新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型分類(lèi)講與練專(zhuān)題十五 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(含解析)_第1頁(yè)
新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型分類(lèi)講與練專(zhuān)題十五 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(含解析)_第2頁(yè)
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專(zhuān)題十五有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)1.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷有機(jī)物的類(lèi)別有機(jī)綜合推斷題常以框圖或變相框圖的形式呈現(xiàn)一系列物質(zhì)的衍變關(guān)系,經(jīng)常是在一系列衍變關(guān)系中有部分產(chǎn)物已知或衍變條件已知,因而解答此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是熟悉烴及各種衍生物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及轉(zhuǎn)化條件。醇、醛、羧酸、酯之間的相互衍變關(guān)系是有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷的重要突破口,它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:上圖中,A能連續(xù)氧化生成C,且A、C在濃硫酸存在下加熱生成D,則:①A為醇,B為醛,C為羧酸,D為酯。②A、B、C三種物質(zhì)中碳原子數(shù)相同,碳骨架結(jié)構(gòu)相同。③A分子中含—CH2OH結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)試劑或特征現(xiàn)象推知官能團(tuán)的種類(lèi)熟記下列特征現(xiàn)象與官能團(tuán)的關(guān)系(1)使溴的四氯化碳溶液褪色,則表示該物質(zhì)中可能含有“”或“—C≡C—”等結(jié)構(gòu)。(2)使KMnO4(H+)溶液褪色,則該物質(zhì)中可能含有“”“—C≡C—”或“—CHO”等結(jié)構(gòu)或?yàn)楸降耐滴铩?3)遇FeCl3溶液顯紫色,或加入飽和溴水出現(xiàn)白色沉淀,則該物質(zhì)中含有酚羥基。(4)遇濃硝酸變黃,則表明該物質(zhì)是含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。(5)遇I2變藍(lán)則該物質(zhì)為淀粉。(6)加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱有紅色沉淀生成或加入銀氨溶液加熱有銀鏡生成,表示含有—CHO。(7)加入Na放出H2,表示含有—OH或—COOH。(8)加入NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體,表示含有—COOH。3.根據(jù)有機(jī)反應(yīng)中定量關(guān)系推斷官能團(tuán)的數(shù)目(1)烴和鹵素單質(zhì)的取代:取代1mol氫原子,消耗1mol鹵素單質(zhì)(X2)。(2)的加成:與H2、Br2、HCl、H2O等加成時(shí)按物質(zhì)的量之比為1∶1加成。(3)含—OH的有機(jī)物與Na反應(yīng)時(shí):2mol—OH生成1molH2。(4)1mol—CHO對(duì)應(yīng)2molAg或1mol—CHO對(duì)應(yīng)1molCu2O(注意:HCHO中相當(dāng)于有2個(gè)—CHO)。(5)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量的變化①RCH2OH→RCHO→RCOOHMM-2M+14②RCH2OHeq\o(→,\s\up11(CH3COOH),\s\do4(濃H2SO4,△))CH3COOCH2RMM+42③RCOOHeq\o(→,\s\up11(CH3CH2OH),\s\do4(濃H2SO4,△))RCOOCH2CH3MM+28(關(guān)系式中M代表第一種有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量)4.根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類(lèi)型(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)也可能是鹵代烴的水解反應(yīng)。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)或成醚反應(yīng)等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛、酮的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的催化氧化反應(yīng)。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過(guò)程)(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。(9)在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。5.根據(jù)官能團(tuán)的衍變推斷反應(yīng)類(lèi)型6.根據(jù)題目提供的信息推斷常見(jiàn)的有機(jī)新信息總結(jié)如下:(1)苯環(huán)側(cè)鏈引入羧基如(R代表烴基)被酸性KMnO4溶液氧化生成,此反應(yīng)可縮短碳鏈。(2)鹵代烴與氰化鈉溶液反應(yīng)再水解可得到羧酸如CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaCN))CH3CH2CNeq\o(→,\s\up11(H2O),\s\do4(H+))CH3CH2COOH;鹵代烴與氰化物發(fā)生取代反應(yīng)后,再水解得到羧酸,這是增加一個(gè)碳原子的常用方法。(3)烯烴通過(guò)臭氧氧化,再經(jīng)過(guò)鋅與水處理得到醛或酮如eq\o(→,\s\up11(①O3),\s\do4(②Zn/H2O))CH3CH2CHO+;RCH=CHR′(R、R′代表H原子或烴基)與堿性KMnO4溶液共熱后酸化,發(fā)生雙鍵斷裂生成羧酸,通過(guò)該反應(yīng)可推斷碳碳雙鍵的位置。(4)雙烯合成如1,3-丁二烯與乙烯發(fā)生環(huán)化加成反應(yīng)得到環(huán)己烯:這是著名的雙烯合成,也是合成六元環(huán)的首選方法。(5)羥醛縮合有α-H的醛在稀堿(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成β-羥基醛,稱(chēng)為羥醛縮合反應(yīng)。如2CH3CH2CHOeq\o(,\s\up7(稀OH-))eq\o(,\s\up26(△),\s\do9(-H2O))7.根據(jù)流程中某些已知有機(jī)物猜測(cè)可能結(jié)構(gòu)及反應(yīng)類(lèi)型分析流程中某些已知有機(jī)物的分子式或結(jié)構(gòu)特征,根據(jù)其差異,聯(lián)想已有有機(jī)化學(xué)知識(shí),猜想可能的有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型,由此反應(yīng)物、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)合框圖中的其他物質(zhì),確定具體的結(jié)構(gòu)。探究一有機(jī)官能團(tuán)的性質(zhì)及結(jié)構(gòu)阿司匹林是臨床上常用的一種藥物,具有解熱鎮(zhèn)痛的作用,但是長(zhǎng)時(shí)間服用會(huì)對(duì)腸胃造成傷害。科學(xué)家在阿司匹林的基礎(chǔ)上對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步修飾,研制出長(zhǎng)效緩釋阿司匹林M(),既可以保證藥效,又可減輕胃腸道刺激反應(yīng)。從三種基礎(chǔ)原料出發(fā),通過(guò)數(shù)步反應(yīng)過(guò)程合成長(zhǎng)效緩釋阿司匹林,其分析過(guò)程具體如圖所示。已知:(1)H的名稱(chēng)_________;C中官能團(tuán)名稱(chēng)_________。(2)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________;其中采用SKIPIF1<0雜化的C原子個(gè)數(shù)有_________個(gè)。(3)I→J的反應(yīng)類(lèi)型_________。F→G的反應(yīng)方程式為_(kāi)________。(4)D中含苯環(huán)且滿(mǎn)足下列條件的同分異構(gòu)體有_________種;①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基

