酯基發(fā)生水解生成羧基,其含有的醚鍵發(fā)生水解生成酚羥基,故〖答案〗為羧基。(3)O2與有機(jī)物D發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成有機(jī)物E,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2+O22+2H2O。(4)F的同分異構(gòu)體中不含有N-H鍵,說明結(jié)構(gòu)中含有結(jié)構(gòu),又因紅外中含有酚羥基,說明結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和羥基,固定羥基的位置,有鄰、間、對三種情況,故有3種同分異構(gòu)體。(5)有機(jī)物H與HCOOCH2CH3反應(yīng)生成有機(jī)物I,反應(yīng)時,有機(jī)物H中的N-H鍵發(fā)生斷裂,與HCOOCH2CH3中斷裂的醛基結(jié)合,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(6)根據(jù)題目中給的反應(yīng)條件和已知條件,利用逆合成法分析,有機(jī)物N可以與NaBH4反應(yīng)生成最終產(chǎn)物,類似于題中有機(jī)物G與NaBH4反應(yīng)生成有機(jī)物H,作用位置為有機(jī)物N的N=C上,故有機(jī)物N的結(jié)構(gòu)為,有機(jī)物M可以發(fā)生已知條件所給的反應(yīng)生成有機(jī)物N,說明有機(jī)物M中含有C=O,結(jié)合反應(yīng)原料中含有羥基,說明原料發(fā)生反應(yīng)生成有機(jī)物M的反應(yīng)是羥基的催化氧化,有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)為,故〖答案〗為、。19.(2022·全國甲卷)用N-雜環(huán)卡其堿(NHCbase)作為催化劑,可合成多環(huán)化合物。下面是一種多環(huán)化合物H的合成路線(無需考慮部分中間體的立體化學(xué))?;卮鹣铝袉栴}:(1)A的化學(xué)名稱為_______。(2)反應(yīng)②涉及兩步反應(yīng),已知第一步反應(yīng)類型為加成反應(yīng),第二步的反應(yīng)類型為_______。(3)寫出C與/反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式_______。(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(5)H中含氧官能團(tuán)的名稱是_______。(6)化合物X是C的同分異構(gòu)體,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),與酸性高錳酸鉀反應(yīng)后可以得到對苯二甲酸,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式_______。(7)如果要合成H的類似物H′(),參照上述合成路線,寫出相應(yīng)的D′和G′的結(jié)構(gòu)簡式_______、_______。H′分子中有_______個手性碳(碳原子上連有4個不同的原子或基團(tuán)時,該碳稱為手性碳)。〖答案〗(1)苯甲醇(2)消去反應(yīng)(3)(4)(5)硝基、酯基和羰基(6)(7)

5〖解析〗由合成路線,A的分子式為C7H8O,在Cu作催化劑的條件下發(fā)生催化氧化生成B,B的結(jié)構(gòu)簡式為,則A為,B與CH3CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成,再發(fā)生消去反應(yīng)反應(yīng)生成C,C的結(jié)構(gòu)簡式為,C與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng)得到,再在堿性條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成D,D為,B與E在強(qiáng)堿的環(huán)境下還原得到F,E的分子式為C5H6O2,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,可推知E為,F(xiàn)與生成G,G與D反應(yīng)生成H,據(jù)此分析解答。(1)由分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式為,其化學(xué)名稱為苯甲醇;(2)由B、C的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)條件,可知B()先與CH3CHO發(fā)生碳氧雙鍵的加成反應(yīng)生成,再發(fā)生消去反應(yīng)生成C(),故第二步的反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(3)根據(jù)分析可知,C與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng)得到;(4)由分析,E的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為,可其分子中含有的含有官能團(tuán)為硝基、酯基和羰基;(6)C的結(jié)構(gòu)簡式為,分子式為C9H8O,其同分異構(gòu)體X可發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,又與酸性高錳酸鉀反應(yīng)后可得到對苯二甲酸,則X的取代基處于苯環(huán)的對位,滿足條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為:;(7)G與D反應(yīng)生成H的反應(yīng)中,D中碳碳雙鍵斷裂與G中HC—NO2和C=O成環(huán),且C=O與—CHO成環(huán),從而得到H,可推知,若要合成H′(),相應(yīng)的D′為,G′為,手性碳原子為連有4各不同基團(tuán)的飽和碳原子,則H′()的手性碳原子為,共5個。20.(2022·浙江卷)某研究小組按下列路線合成藥物氯氮平。已知:①;②請回答:(1)下列說法不正確的是_______。A.硝化反應(yīng)的試劑可用濃硝酸和濃硫酸B.化合物A中的含氧官能團(tuán)是硝基和羧基C.化合物B具有兩性D.從C→E的反應(yīng)推測,化合物D中硝基間位氯原子比鄰位的活潑(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是_______;氯氮平的分子式是_______;化合物H成環(huán)得氯氮平的過程中涉及兩步反應(yīng),其反應(yīng)類型依次為_______。(3)寫出E→G的化學(xué)方程式_______。(4)設(shè)計以和為原料合成的路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)_______。(5)寫出同時符合下列條件的化合物F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。①譜和IR譜檢測表明:分子中共有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有鍵。②分子中含一個環(huán),其成環(huán)原子數(shù)?!即鸢浮剑?)D(2)

