版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
十八、有机合成与推断高考题组(一)——江苏卷1.(2016·江苏高考)化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:(1)D中的含氧官能团名称为________(写两种)。(2)F→G的反应类型为________。(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:________________。①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;③分子中只有4种不同化学环境的氢。(4)E经还原得到F。E的分子式为C14H17O3N,写出E的结构简式:______________________。(5)已知:①苯胺()易被氧化解析:(1)由D的结构简式可知,D中的含氧官能团有(酚)羟基、羰基和酰胺键。(2)由F、G的结构简式可知,F中的—OH消失,出现了新的碳碳双键,F→G应是醇羟基发生的消去反应。(4)由F的结构简式可知,其分子式为C14H19O3N,而E的分子式为C14H17O3N。由于E经还原得到F,且E中不含Br元素,综合分析D和F的结构变化可推知,E中羰基被还原为醇羟基生成F,逆推可知E的结构简式应为。答案:(1)(酚)羟基、羰基、酰胺键(任写两种即可)(4)2.(2015·江苏高考)化合物F是一种抗心肌缺血药物的中间体,可以通过以下方法合成:(1)化合物A中的含氧官能团为________和________(填官能团名称)。(2)化合物B的结构简式为___________________________________________________;由C→D的反应类型是________________。(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式________________________________________________________________________。Ⅰ.分子中含有2个苯环Ⅱ.分子中含有3种不同化学环境的氢合成流程图示例如下:CH3CHOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(催化剂,△))CH3COOHeq\o(→,\s\up7(CH3CH2OH),\s\do5(浓硫酸,△))CH3COOCH2CH3解析:(1)由化合物A的结构简式知,其含氧官能团有醚键和醛基。(3)E的同分异构体中含有2个苯环,这一结构特点与E相同;由于E的分子中碳原子数较多,要求其同分异构体中含有3种不同化学环境的氢,则结构必须高度对称。据此,满足条件的E的同分异构体的结构简式为答案:(1)醚键、醛基3.(2013·江苏高考)化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料,在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去):(R表示烃基,R′和R″表示烃基或氢)(1)写出A的结构简式:____________________________________________________。(2)G是常用指示剂酚酞。写出G中含氧官能团的名称:________和________。(3)某化合物是E的同分异构体,且分子中只有两种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式:________________________________(任写一种)。(4)F和D互为同分异构体。写出反应E→F的化学方程式:_________________________。(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以A和HCHO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如下:H2C=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do5())CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OH。答案:(1)(2)(酚)羟基酯基高考题组(二)——全国卷1.(2017·全国卷Ⅰ)化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知:①RCHO+CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do5(△))RCH=CHCHO+H2O回答下列问题:(1)A的化学名称是________。(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是________________、________________。(3)E的结构简式为________________________。(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为__________________________。(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1。写出2种符合要求的X的结构简式________________________。(6)写出用环戊烷和2丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。答案:(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(3)2.(2017·全国卷Ⅲ)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下:回答下列问题:(1)A的结构简式为________________。