②能與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出氣體

③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)請(qǐng)寫(xiě)出其中含有手性碳結(jié)構(gòu)的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。(5)以丙烯為起始原料制備丙酮酸甲酯()的合成路線如下,請(qǐng)補(bǔ)充完整_________(無(wú)機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮?1)

丙酮

羥基、羧基(2)

1(3)

消去反應(yīng)

SKIPIF1<0(4)

27

(5)CH3CHBrCH2BrSKIPIF1<0CH3CHOHCH2OHSKIPIF1<0【詳解】(1)根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其名稱(chēng)為丙酮;根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其官能團(tuán)為:羥基、羧基;(2)由分析可知,D為;其中C-C單鍵碳為SKIPIF1<0,根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,這樣的碳原子有1個(gè);(3)由分析可知,I→J的反應(yīng)類(lèi)型為消去反應(yīng),F(xiàn)→G的反應(yīng)為鹵代烴的水解反應(yīng),方程式為:SKIPIF1<0;(4)由分析可知,D為,其同分異構(gòu)體苯環(huán)上兩個(gè)取代基,能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出氣體,應(yīng)該含有羧基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),應(yīng)該有醛基,則兩個(gè)取代基為-CH2OCHO,—COOH或者—CH(OH)CHO,—COOH或者—OCH2CHO,—COOH或—CH2CHO,—OCOOH或者—CHO,—CH(OH)COOH或者—CHO,—CH2OCOOH或者—CHO,—OCH2COOH或者—OCHO,—CH2COOH或者—OH,—CH(CHO)COOH兩個(gè)取代基在苯環(huán)上的位置有鄰,間,對(duì)三種位置關(guān)系,故同分異構(gòu)體有27種;其中含有手性碳結(jié)構(gòu)的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(5)丙烯和溴加成生成CH3CHBrCH2Br,再發(fā)生水解反應(yīng)生成CH3CHOHCH2OH,再被高錳酸鉀氧化生成產(chǎn)物,具體流程為:CH3CHBrCH2BrSKIPIF1<0CH3CHOHCH2OHSKIPIF1<0?!咀兪骄毩?xí)】1.藥物瑞德西韋對(duì)新型冠狀病毒(COVID-19)有明顯抑制作用。合成路線如圖:已知:①R-OHSKIPIF1<0R-Cl;②回答下列問(wèn)題:(1)H中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)______。(2)F生成G的方程式為_(kāi)______。(3)反應(yīng)①的類(lèi)型為_(kāi)______,反應(yīng)②的條件是_______。(4)反應(yīng)③的目的是_______。(5)A→B的反應(yīng)會(huì)有多種產(chǎn)物,其中與B互為同分異構(gòu)體的產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______,相同溫度下,X在水中的溶解度比B在水中的溶解度_______(填“高”“低”或“相同”)。(6)芳香族化合物Y與C互為同分異構(gòu)體,符合下列條件的Y的結(jié)構(gòu)有_______種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜峰面積比為2∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。①分子中含有硝基且與苯環(huán)直接相連②能與NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)【答案】(1)羥基、醚鍵(2)CH3CHO+HCNSKIPIF1<0(3)

