專題講座六加試第32題-有機合成版

專題講座六加試第32題——有機合成1．(2017·江浙11月選考，32)某研究小組按以下路線合成藥物胃復安：已知：RCONHR″請回答：(1)化合物A的構造簡式________。(2)以下說法不正確的選項是________。A．化合物B能發(fā)生加成反響B(tài)．化合物D能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反響C．化合物E擁有堿性D．胃復安的分子式是C13H22ClN3O2(3)設計化合物C經兩步反響轉變成D的合成路線(用流程圖表示，試劑任選)________。(4)寫出D＋E→F的化學方程式____________________________________________________________________________________________________________________________。(5)寫出化合物E可能的同分異構體的構造簡式______________________________________________________________________________________________________________，須同時切合：①1H-NMR譜表示分子中有3種氫原子，IR譜顯示有N—H鍵存在；②分子中沒有同一個碳上連兩個氮()的構造。答案(1)(2)BD(3)1(4)(5)分析此題解題思路：應依據題中獨一已知的有機物構造去推測合成其的反響物構造。(1)依據題中所給已知條件，A為C7H7NO3并可與CH3OH以及CH3COOH反響，可推出A中有—COOH和—OH，依據胃復安的構造可推知A為。B為A與CH3OH酯化反響的產物，則B為。C為B與CH3COOH反響的產物，且羥基不參加反響，則C為。C→D有兩步，且D中有Cl原子，而D＋E→F，E的不飽和度為0，聯合胃復安的構造可推出E為，D為，則F為。2(2)由剖析知B為，苯環(huán)能夠發(fā)生加成反響，故A正確；D為，無酚羥基，所以不可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反響，B錯誤；E中含有—NH2，顯堿性，C正確；胃復本分子式應為C14H22ClN3O2，D錯誤。(3)，第一步為酚羥基的反響，酚羥基易被氧化，所以先依據題中已知信息轉變成甲氧基，防備第二步中被氯氣氧化；第二步為苯環(huán)上的代替反響，采納三氯化鐵作催化劑與氯氣反響。(4)。(5)E的化學式為C6H16N2，①只有3種氫原子，且有N—H鍵，②沒有同一個C上連兩個N原子的構造。說明高度對稱，所以知足以上條件的同分異構體為。32．(2017·江浙4月選考，32)某研究小組按以下路線合成鎮(zhèn)痛藥哌替啶：NaCNH2ORCOOH已知：RX――→RCN――→＋H請回答：(1)A―→B的反響種類是________。(2)以下說法不正確的選項是________(填字母)。A．化合物A的官能團是硝基B．化合物B可發(fā)生消去反響C．化合物E能發(fā)生加成反響D．哌替啶的分子式是C15H21NO2(3)寫出B＋C―→D反響的化學方程式：___________________________________________________________________________________________________________________。設計以甲苯為原料制備C的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。寫出同時切合以下條件的C的全部同分異構體的構造簡式：________________________________________________________________________。①分子中有苯環(huán)并且是苯環(huán)的鄰位二代替物；1H-NMR譜表示分子中有6種氫原子；IR譜顯示存在碳氮雙鍵(C===N)。答案(1)代替反響(2)A(3)(4)4(5)分析(1)依據A的分子式可知環(huán)氧乙烷和CH3NH2反響生成A的構造簡式為(HOCH2CH2)2NCH3，依據B的分子式可知A―→B是羥基被氯原子代替，反響種類是代替反應，B的構造簡式為(ClCH2CH2)2NCH3。依據已知信息和C的分子式可知C的構造簡式為，B和C反響生成D，D的構造簡式為。依據已知信息可知D水解酸化后生成E，E的構造簡式為。E和F發(fā)生酯化反響生成哌替啶，F是乙醇。(2)化合物A的官能團是羥基，A錯誤；化合物B中含有氯原子，可發(fā)生消去反響，B正確；化合物E中含有苯環(huán)，能發(fā)生加成反響，C正確；依據哌替啶的構造簡式可知分子式是C15H21NO2，D正確，答案選A。(3)依據以上剖析以及原子守恒可知B＋C―→D的化學方程式為。(4)由已知信息RX與NaCN發(fā)生代替反響生成RCN，所以以甲苯為原料制備C的合成路線圖為。(5)①分子中有苯環(huán)并且是苯環(huán)的鄰位二代替物；②1H-NMR譜表示分子中有6種氫原子；IR譜顯示存在碳氮雙鍵(C==N)，則切合條件的有機物構造簡式為。加試題第32題有機化學試題主要對構造簡式的書寫、物質性質的判斷、化學方程式、同分異構體的書寫和有機合成路線的設計進行考察，屬于慣例性題目，和傳統(tǒng)高考對有機化學的考察基本一致。該類試題往常以生產、生活中陌生有機物的合成工藝流程為載體考察有機化學的核心知識。要修業(yè)生能夠經過題給情形適合遷徙，運用所學知識剖析、解決實質問題，這是高考有機化學復習備考的方向。51．有機合成的解題思路將原料與產物的構造進行對照，一比碳骨架的變化，二比官能團的差別。(1)依據合成過程的反響種類，所含官能團性質及題干中所給的相關知識和信息，審題剖析，理順基本門路。(2)依據所給原料、反響規(guī)律、官能團的引入及變換等特色找出打破點。順推(3)綜合剖析，找尋并設計最正確方案，即原料逆推中間產物運用順推或逆推的方法找出最正確的合成路線。2．有機合成的解題模式