C的化学名称是________________。(2)③的反应试剂和反应条件分别是__________________________________________,该反应的类型是____________。(3)⑤的反应方程式为__________________________。吡啶是一种有机碱,其作用是______________________。(4)G的分子式为__________________。(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有________种。解析:(1)由A→B→C的合成路线及C的结构简式可逆推B的结构简式为A的结构简式为由E→F→G的合成路线及E、G的结构简式再通过正推(E→F)和逆推(G→F)可得F的结构简式为。(2)反应③在苯环上引入了硝基,所用试剂是浓硫酸与浓硝酸的混合物,反应条件是加热。该反应的实质是硝基取代了苯环上的一个氢原子,所以是取代反应。(3)观察G的结构简式可知,反应⑤是E中氨基上的氢原子与中的氯原子结合成HCl,同时生成F,据此可写出反应⑤的化学方程式。该反应中有HCl生成,而吡啶是一种有机碱,可与HCl反应,因而能够促使上述反应正向进行,提高原料的利用率。(4)通过观察法可写出G的分子式为C11H11F3N2O3。(5)G的苯环上有3个不同的取代基,不妨设为—X、—Y、—Z。可以先确定—X、—Y在苯环上的相对位置,得到邻、间、对3种同分异构体,再将—Z分别取代上述3种同分异构体中苯环上的氢原子,分别得到4种、4种、2种同分异构体,共有10种,则H可能的结构有9种。(6)对比原料和目标产物,目标产物在苯甲醚的对位引入了—NHCOCH3。结合题干中合成路线的信息,运用逆合成分析法,首先在苯甲醚的对位引入硝基,再将硝基还原为氨基,最后与发生取代反应即可得到目标产物。答案:(1)三氟甲苯(2)浓HNO3/浓H2SO4、加热取代反应吸收反应产生的HCl,提高反应转化率(4)C11H11F3N2O3(5)93.(2016·全国卷Ⅲ)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:回答下列问题:(1)B的结构简式为______________,D的化学名称为________。(2)①和③的反应类型分别为___________、____________________________________。(3)E的结构简式为______________。用1molE合成1,4二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气________mol。(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3∶1,写出其中3种的结构简式____________________________________________。(6)写出用2苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案:(1)苯乙炔(2)取代反应消去反应(3)4(4)[把脉高考]考什么(1)考查有机物官能团的名称、结构、性质以及相互转化。(2)考查有机反应类型的判断。(3)考查限定条件下同分异构体的书写、未知有机物结构简式的书写与推断,及有机反应化学方程式的书写。(4)考查依据题设要求,设计有机物的合成路线和流程。怎么考高考题为非选择题。该部分内容的命题设计常以新医药、新材料的合成为载体,以有机物合成与推断综合题呈现。该类题目综合性强,覆盖面广,新颖度高。考法一常见官能团的识别与名称书写1.(1)写出下列各物质中各官能团的名称:②______________________________________________;④_________________________________________________________;⑤_____________________________________________________;(2)下列为A、B两种物质的结构简式。①物质A中官能团的名称为____________________。②物质B中官能团的名称为____________________。答案:(1)①酯基、碳碳双键②醚键、羰基、氨基③羰基、醚键、碳碳双键④羰基、醛基⑤碳碳双键、醚键、酯基、酰胺键⑥醇羟基、酚羟基、羧基、酯基、碳碳双键(2)①醚键、羰基②碳碳双键、醛基2.(1)(2017·江苏高考·节选)C()中的含氧官能团名称为________和________。(2)(2014·江苏高考·节选)非诺洛芬()中的含氧官能团为______和________(填名称)。(3)(2016·全国卷Ⅰ·节选)D()中的官能团名称为________。(4)(2015·全国卷Ⅰ·节选)B(CH2=CHOOCCH3)含有的官能团是________。答案:(1)醚键酯基(2)醚键羧基(3)酯基、碳碳双键(4)酯基、碳碳双键eq\a\vs4\al([必备知能])熟记常见官能团的结构与名称考法二反应类型的判断与化学方程式的书写1.(1)化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成。①指出下列反应的反应类型。反应1:________________,反应2:___________________________________________,反应3:________________,反应4:____________________________________________。②写出D与足量NaOH溶液反应的化学方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)现有下列六种化合物:①C→D的反应可分为两步,其反应类型为__________、____________。