取代反應(yīng)

濃硫酸,加熱(4)屏蔽一定位置的官能團(tuán),使下一步反應(yīng)在指定位置發(fā)生(5)

低(6)

13

【詳解】(1)由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知H中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為羥基、醚鍵。(2)據(jù)分析F生成G的方程式為CH3CHO+HCNSKIPIF1<0H3C—CH(OH)CN。(3)反應(yīng)①為與SOCl2在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生C、HCl,故為取代反應(yīng),反應(yīng)②為酯化反應(yīng)、則條件是濃硫酸,加熱。(4)由流程中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,反應(yīng)③的目的是屏蔽一定位置的官能團(tuán),使下一步反應(yīng)在指定位置發(fā)生。(5)由于苯酚酚羥基的鄰對(duì)位氫原子易于被取代,則與B互為同分異構(gòu)體的產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,X易形成分子內(nèi)氫鍵、B易形成分子間氫鍵,則相同溫度下,X在水中的溶解度比B在水中的溶解度低。(6)芳香族化合物Y與C互為同分異構(gòu)體,滿(mǎn)足條件:①分子中含有硝基且與苯環(huán)直接相連②能與NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng),則含1個(gè)-COOH;則當(dāng)X中苯環(huán)只有2個(gè)側(cè)鏈時(shí),分別為-NO2、-CH2COOH,分別處以鄰、間、對(duì)位,共有3種;當(dāng)X中苯環(huán)有3個(gè)側(cè)鏈時(shí),分別為-NO2、-CH3、-COOH,讓其中2個(gè)例如-NO2、-CH3先處以鄰位,則苯環(huán)上有4種氫原子,把第三個(gè)取代基-COOH取代上去,有4種結(jié)構(gòu);同理,讓其中2個(gè)例如-NO2、-CH3先處以間位,則苯環(huán)上有4種氫原子,把第三個(gè)取代基-COOH取代上去,有4種結(jié)構(gòu),再讓其中2個(gè)例如-NO2、-CH3先處以對(duì)位,則苯環(huán)上有2種氫原子,把第三個(gè)取代基-COOH取代上去,有2種結(jié)構(gòu),故符合條件的SKIPIF1<0的結(jié)構(gòu)有13種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜峰面積比為SKIPIF1<0的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。2.(2022·山西太原·高三期中)2022年2月4日,第24屆“冬奧會(huì)”在北京鳥(niǎo)巢盛大開(kāi)幕。由于胡椒屬于食源性興奮劑,所以不會(huì)出現(xiàn)在冬奧會(huì)運(yùn)動(dòng)員的菜單上。胡椒的風(fēng)味主要來(lái)源于其所含有的胡椒堿,胡椒堿的結(jié)構(gòu)為,科學(xué)家經(jīng)研究后對(duì)其進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)修飾,得到一種治療癬癇病的藥物一抗癲靈,其在醫(yī)藥工業(yè)中的一種合成方法如下:已知:i.SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0ii.SKIPIF1<0SKIPIF1<0iii.SKIPIF1<0回答以下問(wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱(chēng)是_______,胡椒堿的分子式是_______,新澤茉莉醛中含有的官能團(tuán)是_______(填名稱(chēng))。(2)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(3)反應(yīng)②的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______,寫(xiě)出反應(yīng)④的化學(xué)方程式:_______。(4)新澤茉莉醛有多種同分異構(gòu)體,其中符合下列條件的是__(寫(xiě)出兩種即可,要求寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。①屬于芳香族化合物,分子內(nèi)除了苯環(huán),不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu);②1H核磁共振顯示有4組吸收峰;③能發(fā)生醛基;【答案】(1)

氯乙烯

SKIPIF1<0

醛基、醚鍵(2)(3)

消去反應(yīng)