順推逆推產品，有時則要綜合題型一限制條件同分異構體的書寫1．二元代替芬芳化合物H是G(構造簡式以下)的同分異構體，H知足以下條件：①能發(fā)生銀鏡反響，②酸性條件下水解產物物質的量之比為2∶1，③不與NaHCO3溶液反響。則切合上述條件的H共有________種(不考慮立體構造，不包括G自己)，此中核磁共振氫譜為五組峰的構造簡式為________________(寫出一種即可)。答案11(或)分析二元代替芬芳化合物H說明苯環(huán)上只有二個代替基；同時知足：①能發(fā)生銀鏡反響說明有醛基或HCOO—；②酸性條件下水解產物物質的量之比為2∶1，說明有二個酯基；③不與NaHCO3溶液反響，說明沒有羧基；此中有一個甲基，另一個為6，共有鄰、間、對位3種構造，兩個有間、鄰位2種狀況；一個另一個基團可能是—CH2CH2OOCH或—CH(CH3)OOCH，共有鄰、間、對位6種構造，則切合上述條件的H共有11種，此中核磁共振氫譜為五組峰的構造簡式為或。2．G物質是苯甲醛的同系物，分子式是C9H10O，苯環(huán)上含有兩個代替基且與苯甲醛含有相同官能團的同分異構體共有______種，寫出此中一種的構造簡式：________________。答案6分析G物質是苯甲醛的同系物，分子式是C9H10O，除掉苯環(huán)還有3個碳，G物質苯環(huán)上含有兩個代替基，可能是—CHO和—CH2CH3，或—CH2CHO和—CH3，兩個代替基在苯環(huán)上有鄰、間及對位，則與苯甲醛含有同樣官能團的同分異構體共有6種，如。3．的一種同分異構體擁有以下性質：①難溶于水，能溶于NaOH溶液；②能發(fā)生銀鏡反響；③核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積之比為1∶1∶1。則0.5mol該物質與足量的NaOH溶液反響，最多耗費4mol·L－1NaOH溶液________mL。答案500分析的同分異構體中：①難溶于水，能溶于NaOH溶液；②能發(fā)生銀鏡反響；③核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積之比為1∶1∶1的是，7與氫氧化鈉溶液反響的方程式為＋4NaOH―→＋2HCOONa＋2H2O。0.5mol該物質與足量的NaOH溶液反響，最多耗費4mol·L－1NaOH溶液500mL。4．寫出知足以下條件的的同分異構體：________________。①有兩個代替基；②代替基在鄰位。答案5．W是的同分異構體，W能與NaHCO3溶液反響，還可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，則W的構造共有________種，此中核磁共振氫譜為五組峰的構造簡式為________________。答案13分析W是的同分異構體，W能與NaHCO3溶液反響，說明含有羧基，還可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反響，說明含有酚羥基，W的構造有：苯環(huán)上含有羥基和—CH2COOH有鄰位、對位、間位3種；苯環(huán)上含有羥基、—COOH和甲基有10種；共有13種，此中核磁共振氫譜為五組峰的為。題型二利用信息設計合成路線信息一：苯環(huán)上的定位規(guī)則6．已知：①②當苯環(huán)上已有一個“—CH3”或“—Cl”時，新引入的代替基一般在原有代替基的鄰位或對位；當苯環(huán)上已有一個“—NO2”或“—COOH”時，新引入的代替基一般在原有代替基的間位。8請用合成反響流程圖表示出由甲苯和其余物質合成的最正確方案。合成反響流程圖表示方法示比以下：反響物反響物――→――→反響條件反響條件答案濃硝酸――――――→濃硫酸、△分析在設計合成路線時，應依據題設信息，充分考慮苯環(huán)上代替基占位問題，重點是思慮引入基團的先后次序和先引入的基團對后引入基團的影響，最好的結果是先引入的一些基團對后引入的基團的定位效應一致。經剖析，應先引入對位硝基，此時，苯環(huán)上的硝基(間位定位基)和甲基(鄰位定位基)的定位效應一致，再引入氯原子進入甲基的鄰位，而后氧化甲基為羧基，最后與乙醇酯化。信息二：格林試劑乙醚7．已知鹵代烴與金屬鎂反響生成“格林試劑”，如：R—X＋Mg――→RMgX(格林試劑)。利用格林試劑與羰基化合物(醛、酮)等的反響能夠合成醇類，如：試以苯、溴、乙烯、鎂、水、空氣等為主要原料，輔以必需的催化劑，合成化合物，寫出相關反響的化學方程式并注明反響條件。答案①乙醚②――→9催化劑、加熱、加壓③2CH2==CH2＋O2―――――――――――――→2CH3CHO④⑤分析格林試劑與羰基化合物(醛、酮)等的反響能夠合成醇類，同時增加碳鏈。剖析上述信息可知，合成醇的重點步驟：①制備鹵代烴，合成格林試劑；②制備醛或酮；③格林試劑和醛或酮作用，再將所得產物水解生成醇。信息三：羥醛縮合反響8．