②写出E转化为F和无机盐的化学方程式:_______________________________________________________________________________________________________。解析:(1)①结合A的组成和A→CH3COOH的反应条件可知反应1为CH3CHO的氧化反应;比较CH3COOH和CH3COCl的结构可知是—Cl代替了—OH,反应2属于取代反应;结合B→C的反应可知反应3是酯化反应,也属于取代反应,产物C的结构为;比较C和D的结构可知酚羟基上的氢原子被取代,反应4属于取代反应。②D属于酯类,上方是1个酚羟基酯,下方是1个普通酯基,所以每份D要消耗3份NaOH。(2)①比较C和D的分子结构可发现变化的是官能团—CHO变为—CH=NOH,结合反应物H2NOH,可通过分子式片段比较:—CHO+H2NOH(CH4O2N)变为—CH=NOHN(CH2ON)少了一个H2O,易推知C中醛基首先与H2NOH发生加成反应,再发生消去反应,脱去一分子水。②E中含—CN与硫酸生成无机盐应是铵盐(NH4)2SO4或NH4HSO4,根据元素守恒配平即可。答案:(1)①氧化反应取代反应酯化反应(或取代反应)取代反应(2)①加成反应消去反应(方程式写成生成NH4HSO4配平正确也可)2.(1)(2017·江苏高考·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下:则D→E的反应类型为________。(2)(2014·江苏高考·节选)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:则在上述五步反应中,属于取代反应的是__________(填序号)。(3)(2017·全国卷Ⅱ·节选)化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的路线如下:已知以下信息:a.A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1。b.D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1molD可与1molNaOH或2molNa反应。回答下列问题:①C与D反应生成E的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________________。②由E生成F的反应类型为________________。(4)(2016·全国卷Ⅰ·节选)秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:回答下列问题:①B生成C的反应类型为________。②D中的官能团名称为________,D生成E的反应类型为________。③F的化学名称是________,由F生成G的化学方程式为________________________________________________________________________。解析:(1)D中N原子上的H原子被BrCH2COCH3中的—CH2COCH3取代,故D→E发生的是取代反应。(2)第①步—Br被取代,第②步属于加成或者还原反应,第③步—OH被取代,第④步—Br被取代,第⑤步酸性条件下—CN转化为—COOH,反应方程式:R—CN+3H2O→R—COOH+NH3·H2O,很显然不属于取代反应。(3)由已知信息a、C的结构简式及Aeq\o(→,\s\up7(B),\s\do5())C的合成路线可(4)①B生成C的反应是酸和醇生成酯的反应,属于取代(或酯化)反应。②通过观察D分子的结构简式,可判断D分子中含有酯基和碳碳双键;由D生成E的反应为消去反应。③F为分子中含6个碳原子的二元酸,名称为己二酸,己二酸与1,4丁二醇发生缩聚反应。答案:(1)取代反应(2)①③④②取代反应(4)①取代反应(或酯化反应)②酯基、碳碳双键消去反应③己二酸eq\a\vs4\al([必备知能])1.有机反应类型与重要的有机反应反应类型重要的有机反应取代反应烷烃的卤代:CH4+Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3Cl+HCl卤代烃的水解:CH3CH2Br+NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))CH3CH2OH+NaBr皂化反应:酯化反应:糖类的水解:二肽水解:加成反应消去反应醇分子内脱水生成烯烃:C2H5OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(170℃))CH2=CH2↑+H2O卤代烃脱HX生成烯烃:CH3CH2Br+NaOHeq\o(→,\s\up7(乙醇),\s\do5(△))CH2=CH2↑+NaBr+H2O加聚反应缩聚反应二元醇与二元酸之间的缩聚:氨基酸之间的缩聚:氧化反应催化氧化:2CH3CH2OH+O2eq\o(→,\s\up7(Cu/Ag),\s\do5(△))2CH3CHO+2H2O醛基与银氨溶液的反应:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(水浴),\s\do5(△))CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O醛基与新制氢氧化铜的反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa+Cu2O↓+3H2O还原反应醛基加氢:CH3CHO+H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))CH3CH2OH2.