2+O2SKIPIF1<02+2H2O(4)(任寫(xiě)兩種即可)【詳解】(1)根據(jù)上述分析可知,A為CH2=CHCl,其化學(xué)名稱(chēng)是氯乙烯;根據(jù)胡椒堿的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為:SKIPIF1<0;結(jié)合上述新澤茉莉醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可看出,分子中含醛基和醚鍵;(2)根據(jù)上述分析可知,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)反應(yīng)②的反應(yīng)條件為濃硫酸加熱條件,D為,發(fā)生消去反應(yīng)可生成,故反應(yīng)類(lèi)型為消去反應(yīng);反應(yīng)④為F被催化氧化轉(zhuǎn)化為G的過(guò)程,其化學(xué)方程式為:2+O2SKIPIF1<02+2H2O;(4)①屬于芳香族化合物,分子內(nèi)除了苯環(huán),不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu),說(shuō)明含有苯環(huán);②1H核磁共振顯示有4組吸收峰,說(shuō)明有4種不同環(huán)境的氫原子;③能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基或甲酸酯基等;則符合上述條件的新澤茉莉醛的同分異構(gòu)體可以為:(任寫(xiě)兩種即可)。3.(2022·四川綿陽(yáng)·一模)活性亞甲基化合物和α,β-不飽和羰基化合物發(fā)生縮合生成-羰烷類(lèi)化回答下列問(wèn)題:(1)芳香化合物A的化學(xué)名稱(chēng)是_______。(2)C中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是_______。(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______,由F生成G的反應(yīng)類(lèi)型是_______。(4)已知I的分子中:①含有三個(gè)六元環(huán);②不含甲基;③含有兩個(gè)羰基。I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(5)芳香化合物X是C的同分異構(gòu)體,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),分子中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫。寫(xiě)出兩種符合上述條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。(6)H分子中有_______個(gè)手性碳(碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱(chēng)為手性碳)。如果要合成化合物H′()參照上述合成路線,寫(xiě)出相應(yīng)的D′和G′的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______、_______?!敬鸢浮?1)苯甲醛(2)碳碳雙鍵、羥基(3)

氧化反應(yīng)(4)(5)、(6)

1

【詳解】(1)芳香族化合物A是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,名稱(chēng)為苯甲醛;(2)根據(jù)物質(zhì)C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其中所含官能團(tuán)名稱(chēng)是碳碳雙鍵、羥基;(3)E是,E分子中的苯環(huán)與H2在Ni催化下,并在高溫、高壓條件下發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生F:;F與K2Cr2O7在硫酸存在條件下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生G,故F生成G的反應(yīng)類(lèi)型是氧化反應(yīng);(4)H環(huán)化形成I,已知I的分子中:①含有三個(gè)六元環(huán);②不含甲基;③含有兩個(gè)羰基。I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(5)芳香化合物X是C的同分異構(gòu)體,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明分子中含有醛基;分子中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫。則符合上述條件的兩種X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是:、;(6)根據(jù)H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知H分子中只含有1個(gè)手性碳原子,就是側(cè)鏈中與苯環(huán)連接的C原子;如果要合成化合物H′,則相應(yīng)的D′結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:;G′的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:。探究二有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)某抗抑郁藥物有效成分F的合成路線如圖:已知:a.同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基通常不穩(wěn)定,易脫水形成羰基b.回答下列問(wèn)題:(1)D分子中除—SKIPIF1<0外的含氧官能團(tuán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(2)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______;反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(3)反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為_(kāi)______;SKIPIF1<0加熱條件下與足量SKIPIF1<0溶液反應(yīng)后酸化,所得的有機(jī)物發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)化合物C中含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有_______種,其中苯環(huán)上只有一個(gè)側(cè)鏈且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(5)下列有關(guān)F的敘述不正確的是_______。a.分子式為SKIPIF1<0b.既能與鹽酸反應(yīng)生成鹽,也能與SKIPIF1<0反應(yīng)生成鹽c.SKIPIF1<0最多可以與SKIPIF1<0發(fā)生加成反應(yīng)d.既能發(fā)生加成反應(yīng),也能發(fā)生取代反應(yīng)【答案】(1)—OH、—NO2(2)

取代反應(yīng)(3)

+2NaOHSKIPIF1<0+2NaCl+H2O

nHOCH2COOHSKIPIF1<0+(n—1)H2O(4)