C18H19ClN4

加成反應(yīng),消去反應(yīng)(3)+→+CH3OH(4);CH3CH2Cl,NH3(5),,,〖解析〗甲苯硝化得到硝基苯,結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式,可知A,再還原得到B為,B和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,結(jié)合信息②可知E為,再結(jié)合信息②可知G為,以此解題。(1)A.硝化反應(yīng)是指苯在濃硝酸和濃硫酸存在的情況下,加熱時發(fā)生的一種反應(yīng),試劑是濃硝酸和濃硫酸,A正確;B.由分析可知化合物A是,其中的含氧官能團(tuán)是硝基和羧基,B正確;C.由分析可知化合物B為,含有羧基和氨基,故化合物B具有兩性,C正確;D.從C→E的反應(yīng)推測,化合物D中硝基鄰位氯原子比間位的活潑,D錯誤;故選D;(2)由分析可知化合物C的結(jié)構(gòu)簡式是;根據(jù)氯氮平的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為:C18H19ClN4;對比H和氯氮平的結(jié)構(gòu)簡式可知,H→氯氮平經(jīng)歷的反應(yīng)是先發(fā)生加成反應(yīng),后發(fā)生消去反應(yīng);(3)由分析可知E→G的方程式為:+→+CH3OH;(4)乙烯首先氧化得到環(huán)氧乙烷,乙烯和HCl加成生成CH3CH2Cl,之后NH3和反應(yīng)生成,再和反應(yīng)生成,結(jié)合信息②和CH3CH2Cl反應(yīng)得到,具體流程為:;CH3CH2Cl,NH3;(5)化合物F的同分異構(gòu)體,則有1個不飽和度,其有3種等效氫,含有N—H鍵,且分子中含有含一個環(huán),其成環(huán)原子數(shù),則這樣的結(jié)構(gòu)有,,,。21.(2022·湖南卷)物質(zhì)J是一種具有生物活性的化合物。該化合物的合成路線如下:已知:①+;②回答下列問題:(1)A中官能團(tuán)的名稱為_______、_______;(2)F→G、G→H的反應(yīng)類型分別是_______、_______;(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為_______;(4)C→D反應(yīng)方程式為_______;(5)是一種重要的化工原料,其同分異構(gòu)體中能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有_______種(考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有3組峰,且峰面積之比為的結(jié)構(gòu)簡式為_______;(6)Ⅰ中的手性碳原子個數(shù)為_______(連四個不同的原子或原子團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子);(7)參照上述合成路線,以和為原料,設(shè)計合成的路線_______(無機(jī)試劑任選)?!即鸢浮剑?)醚鍵

醛基(2)

取代反應(yīng)

加成反應(yīng)(3)(4)(5)