四大有机反应类型的判断方法反应类型官能团种类或物质试剂或反应条件加成反应X2(Cl2、Br2下同)(直接混合),H2、HBr、H2O(催化剂)消去反应—X、—OHNaOH醇溶液,加热;浓硫酸,加热取代反应饱和烃X2(光照)水解型苯环上的氢X2(催化剂)、浓硝酸(浓硫酸)双糖、多糖稀H2SO4、△酯基H2O(酸作催化剂、△)酯基NaOH(碱液作催化剂、△)酯化型—OH、—COOH浓H2SO4、△氧化反应燃烧型大多数有机物O2、点燃催化氧化型—OHO2(Cu或Ag作催化剂,△)KMnO4(H+)氧化型酸性KMnO4溶液特征氧化型含有醛基的物质,如甲醛、乙醛、葡萄糖、麦芽糖等银氨溶液,水浴加热新制Cu(OH)2悬浊液、加热3.常见的有机脱水反应羧酸和醇的酯化脱水生成链状酯:生成环状酯:生成聚酯:羟基酸分子间脱水生成环状酯:考法三推测未知物的结构简式1.(1)根据下列转化关系回答下列问题:有机物C的结构简式为__________________。(2)下面是以化合物A(分子式为C8H10的苯的同系物)为原料合成化合物D的合成路线:写出A的结构简式:____________________。2.(1)(2017·江苏高考·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下:则G的分子式为C12H14N2O2,经氧化得到H,写出G的结构简式:________________________。(2)(2014·江苏高考·节选)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:则反应①中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为________________________。(3)(2017·全国卷Ⅱ·节选)化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的路线如下:已知以下信息:①A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1。②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1molD可与1molNaOH或2molNa反应。则A的结构简式为______________________________________________。(4)(2015·全国卷Ⅰ·节选)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:回答下列问题:①C和D的结构简式分别为_________________________________________________、________________________。②异戊二烯分子中最多有________个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为________________________________________________________________________。(3)由已知①、C的结构简式及Aeq\o(→,\s\up7(B))C的合成路线可推得A的结构简式为。(4)①由反应物和反应条件可知,C应是聚酯的水解产物,故C为。由聚乙烯醇缩丁醛的结构简式可知,该产物是由聚乙烯醇与m分子丁醛发生缩合反应的产物,故D为CH3CH2CH2CHO。②如图所示,碳碳双键两端直接相连的6个原子一定共面,单键a旋转,可使两个双键直接相连的10个原子共面,单键b旋转,可使甲基上最多有1个氢原子在上述平面内,因此共面的原子最多有11个。顺式聚异戊二烯是指结构单元中两个CH2均在双键的同一侧,其结构简式为。eq\a\vs4\al([必备知能])1.根据题给信息推断有机物的结构题给信息推断结论(1)芳香化合物含有苯环(2)某有机物能与FeCl3溶液发生显色反应该有机物含有酚羟基(3)某有机物不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一能发生此反应该有机物中不含酚羟基,水解后生成物中含有酚羟基(4)某有机物能发生银镜反应该有机物含有醛基或(5)某有机物若只含有一个官能团,既能发生银镜反应,又能发生水解反应(或皂化反应)该有机物可能为甲酸某酯(6)某有机物能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体该有机物含有羧基(7)某有机酸0.5mol与足量碳酸氢钠溶液反应生成44gCO2该有机酸是二元羧酸,一个分子中含有2个—COOH(8)某有机物的核磁共振氢谱中有4组峰,且峰面积比为6∶2∶2∶1该有机物含有四种化学环境不同的氢原子,且氢原子的个数比为6∶2∶2∶1(9)某气态有机物的密度是同温同压下H2密度的28倍该气态有机物的摩尔质量为56g·mol-12.根据题给转化关系图,推断有机物的结构在有机推断题中,经常遇到转化步骤中出现“有机物结构简式→字母代替有机物→分子式(或者有机物结构简式)”,要求写出“字母所代替的有机物(或者有机试剂)”的结构简式。对于此类有机物结构的推断,需要考虑如下几点:(1)在限定的转化步骤中,反应的条件是什么?其目的是什么?(2)转化前后发生了什么反应?有机物结构发生了什么变化?(3)然后根据转化前后(有时要分析、比较几步转化)有机物的结构及分子式的比较,写出“字母所代替的有机物(或者有机试剂)”的结构简式。类型实例①根据已知物的结构简式和未知物的分子式确定未知物的结构简式②根据已知物的结构简式和未知物的性质确定未知物的结构简式③根据已知物的结构简式和未知物的相对分子质量确定副产物的结构简式④根据反应物和生成物的结构简式确定可能存在的副产物的结构简式考法四限定条件下同分异构体的书写1.(1)写出同时满足下列条件的的一种同分异构体G的结构简式:________________________________________________________________________。①G分子中有4种不同化学环境的氢②G的水解产物均能发生银镜反应,其中一种产物还能与FeCl3溶液发生显色反应(2)写出同时满足下列条件的F()的一种同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。