4

(5)ac【詳解】(1)由分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子中的官能團(tuán)為—CHO、—OH、—NO2,故答案為:—OH、—NO2;(2)由分析可知,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;反應(yīng)①為在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成和氯化氫,故答案為:;取代反應(yīng);(3)由分析可知,反應(yīng)B→C為在氫氧化鈉溶液中共熱發(fā)生水解反應(yīng)生成、氯化鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2NaOHSKIPIF1<0+2NaCl+H2O;ClCH2COOC2H5加熱條件下與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)后酸化所得有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2COOH,催化劑作用下HOCH2COOH發(fā)生縮聚反應(yīng)生成和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為nHOCH2COOHSKIPIF1<0+(n—1)H2O;(4)由分析可知,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體的取代基可能為—COOH、HCOO—、—CHO和—OH,其中取代基為—COOH、HCOO—的結(jié)構(gòu)都只有1種,取代基為—CHO和—OH有鄰間對(duì)3種結(jié)構(gòu),去掉C后還有2種,則符合條件的結(jié)構(gòu)共有4種;其中苯環(huán)上只有一個(gè)側(cè)鏈且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:4;;(5)a.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,F(xiàn)的分子式為C11H11O3N,故a錯(cuò)誤;b.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,F(xiàn)分子中含有的氨基能與鹽酸反應(yīng)生成鹽,含有的酯基能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成鹽,故b正確;c.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,F(xiàn)分子中含有的苯環(huán)和碳碳雙鍵一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1molF最多可以與4mol氫氣反生加成反應(yīng),故c錯(cuò)誤;d.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,F(xiàn)分子中含有的碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng),含有的酯基或苯環(huán)上的氫能發(fā)生取代反應(yīng),故d正確;故選ac。【變式練習(xí)】1.碳烯(SKIPIF1<0)是有機(jī)物中常見(jiàn)的最簡(jiǎn)單的自由基,它十分活潑,很容易用它的兩個(gè)未成對(duì)電子與不飽和烴反應(yīng),生成三碳環(huán);也可以插在烷基的碳?xì)滏I(C—H)之間,使碳鏈增長(zhǎng)。碳烯與烴A反應(yīng),生成烴B,一定量的B完全燃燒生成8.8gSKIPIF1<0和4.5gSKIPIF1<0,B分子中含有3個(gè)—SKIPIF1<0,且能完成下列轉(zhuǎn)化關(guān)系:(1)B的分子式是_______,H所含的官能團(tuán)的名稱(chēng)是_______(2)寫(xiě)出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式:反應(yīng)①_______;反應(yīng)④_______反應(yīng)類(lèi)型_______。(3)H的同分異構(gòu)體有多種,請(qǐng)寫(xiě)出能與NaOH溶液反應(yīng),但不與SKIPIF1<0溶液反應(yīng)的任意一種同分異構(gòu)_______。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證反應(yīng)④已開(kāi)始發(fā)生:_______。(5)α-甲基苯乙烯(AMS)與乙苯都屬于烴類(lèi)中的同一類(lèi)別,該類(lèi)別的名稱(chēng)是_______a.苯的同系物

b.芳香烴

c.烯烴(6)設(shè)計(jì)一條由AMS合成的合成路線:_______【答案】(1)

C4H10

羧基(2)

n(CH3)2C=CH2SKIPIF1<0

2(CH3)2CHCH2OH+O2SKIPIF1<02(CH3)2CHCHO+2H2O

氧化反應(yīng)(3)HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3中任寫(xiě)一個(gè)(4)取少量新制氫氧化銅懸濁液、滴入少量④的反應(yīng)液,并加熱,若反應(yīng)生成磚紅色氧化亞銅沉淀,即可證明;或:取少量新制的銀氨溶液、滴入少量④的反應(yīng)液,并水浴加熱,若反應(yīng)生成光亮的銀鏡,即可證明(5)b(6)SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0或者:SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0【詳解】(1)烴B中n(C):n(H)=SKIPIF1<0:(SKIPIF1<0×2)=2:5,B的實(shí)驗(yàn)式為C2H5,由于B的實(shí)驗(yàn)式中H原子已經(jīng)達(dá)到飽和,B的分子式為C4H10,H為(CH3)2CHCOOH,H所含的官能團(tuán)的名稱(chēng)是羧基。(2)反應(yīng)①為E發(fā)生加聚反應(yīng)生成G,反應(yīng)的化學(xué)方程式為n(CH3)2C=CH2SKIPIF1<0;反應(yīng)④即(CH3)2CHCH2OH催化氧化為(CH3)2CHCHO,化學(xué)方程式為2(CH3)2CHCH2OH+O2SKIPIF1<02(CH3)2CHCHO+2H2O,反應(yīng)類(lèi)型為氧化反應(yīng)。(3)H為(CH3)2CHCOOH,H的同分異構(gòu)體能與NaOH溶液反應(yīng)、但不與SKIPIF1<0溶液反應(yīng),則分子中含有酯基,對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,可按要求任寫(xiě)一個(gè)。(4)反應(yīng)④即(CH3)2CHCH2OH催化氧化為(CH3)2CHCHO,要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證反應(yīng)④已開(kāi)始發(fā)生,就是檢驗(yàn)反應(yīng)液中已有(CH3)2CHCHO,則方案為:取少量新制氫氧化銅懸濁液、滴入少量④的反應(yīng)液,并加熱,若反應(yīng)生成磚紅色氧化亞銅沉淀,即可證明;或:取少量新制的銀氨溶液、滴入少量④的反應(yīng)液,并水浴加熱,若反應(yīng)生成光亮的銀鏡,即可證明。(5)α-甲基苯乙烯(AMS)與乙苯分子中都含有苯環(huán),但AMS含碳碳雙鍵而乙苯?jīng)]有,所以它們不互為同系物、都屬于芳香烴,選b。(6)α-甲基苯乙烯(AMS)與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成,在氫氧化鈉的水溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成,氧化得到、再氧化得到,或直接氧化得到,則合成路線如下:SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0。或者:SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0。2.2022年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予在點(diǎn)擊化學(xué)和生物正交化學(xué)領(lǐng)域做出卓越貢獻(xiàn)的三位化學(xué)家。“點(diǎn)擊化學(xué)”的代表反應(yīng)為銅催化的Huisgen環(huán)加成反應(yīng):+SKIPIF1<0利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)、合成了具有特殊結(jié)構(gòu)的聚合物F并研究其水解反應(yīng)。合成路線如圖所示:已知:+SKIPIF1<0+H2O(1)化合物B的含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是_______;①的反應(yīng)類(lèi)型是_______。(2)B生成C的過(guò)程中還有另一種生成物M,分子式為SKIPIF1<0,核磁共振氫譜顯示只有一組峰,M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)N是C的同系物,其相對(duì)分子質(zhì)量比C大14,符合下列條件的N的同分異構(gòu)體有_______種(考慮立體異構(gòu))。a.除苯環(huán)外,不含其它的環(huán)狀結(jié)構(gòu)且兩個(gè)碳碳雙鍵不相連b.能與SKIPIF1<0溶液發(fā)生顯色反應(yīng)c.1mol該物質(zhì)最多能與6molSKIPIF1<0(濃溴水)反應(yīng)寫(xiě)出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。(5)聚合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______?!敬鸢浮?1)