5

(6)1(7)〖解析〗A()和反應(yīng)生成B(C12H14O4),根據(jù)“已知①”可以推出B的結(jié)構(gòu)簡式為;B和HCOONH4發(fā)生反應(yīng)得到C(C12H16O4),C又轉(zhuǎn)化為D(C12O14O3),根據(jù)“已知②”可推出C的結(jié)構(gòu)簡式為,D的結(jié)構(gòu)簡式為;D和HOCH2CH2OH反應(yīng)生成E();E在一定條件下轉(zhuǎn)化為F();F和CH3I在堿的作用下反應(yīng)得到G(C15H18O5),G和反應(yīng)得到H(),對比F和H的結(jié)構(gòu)簡式可得知G的結(jié)構(gòu)簡式為;H再轉(zhuǎn)化為I();I最終轉(zhuǎn)化為J()。(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其官能團(tuán)為醚鍵和醛基。(2)由分析可知,G的結(jié)構(gòu)簡式為,對比F和G的結(jié)構(gòu)簡式可知F→G的反應(yīng)為取代反應(yīng);G→H反應(yīng)中,的碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I,則該反應(yīng)為加成反應(yīng)。(3)由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)由分析可知,C、D的結(jié)構(gòu)簡式分別為C的結(jié)構(gòu)簡式為、,則C→D的化學(xué)方程式為。(5)的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明該物質(zhì)含有醛基,根據(jù)分子式C4H6O可得知,該物質(zhì)還含有碳碳雙鍵或者三元環(huán),還要分析順反異構(gòu),則符合條件的同分異構(gòu)體有5種,它們分別是CH2=CHCH2CHO、(與后者互為順反異構(gòu)體)、(與前者互為順反異構(gòu)體)、和,其中核磁共振氫譜有3組峰,且峰面積之比為4:1:1的結(jié)構(gòu)簡式是。(6)連四個不同的原子或原子團(tuán)的碳原子成為手性碳原子,則I中手性碳原子的個數(shù)為1,是連有甲基的碳原子。(7)結(jié)合G→I的轉(zhuǎn)化過程可知,可先將轉(zhuǎn)化為,再使和反應(yīng)生成,并最終轉(zhuǎn)化為;綜上所述,合成路線為:。22.(2022·山東卷)支氣管擴(kuò)張藥物特布他林(H)的一種合成路線如下:已知:Ⅰ.

Ⅱ.、Ⅲ.回答下列問題:(1)A→B反應(yīng)條件為_______;B中含氧官能團(tuán)有_______種。(2)B→C反應(yīng)類型為_______,該反應(yīng)的目的是_______。(3)D結(jié)構(gòu)簡式為_______;E→F的化學(xué)方程式為_______。(4)H的同分異構(gòu)體中,僅含有、和苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有_______種。(5)根據(jù)上述信息,寫出以羥基鄰苯二甲酸二乙酯為主要原料制備合成的路線_______。〖答案〗(1)

濃硫酸,加熱

2(2)

取代反應(yīng)

保護(hù)酚羥基(3)

CH3COOC2H5

+Br2+HBr(4)6(5)〖解析〗由C的結(jié)構(gòu)簡式和有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,在濃硫酸作用下,與乙醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則A為、B為;在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成,與CH3COOC2H5發(fā)生信息Ⅱ反應(yīng)生成,則D為CH3COOC2H5、E為;在乙酸作用下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成,則F為;一定條件下與(CH3)3CNHCH2ph發(fā)生取代反應(yīng),則G為;在Pd—C做催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成H。(1)由分析可知,A→B的反應(yīng)為在濃硫酸作用下,與乙醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成和水;B的結(jié)構(gòu)簡式為為,含氧官能團(tuán)為羥基、酯基,共有2種;(2)由分析可知,B→C的反應(yīng)為在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成和氯化氫,由B和H都含有酚羥基可知,B→C的目的是保護(hù)酚羥基;(3)由分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOC2H5;E→F的反應(yīng)為在乙酸作用下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成和溴化氫,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+Br2+HBr;(4)H的同分異構(gòu)體僅含有—OCH2CH3和—NH2可知,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可以視作、、分子中苯環(huán)上的氫原子被—NH2取代所得結(jié)構(gòu),所得結(jié)構(gòu)分別有1、3、2,共有6種;(5)由題給信息可知,以4—羥基鄰苯二甲酸二乙酯制備的合成步驟為在碳酸鉀作用下與phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生信息Ⅱ反應(yīng)生成,在Pd—C做催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成,合成路線為。23.(2022·天津卷)光固化是高效、環(huán)保、節(jié)能的材料表面處理技術(shù)?;衔顴是一種廣泛應(yīng)用于光固化產(chǎn)品的光引發(fā)劑,可采用異丁酸(A)為原料,按如圖路線合成:回答下列問題:(1)寫出化合物E的分子式:___________,其含氧官能團(tuán)名稱為___________。(2)用系統(tǒng)命名法對A命名:___________;在異丁酸的同分異構(gòu)體中,屬于酯類的化合物數(shù)目為___________,寫出其中含有4種處于不同化學(xué)環(huán)境氫原子的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___________。(3)為實(shí)現(xiàn)C→D的轉(zhuǎn)化,試劑X為___________(填序號)。a.HBr