①分子中含有两个苯环②能发生水解反应生成两种物质,其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应,另一种能发生银镜反应③分子中只有3种不同化学环境的氢2.(1)(2017·江苏高考·节选)写出同时满足下列条件的C()的一种同分异构体的结构简式:_______________________________________________________________________________________。①含有苯环,且分子中有一个手性碳原子;②能发生水解反应,水解产物之一是α氨基酸,另一水解产物分子中只有2种不同化学环境的氢。(2)(2014·江苏高考·节选)B()的一种同分异构体满足下列条件:Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。Ⅱ.分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环。写出该同分异构体的结构简式:______________________________________________。(3)(2017·全国卷Ⅱ·节选)L是的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1mol的L可与2mol的Na2CO3反应,L共有______种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为_____________________、________________________________________________________________________。(2)该物质与B()互为同分异构体,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,则说明有酚羟基生成的酯基,能发生银镜反应,则说明是甲酸生成的酯,分子中有2个苯环,且只有6种不同化学环境的H原子,则说明该物质的结构非常对称,因此可推断该有机物的结构简式为。eq\a\vs4\al([必备知能])1.剖析限定条件下同分异构体书写(以C9H10O2为例)限定条件可能的同分异构体的结构简式有6种不同化学环境的氢原子;能与金属钠反应放出H2;能与Na2CO3溶液反应;苯环上的一氯代物只有3种;苯环上只有1个取代基有5种不同化学环境的氢原子;能与金属钠反应放出H2;能与Na2CO3溶液反应;苯环上的一氯代物只有2种;苯环上有2个取代基有6种不同化学环境的氢原子;能与金属钠反应放出H2;能与Na2CO3溶液反应;苯环上的一氯代物只有3种;苯环上有3个取代基有5种不同化学环境的氢原子;能发生水解反应;苯环上的一氯代物只有3种;苯环上有1个取代基有5种不同化学环境的氢原子;能发生水解反应,水解产物之一遇FeCl3显紫色;苯环上的一氯代物只有3种;苯环上有1个取代基有6种不同化学环境的氢原子;能发生银镜反应,水解产物之一也能发生银镜反应;苯环上的一氯代物只有3种;苯环上有1个取代基有6种不同化学环境的氢原子;能发生银镜反应;遇FeCl3显紫色;苯环上的一氯代物只有2种;苯环上有2个取代基2.限定条件下同分异构体书写流程(1)思维流程①根据限定条件确定同分异构体中所含官能团。②结合所给有机物有序思维:碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。③确定同分异构体种数或根据性质书写结构简式。(2)注意事项限定范围书写和补写同分异构体,解题时要看清所限范围,分析已知几个同分异构体的结构特点,对比联想找出规律补写,同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。①芳香族化合物同分异构体a.烷基的类别与个数,即碳链异构。b.若有2个侧链,则存在邻、间、对三种位置异构。②具有官能团的有机物一般的书写顺序:碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。书写要有序进行,如书写酯类物质的同分异构体时,可采用逐一增加碳原子的方法。如C8H8O2含苯环的属于酯类的同分异构体为甲酸某酯:考法五合成路线的分析与设计1.(1)写出以苯甲醛和氯乙烷为原料,制备苄基乙醛的合成路线流程图。(无机试剂任用,合成路线流程图示例如下,并注明反应条件)。已知:羰基αH可发生反应:(2)由CH2=CHCH3经如下步骤可合成N异丙基丙烯酰胺,其可用于合成随温度变化的药物控制释放材料。(已知烯烃与Cl2在加热时主要发生αH的取代反应)CH2=CHCH3eq\o(→,\s\up7(①))Meq\o(→,\s\up7(②))……→CH2=CHCOOHeq\o(→,\s\up7(③),\s\do5(催化剂))CH2=CHCONHCH(CH3)2反应①所用的试剂及条件为____________,反应③的另一种反应物的结构简式为________________________________________________________________________。写出M到CH2=CHCOOH的转化流程图(标出反应试剂及所需的条件)。(2)Cl2、加热(CH3)2CHNH2CH2=CHCH2Cleq\o(→,\s\up7(NaOH/H2O))CH2=CHCH2OHeq\o(→,\s\up7(Cu、O2/△))CH2=CHCHOeq\o(→,\s\up7(Cu(OH)2/△))CH2=CHCOOH2.(1)(2017·江苏高考·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下:程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。