羥基、醛基

取代反應(yīng)(2)(3)SKIPIF1<0(4)

5

、、(5)或或【詳解】(1)化合物B的含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是羥基、醛基;對(duì)比A、B的結(jié)構(gòu)可知,A中苯環(huán)上的溴原子被-CSKIPIF1<0CC(CH3)2OH替代,則①的反應(yīng)類(lèi)型是取代反應(yīng)。(2)B生成C的過(guò)程中還有另一種生成物M,分子式為SKIPIF1<0,核磁共振氫譜顯示只有一組峰,則X只有一種有效氫,為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)反應(yīng)③即D→E的反應(yīng),化學(xué)方程式為:SKIPIF1<0。(4)N是C的同系物,其相對(duì)分子質(zhì)量比C大14,則N分子式為C10H8O,其不飽和度為7。N符合下列條件:a.除苯環(huán)外,不含其它的環(huán)狀結(jié)構(gòu),不考慮立體異構(gòu),則側(cè)鏈上有3個(gè)不飽和度,且全部為碳碳不飽和鍵;b.能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基;c.1molN最多與6molBr2(濃溴水)反應(yīng),則側(cè)鏈一定不在酚羥基的鄰位和對(duì)位,只能在間位。綜上所述,苯環(huán)上連接兩個(gè)側(cè)鏈,一個(gè)為羥基、一個(gè)位于羥基間位的-C4H3,其含有一個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)碳碳三鍵;或在苯環(huán)上連接三個(gè)取代基,一個(gè)羥基、一個(gè)乙炔基和一個(gè)乙烯基,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:、和(5)由聚合物F的水解產(chǎn)物中存在的五元環(huán)結(jié)構(gòu),可知E中的碳碳叁鍵、-N3發(fā)生加聚反應(yīng)生成F,形成五元環(huán)結(jié)構(gòu),F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能有下面幾種:或或。3.有機(jī)物G可用作光電材料,其一種合成路線如圖:已知:①(R、R’表示氫或烴基)②回答下列問(wèn)題:(1)反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型是_______。(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)______,C中官能團(tuán)的名稱(chēng)是_______。(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______。反應(yīng)③和⑤的目的是_______。(4)E有多種同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫(xiě)出其中能同時(shí)滿(mǎn)足以下條件的芳香化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。①能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)

④核磁共振氫譜有4組峰(5)設(shè)計(jì)以1,2-二溴乙烷和甲醛為起始原料制備HCOOCH2C≡CH的合成路線:_______(無(wú)機(jī)試劑任選)。【答案】(1)加成反應(yīng)(2)

H-C≡C-CH2OH+HBrSKIPIF1<0H-C≡C-CH2Br+H2O

碳碳三鍵、碳溴鍵(3)