b.NaBr

c.(4)D→E的反應(yīng)類型為___________。(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引發(fā)甲基丙烯酸甲酯()快速聚合,寫出該聚合反應(yīng)的方程式:___________。(6)已知:

R=烷基或羧基參照以上合成路線和條件,利用甲苯和苯及必要的無機(jī)試劑,在方框中完成制備化合物F的合成路線。___________〖答案〗(1)酮羰基、羥基(2)2?甲基丙酸4(3)c(4)取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))(5)(6)〖祥解〗A和SOCl2在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和苯在催化劑加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D水解生成E?!冀馕觥剑?)根據(jù)化合物E的結(jié)構(gòu)簡式得到E的分子式:,其含氧官能團(tuán)名稱為酮羰基、羥基;故〖答案〗為:;酮羰基、羥基。(2)A主鏈由3個碳原子,屬于羧酸,因此用系統(tǒng)命名法對A命名:2?甲基丙酸;在異丁酸的同分異構(gòu)體中,屬于酯類的化合物有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH2(CH3)2共4種,其中含有4種處于不同化學(xué)環(huán)境氫原子的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:HCOOCH2CH2CH3;故〖答案〗為:2?甲基丙酸;4;HCOOCH2CH2CH3。(3)為實(shí)現(xiàn)C→D的轉(zhuǎn)化,取代的是烷基上的氫原子,則需要在光照條件下和溴蒸汽反應(yīng),因此試劑X為;故〖答案〗為:c。(4)D→E是溴原子變?yōu)榱u基,因此其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或水解反應(yīng));故〖答案〗為:取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))。(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引發(fā)甲基丙烯酸甲酯()快速聚合,生成高聚物,則該聚合反應(yīng)的方程式:;故〖答案〗為:。(6)甲苯在酸性高錳酸鉀溶液條件下被氧化為苯甲酸,苯甲酸和氫氣在催化劑作用下生成,和SOCl2在加熱條件下反應(yīng)生成,和苯在催化劑加熱條件下反應(yīng)生成,其合成路線為;故〖答案〗為:。24.(2022·海南卷)黃酮哌酯是一種解痙藥,可通過如下路線合成:回答問題:(1)A→B的反應(yīng)類型為_______。(2)已知B為一元強(qiáng)酸,室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)C的化學(xué)名稱為_______,D的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(4)E和F可用_______(寫出試劑)鑒別。(5)X是F的分異構(gòu)體,符合下列條件。X可能的結(jié)構(gòu)簡式為_______(任馬一種)。①含有酯基

②含有苯環(huán)

③核磁共振氫譜有兩組峰(6)已知酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯。寫出下列F→G反應(yīng)方程式中M和N的結(jié)構(gòu)簡式_______、_______。(7)設(shè)計以為原料合成的路線_______(其他試劑任選)。已知:+CO2〖答案〗(1)取代反應(yīng)或磺化反應(yīng)(2)+NaOH→+H2O(3)

苯酚

(4)(溶液)或其他合理〖答案〗(5)或(6)