(2)(2014·江苏高考·节选)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:根据已有知识并结合相关信息,写出以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如下:CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(△))CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(CH3COOH),\s\do5(浓硫酸,△))CH3COOCH2CH3(3)(2016·全国卷Ⅰ·节选)秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:参照上述合成路线,以(反,反)2,4己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线。(4)(2015·全国卷Ⅰ·节选)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3丁二烯的合成路线。解析:(1)与HBr发生取代反应生成,模仿A→B的反应可知:,硝基被还原生成氨基,氨基上的H原子与中的Br原子结合生成HBr,另一产物即为。(3)由题给路线图可知,己二烯与乙烯可生成环状烯,环状烯可转化为对二甲苯,用高锰酸钾可将对二甲苯氧化为对苯二甲酸。(4)由合成路线可知,反应⑤为乙炔与丙酮羰基的加成反应,反应⑥为碳碳叁键的加成反应,反应⑦为醇的消去反应。答案:(1)eq\a\vs4\al([必备知能])1.有机合成中官能团的转变(1)官能团的引入(或转化)引入官能团方法—OH+H2O;R—X+H2O;R—CHO+H2;RCOR′+H2;R—COOR′+H2O;多糖发酵—X烷烃+X2;烯(炔)烃+X2或HX;R—OH+HXR—OH和R—X的消去;炔烃不完全加氢—CHO某些醇氧化;烯烃氧化;炔烃水化;糖类水解—COOHR—CHO+O2;苯的同系物被强氧化剂氧化;羧酸盐酸化;R—COOR′+H2O—COO—酯化反应(2)官能团的消除①通过加成反应可以消除不饱和键(双键、叁键)和苯环;②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;③通过加成或氧化反应等消除醛基;④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。(3)官能团的改变①利用官能团的衍生关系进行衍变,如R—CH2OHeq\o(,\s\up7(O2),\s\do5(H2))R—CHOeq\o(→,\s\up7(O2))R—COOH。②通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(消去),\s\do5(-H2O))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(加成),\s\do5(+Cl2))ClCH2—CH2Cleq\o(→,\s\up7(水解))HOCH2—CH2OH。③通过某种手段改变官能团的位置,如(4)官能团的保护被保护的官能团被保护的官能团性质保护方法酚羟基易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化①用NaOH溶液先转化为酚钠,后酸化重新转化为酚:②用碘甲烷先转化为苯甲醚,后用氢碘酸酸化重新转化为酚:氨基先用盐酸转化为盐,后用NaOH溶液重新转化为氨基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用氯化氢先通过加成转化为氯代物,后用NaOH醇溶液通过消去重新转化为碳碳双键醛基易被氧化乙醇(或乙二醇)加成保护:2.增长碳链或缩短碳链的方法举例增长碳链2R—Cleq\o(→,\s\up7(Na))R—R+2NaClR—Cleq\o(→,\s\up7(HCN))R—CNeq\o(→,\s\up7(H+),\s\do5(H2O))R—COOH缩短碳链3.有机合成路线设计的几种常见类型根据目标分子与原料分子在碳骨架和官能团两方面变化的特点,我们将合成路线的设计分为:(1)以熟悉官能团的转化为主型如:请设计以CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。(2)以分子骨架变化为主型如:请以苯甲醛和乙醇为原料设计苯乙酸乙酯()的合成路线流程图(注明反应条件)。(3)陌生官能团兼有骨架显著变化型要注意模仿题干中的变化,找到相似点,完成陌生官能团及骨架的变化。如:模仿1.(2017·南京、盐城一模)贝凡洛尔是一种用于治疗高血压的药物,其中间体F的一种合成路线如下:(1)F中含氧官能团的名称为____________。(2)B→C的反应类型为____________。(3)在Ni催化下C与H2反应可得X,X的分子式为C10H15O2N,写出X的结构简式________________________________________________________________________。(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。①属于芳香族化合物,能发生银镜反应和水解反应②分子中只有4种不同化学环境的氢(5)请以为原料制备,写出该制备过程的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。答案:(1)醚键和酰胺键(2)取代反应2.(2017·无锡一模)据报道,化合物M对番茄灰霉菌有较好的抑菌活性,其合成路线如下图所示。完成下列填空:(1)化合物C中的含氧官能团为______________,反应④的反应类型为______________。(2)写出E的结构简式:__________________________。(3)写出反应②的化学方程式:_________________________________________________________________________________________________________________________。