保護(hù)苯環(huán)上的(酚)羥基不被氧化(4)、(5)【詳解】(1)反應(yīng)①是HCSKIPIF1<0CH與HCHO發(fā)生類(lèi)似信息①的反應(yīng)生成HCSKIPIF1<0CHCH2OH,反應(yīng)類(lèi)型是加成反應(yīng);(2)反應(yīng)②是HCSKIPIF1<0CHCH2OH與HBr發(fā)生取代反應(yīng),B中羥基被Br原子取代生成HCSKIPIF1<0CHCH2Br,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H-C≡C-CH2OH+HBrSKIPIF1<0H-C≡C-CH2Br+H2O,C為HCSKIPIF1<0CHCH2Br,官能團(tuán)的名稱(chēng)是碳碳三鍵、碳溴鍵;(3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是;若沒(méi)有反應(yīng)③,酸性高錳酸鉀氧化甲基時(shí),也會(huì)氧化酚羥基,反應(yīng)③和⑤的目的是保護(hù)苯環(huán)上的(酚)羥基不被氧化;(4)E的同分異構(gòu)體,滿(mǎn)足以下條件,且為芳香化合物,即含有苯環(huán);①能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2說(shuō)明含有羧基;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有-CHO;③能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基;④核磁共振氫譜有4組峰,即含有4種環(huán)境的氫原子,說(shuō)明結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),滿(mǎn)足的條件的有:、;(5)1,2-二溴乙烷為BrCH2CH2Br,甲醛為HCHO,目標(biāo)產(chǎn)物為HCOOCH2C≡CH,可以由HOCH2C≡CH和HCOOH發(fā)生酯化反應(yīng)生成,HCHO可以被催化氧化生成HCOOH;根據(jù)題目流程可知HCHO可以和HC≡CH發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH2C≡CH,而B(niǎo)rCH2CH2Br可以發(fā)生消去反應(yīng)生成HC≡CH,所以合成路線為:。探究三有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型化合物H是一種合成精神類(lèi)藥物鹽酸舍曲林的中間體,其合成路線如下:已知:①ArH+SKIPIF1<0+(Ar指芳香化合物)②(1)B的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)______,B→C的反應(yīng)類(lèi)型是_______,C中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)______。(2)D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(3)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(4)符合下列條件的的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(包括順?lè)串悩?gòu))有_______種。①能與SKIPIF1<0溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體②可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)【答案】(1)

鄰二氯苯

取代反應(yīng)

羰基(或酮羰基)、羧基(2)SKIPIF1<0SKIPIF1<0(3)(4)3【詳解】(1)由分析知B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,名稱(chēng)為鄰二氯苯;由分析可知B→C的反應(yīng)為,符合取代反應(yīng)的特點(diǎn);根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知C中含氧官能團(tuán)為羰基(或酮羰基)、羧基。(2)由分析知D→E發(fā)生分子內(nèi)成環(huán)的酯化反應(yīng),反應(yīng)化學(xué)方程式為SKIPIF1<0SKIPIF1<0。(3)由上述分析知G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)的不飽和度為3;能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體,有羧基;可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),有醛基;剩余的不飽和度為碳碳雙鍵,故有三種,即、、?!咀兪骄毩?xí)】1.苯巴比妥是一種巴比妥類(lèi)的鎮(zhèn)靜劑及安眠藥。一種合成苯巴比妥的路線如圖所示:已知:(1)SKIPIF1<0(2)+SKIPIF1<0+C2H5OH(3)E是一種溴代烴(4)SKIPIF1<0回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱(chēng)是____,B的分子式為_(kāi)___。(2)由B生成C的反應(yīng)類(lèi)型是____,C中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)為_(kāi)___。(3)化合物D在苯中溶解度遠(yuǎn)大于在水中溶解度的原因是____。(4)C轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式為_(kāi)___。(5)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___,G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(6)滿(mǎn)足下列條件的B的同分異構(gòu)體有____種。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③苯環(huán)上有2個(gè)取代基【答案】(1)

苯乙酸

C10H12O2(2)

取代反應(yīng)

羰基和酯基(3)化合物D為有機(jī)物,與苯相似相溶,易溶于水,不含親水基,難溶于水(4)SKIPIF1<0+CO;(5)

CH3CH2Br

(6)15【詳解】(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A為,根據(jù)含苯環(huán)的命名法可知A的名稱(chēng)為苯乙酸;B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,其分子式為C10H12O2;(2)根據(jù)分析和已知信息(2)可知,B生成C的反應(yīng)類(lèi)型是取代反應(yīng);C中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)為羰基和酯基;(3)D中含酯基,為疏水基,易溶于有機(jī)溶劑,難溶于水,所以D在苯中溶解度遠(yuǎn)大于在水中溶解度;(4)根據(jù)分析可知,C轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式為:SKIPIF1<0+CO;(5)根據(jù)上述分析可知,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2Br;由苯巴比妥結(jié)構(gòu)逆推可知,G為尿素,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(6)B為,其同分異構(gòu)體滿(mǎn)足①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基;②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基;③苯環(huán)上有2個(gè)取代基,則同分異構(gòu)體可以為鄰間對(duì)3種,醛基用序號(hào)表示,則每種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以有、,所以總共3SKIPIF1<05=15。2.化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由化合物A制備H的合成路線如圖:已知:①RCHO+CH3CHOSKIPIF1<0RCH=CHCHO+H2O②回答下列問(wèn)題:(1)物質(zhì)A的系統(tǒng)名稱(chēng)為_(kāi)____,D中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)___。(2)H不能發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型是____。a.還原反應(yīng)

b.氧化反應(yīng)

c.消去反應(yīng)

d.取代反應(yīng)(3)若D在NaOH水溶液中加熱發(fā)生反應(yīng),寫(xiě)出化學(xué)方程式為_(kāi)___。(4)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:C____,G____。(5)芳香族化合物X是F的同分異構(gòu)體,X能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2,分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,寫(xiě)出1種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____。(6)寫(xiě)出用環(huán)戊二烯和2-丁炔為原料制備化合物的合成路線____。(合成路線常用的表示方式為:ASKIPIF1<0B…SKIPIF1<0目標(biāo)產(chǎn)物)【答案】(1)