(7)〖解析〗根據(jù)合成路線,A()在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B(),B依次與NaOH熔融、HCl反應(yīng)生成C(),C先與NaOH反應(yīng)生成,和CO2在一定條件下反應(yīng),再與HCl反應(yīng)生成D,D的分子式為C7H6O3,則D為,D再與CH3CH2COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E與AlCl3反應(yīng)生成F,F(xiàn)與苯甲酸肝在一定條件下生成G,G經(jīng)一系列反應(yīng)生成黃銅哌酯,據(jù)此分析解答。(1)由分析可知,A()在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B(),即反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或磺化反應(yīng));(2)B為一元強(qiáng)酸,室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)生成和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+NaOH→+H2O;(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為,則化學(xué)名稱為苯酚,根據(jù)分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)由E、F的結(jié)構(gòu)簡式可知,F(xiàn)含有酚羥基,而E沒有,因此可用FeCl3溶液鑒別二者,前者溶液變成紫色,后者無明顯現(xiàn)象;(5)F的分子式為C10H10O4,X是F的同分異構(gòu)體,X含有苯環(huán)和酯基,其核磁共振氫譜有兩組峰,說明X只有2種不同環(huán)境的H原子,則滿足條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為:或;(6)酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯,則F與苯甲酸肝反應(yīng)可生成G、苯甲酸和水,故M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和H2O;(7)已知+CO2,則以為原料合成時,可先將與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,再依次與NaOH熔融條件下、HCl反應(yīng)生成,再與CH3COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成,氧化可得到,再與AlCl3反應(yīng)可得到。25.(2021·山東卷)一種利膽藥物F的合成路線如圖:已知:Ⅰ.+Ⅱ.回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為___;符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有___種。①含有酚羥基②不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③含有四種化學(xué)環(huán)境的氫(2)檢驗(yàn)B中是否含有A的試劑為___;B→C的反應(yīng)類型為___。(3)C→D的化學(xué)方程式為__;E中含氧官能團(tuán)共___種。(4)已知:,綜合上述信息,寫出由和制備的合成路線___?!即鸢浮?FeCl3溶液氧化反應(yīng)+CH3OH+H2O3〖祥解〗由信息反應(yīng)II以及F的結(jié)構(gòu)簡式和E的分子式可知E的結(jié)構(gòu)簡式為,D發(fā)生信息反應(yīng)I得到E,則D的結(jié)構(gòu)簡式為,C與CH3OH發(fā)生反應(yīng)生成D,C相較于D少1個碳原子,說明C→D是酯化反應(yīng),因此C的結(jié)構(gòu)簡式為,B→C碳鏈不變,而A→B碳鏈增長,且增長的碳原子數(shù)等于中碳原子數(shù),同時B→C的反應(yīng)條件為NaClO2、H+,NaClO2具有氧化性,因此B→C為氧化反應(yīng),A→B為取代反應(yīng),C8H8O3的不飽和度為5,說明苯環(huán)上的取代基中含有不飽和鍵,因此A的結(jié)構(gòu)簡式為,B的結(jié)構(gòu)簡式為?!冀馕觥剑?)由上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式為;A的同分異構(gòu)體中滿足:①含有酚羥基;②不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中不含醛基;③含有四種化學(xué)環(huán)境的氫,說明具有對稱結(jié)構(gòu),則滿足條件的結(jié)構(gòu)有:、、、,共有4種,故〖答案〗為:;4。(2)A中含有酚羥基,B中不含酚羥基,可利用FeCl3溶液檢驗(yàn)B中是否含有A,若含有A,則加入FeCl3溶液后溶液呈紫色;由上述分析可知,B→C的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng),故〖答案〗為:FeCl3溶液;氧化反應(yīng)。(3)C→D為與CH3OH在濃硫酸作催化劑并加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成,反應(yīng)化學(xué)方程式為+CH3OH+H2O;E的結(jié)構(gòu)簡式為,其中的含氧官能團(tuán)為醚鍵、酚羥基、酯基,共3種,故〖答案〗為:+CH3OH+H2O;3。(4)由和制備過程需要增長碳鏈,可利用題干中A→B的反應(yīng)實(shí)現(xiàn),然后利用信息反應(yīng)I得到目標(biāo)產(chǎn)物,目標(biāo)產(chǎn)物中碳碳雙鍵位于端基碳原子上,因此需要與HBr在40℃下發(fā)生加成反應(yīng)生成,和反應(yīng)生成,根據(jù)信息Ⅰ.+得到反應(yīng)生成,因此合成路線為;故〖答案〗為:。26.(2021·浙江卷)某課題組研制了一種具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物P,合成路線如下:已知:請回答:(1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式是_______;化合物E的結(jié)構(gòu)簡式是_______。(2)下列說法不正確的是_______。A.化合物B分子中所有的碳原子共平面B.化合物D的分子式為C.化合物D和F發(fā)生縮聚反應(yīng)生成PD.聚合物P屬于聚酯類物質(zhì)(3)化合物

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