以乙烯為初始反響物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)。已知兩個醛分子在必定條件下能夠自己加成。下式中反響的中間產物(Ⅲ)可當作是由(Ⅰ)中的碳氧雙鍵翻開，分別跟(Ⅱ)中的α位-碳原子和α-位氫原子相連而得。(Ⅲ)是一種β羥-基醛，此醛不穩(wěn)固，受熱即脫水而生成不飽和醛(烯醛)：請運用已學過的知識和上述得出的信息寫出由乙烯制正丁醇各步的反響式。答案①CH2==CH2+H2O―→CH3CH2OH2CH3CH2OH＋O2―→2CH3CHO＋2H2O或將①、②歸并：2CH2==CH2＋O2―→2CH3CHO)CH3CHO＋CH3CHO―→CH3CH(OH)CH2CHOCH3CH(OH)CH2CHO―→CH3CH==CHCHO＋H2OCH3CH==CHCHO＋2H2―→CH3CH2CH2CH2OH分析依據所給信息，要合成主鏈上含4個碳原子的正丁醇應經過兩分子乙醛進行羥醛縮合反響，而后將產物進行脫水、氫化加成或復原辦理。2017·嘉興桐鄉(xiāng)高級中學期中某研究小組以甲苯為主要原料，采納以下路線合成醫(yī)藥中間體F和Y。10已知：①NaOH△2CH3CHO――→CH3CH(OH)CH2CHO――→CH3CH==CHCHO以X和乙烯為原料可合成Y，請設計合成路線無機試劑及溶劑任選。注：合成路線的書寫格式參照以下示例流程圖：O2CH3CH2OHCH3CHO―――→CH3COOH――――→催化劑濃H2SO4CH3COOCH2CH3H2OO2答案H2C==CH2―――――→CH3CH2OH――→CH3CHO催化劑，△Cu，△分析由目標化合物的構造可知，此中的C==C是由羥醛縮合反響后的產物脫水形成的，所以應選擇苯甲醛和乙醛發(fā)生羥醛縮合反響制備目標化合物。題型三綜合操練10．(2016·江浙4月選考，32)某研究小組以水楊酸和甲苯為主要原料，按以下路線合成抗血栓藥物——新抗凝。已知：－OHRCHO＋CH3COR′――→RCH==CHCOR′請回答：(1)寫出同時切合以下條件的A的全部同分異構體的構造簡式：____________________。①紅外光譜表示分子中含有構造；②1H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有三種不一樣化學環(huán)境的氫原子。(2)設計B→C的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)____________________________。11(3)以下說法不正確的選項是__________。A．化合物B能使Br2/CCl4溶液退色B．化合物C能發(fā)生銀鏡反響C．化合物F能與FeCl3發(fā)生顯色反響D．新抗凝的分子式為C19H15NO6(4)寫出化合物的構造簡式：D________________________________________________________________________；E________________________________________________________________________。(5)G→H的化學方程式是_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)、、、(2)O2――→催化劑(3)A(4)CH3COCH3(5)11．(2015浙·江10月選考，32)乙?；馓阴Ｂ仁且环N醫(yī)藥中間體。某研究小組以甲苯和乙醇為主要原料，按以下路線合成乙酰基扁桃酰氯。12已知：NaHSO3RCHO――→②NaCN＋H2O/HRCN――→RCOOHSOCl2R′OHRCOOH――→RCOCl――→RCOOR′請回答：(1)D的構造簡式____________。(2)以下說法正確的選項是______________。A．化合物A不可以發(fā)生代替反響B(tài)．化合物B能發(fā)生銀鏡反響C．化合物C能發(fā)生氧化反響D．從甲苯到化合物C的轉變過程中，波及到的反響種類有代替反響、加成反響和氧化反響(3)E＋F→G的化學方程式是______________________________________________________________________________________________________________________。寫出化合物D同時切合以下條件的全部可能的同分異構體的構造簡式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。①紅外光譜檢測表示分子中含有氰基(—CN)②1H-NMR譜檢測表示分子中有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不一樣化學環(huán)境的氫原子(5)設計以乙醇為原料制備F的合成路線(用流程圖表示；無機試劑任選)。答案(1)(2)C(3)(4)O2SOCl2(5)CH3CH2OH――→CH3COOH――→CH3COCl催化劑12．(2017·陽聯誼學校高三稽8月聯考)抗血栓藥物波立維，其有效成分是氯吡格雷，為白色13或類白色結晶性粉末，溶于水、乙醇等，能克制血小板齊集。其合成路線以下：已知：＋/H2ORCN――→RCOOH；②A→B的反響為加成反響?；卮鹨韵聠栴}：(1)③的反響種類是______________。(2)以下說法正確的選項是________。A．氯吡格雷的分子式是C16H15N