(4)写出化合物C满足下列条件的一种同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。①含苯环结构,能在碱性条件下发生水解②能与FeCl3发生显色反应③分子中含有4种不同化学环境的氢(5)已知:CH3CH2CNeq\o(→,\s\up7(H3O+))CH3CH2COOH请以、CH2=CHCN和乙醇为原料合成化合物,写出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如下:CH3CHOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(催化剂,△))CH3COOHeq\o(→,\s\up7(CH3CH2OH),\s\do5(浓硫酸,△))CH3COOCH2CH3解析:根据反应③的条件结合已知信息可知E中含有—NH2,反应④为E中—NH2与另一反应物的—COOH发生取代反应(形成肽键),根据M的结构简式可逆推知E的结构简式为,D为,根据A的分子式结合已知信息可推出A为,B为。(4)由①可知分子中含有苯环和酯基,由②可知分子中含有酚羟基,由③可知分子结构对称,结合C的结构可写出符合要求的同分异构体。答案:(1)醚键取代反应(2)3.(2017·常州一模)二甲氧苄氨嘧啶是一种用于家禽细菌感染的防治药。其合成路线如下:(1)化合物F的含氧官能团为________(填官能团名称);合成路线中,步骤①、④的反应类型分别是_____________________________________________________________。(2)反应⑥先加成后消去,消去反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________。(3)写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。Ⅰ.核磁共振氢谱有5个峰Ⅱ.能发生银镜反应和酯化反应Ⅲ.不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一能发生此反应(4)实际生产的产品中存在一种结构为的副产物,为了使该副产物的含量降到最低,需将合成路线中第______步反应的工艺最优化。(5)已知:R—Cleq\o(→,\s\up7(NaCN))R—CNeq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(Ni))R—CH2NH2。化合物是合成染料的中间体,请写出以氯乙烷和1,2二氯乙烷为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:答案:(1)醛基、醚键加成反应、取代反应(4)③(5)4.(2017·苏锡常镇三模)化合物G是一种低毒性、低残留、环境友好的农药,可以通过以下方法合成。(1)A→B的反应类型为________。(2)化合物C中的含氧官能团名称为______________和______________。(3)化合物X的分子式为C5H12O2,则X的结构简式为__________________。(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。Ⅰ.属于芳香族化合物且能发生银镜反应Ⅱ.分子中只有3种不同化学环境的氢(5)请以为原料制备化合物,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。解析:(3)由E、F的结构简式以及X的分子式可知,X为五个碳原子的直链二元醇,且两个醇羟基在链端第一和第二碳原子上,故X的结构简式为。(4)由Ⅰ可知分子中含有醛基,结合D的结构中除含有一个羰基外,还含有一个五元环和一个O原子,故满足要求的同分异构体中应含有两个醛基;由Ⅱ可知分子具有对称结构。故满足要求的同分异构体的结构简式为。答案:(1)取代反应(2)羰基(酚)羟基5.(2017·南京、盐城、连云港二模)非索非那定(E)可用于减轻季节性过敏鼻炎引起的症状。其合成路线如下(其中):(1)E中的含氧官能团名称为________和________。(2)X的分子式为C14H15ON,则X的结构简式为________________________。(3)B→C的反应类型为____________。(4)一定条件下,A可转化为F()。写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式:__________________________________________________。①能与FeCl3溶液发生显色反应②能使溴水褪色③有3种不同化学环境的氢(5)已知:R—Breq\o(→,\s\up7(NaCN))RCN。化合物G()是制备非索非那定的一种中间体,请以、CH3Cl、tBuO
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- DB32/T 4898-2024网络直播营销管理规范
- DB32/T 5224-2025高标准农田 智慧灌溉与排水技术规范
- T/AIMC 014-2025葡萄酒源数据采集规范
- 党课培训必做试题及答案
- 《黑茶工艺李传恺》课件
- 《高级会计学》第一章
- 中国人民大学中国古代文学B
- 复合函数的单调性IV
- 大连三洋制冷公司的企业文化建设组织文化案例第7章
- 人力资源管理体系相关制度
- 《征兵入伍应征公民体格检查标准条文释义》
- 三年级微机教案
- 高毅投资冯柳文章(全集)
- 玻璃幕墙监理要点
- 跳绳荣誉栏模板
- TCCAA23食品安全管理体系果蔬生产企业要求
- YY/T 1293.6-2020接触性创面敷料第6部分:贻贝黏蛋白敷料
- GB/T 4857.10-2005包装运输包装件基本试验第10部分:正弦变频振动试验方法
- GB/T 1267-2011化学试剂二水合磷酸二氢钠(磷酸二氢钠)
- 第七章 在最优化问题中的比较静态分析.电子教案教学课件
- 人才分类认定申请人工作简历表
评论
0/150
提交评论