苯甲醛

羧基(2)c(3)+3NaOHSKIPIF1<0+2NaBr+H2O(4)

(5)或或或(任寫(xiě)一種即可)(6)【詳解】(1)物質(zhì)A的系統(tǒng)名稱(chēng)為苯甲醛;D為,含氧官能團(tuán)名稱(chēng)為羧基;(2)根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,H中含碳碳雙鍵和苯環(huán),能與氫氣發(fā)生還原反應(yīng)(或加成反應(yīng)),能與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng),苯環(huán)上和烷基上可發(fā)生取代反應(yīng),不能發(fā)生消去反應(yīng),故選c;(3)D為,在氫氧化鈉水溶液和加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng),化學(xué)方程式為:+3NaOHSKIPIF1<0+2NaBr+H2O;(4)根據(jù)分析,C為,G為;(5)F為,X為F的同分異構(gòu)體,X能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2,說(shuō)明含羧基,分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,其對(duì)稱(chēng)性較高,符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:或或或(任寫(xiě)一種即可);(6)與氫氣加成得到,在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)得到,能夠消去反應(yīng)得到,與發(fā)生加成反應(yīng)得到,與Br2加成得到,故合成路線為:。3.H是一種抗抑郁藥,用于治療和預(yù)防憂(yōu)郁癥及其復(fù)發(fā),其合成路線如下:已知:(1)A中含有的官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)______。(2)C→D的反應(yīng)需經(jīng)歷C→X→D的過(guò)程,則C→X反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(3)G的分子式為C16H12Cl2O,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(4)F的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿(mǎn)足下列條件,寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。①分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;②堿性水解后酸化得到2種同碳原子數(shù)的產(chǎn)物,且均含有2種官能團(tuán)。(5)寫(xiě)出以甲苯和為原料制備的合成路線流程圖。(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干)_______。【答案】(1)羧基、碳氯鍵(2)加成反應(yīng)(3)(4)、、、(5)SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0【詳解】(1)A為,含有的官能團(tuán)的名稱(chēng)為羧基、碳氯鍵。答案為:羧基、碳氯鍵;(2)C()與反應(yīng),生成,再發(fā)生消去反應(yīng),生成,則C→X反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng)。答案為:加成反應(yīng);(3)G的分子式為C16H12Cl2O,由分析可知,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。答案為:;(4)F的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿(mǎn)足下列條件:“①分子中有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;②堿性水解后酸化得到2種同碳原子數(shù)的產(chǎn)物,且均含有2種官能團(tuán)”,則該同分異構(gòu)體分子中含有酯基,其中有2個(gè)-CH3連在同一苯環(huán)上的對(duì)稱(chēng)位置上,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:、、、。答案為:、、、;(5)以甲苯和為原料制備時(shí),需制得和,采用逆推法,可得出合成路線流程圖為:。答案為:。探究三烴及烴的衍生物化合物G是用于治療面部皰疹藥品泛昔洛韋的合成中間體,其合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱(chēng)為_(kāi)______;SKIPIF1<0的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(2)D中官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)______。(3)SKIPIF1<0的反應(yīng)方程式為_(kāi)______。(4)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(5)C有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的同分異構(gòu)體有_______種;①分子中含有苯環(huán)。②分子中含有2個(gè)SKIPIF1<0。③苯環(huán)上有三個(gè)取代基。寫(xiě)出其中一種核磁共振氫譜中峰面積之比為4∶3∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)以苯甲醇和為原料(無(wú)機(jī)試劑任選)制備的路線_______。【答案】(1)

甲苯

取代反應(yīng)(2)醚鍵、溴原子(3)+HOCH2CH2OH→+HBr(4)(5)

10

或(6)SKIPIF1<0SKIPIF1<0【詳解】(1)A為,名稱(chēng)為甲苯;D→E是與發(fā)生取代反應(yīng)生成和HBr,反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng);(2)D為,官能團(tuán)的名稱(chēng)為醚鍵、溴原子;(3)B→C是與乙二醇發(fā)生取代反應(yīng)生成和HBr,反應(yīng)方程式為+HOCH2CH2OH→+HBr;(4)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(5)C有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿(mǎn)足條件的同分異構(gòu)體:①分子中含有苯環(huán),②分子中含有2個(gè)-CH2OH,1種,鄰、間、對(duì)3種,位置異構(gòu)6種,總共10種;其中一種核磁共振氫譜中峰面積之比為4:3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或;(6)參照上述合成路線,以苯甲醇和為原料(無(wú)機(jī)試劑任選)制備,苯甲醇與濃HBr反應(yīng)生成,與反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)化為,合成路線如下:SKIPIF1<0SKIPIF1<0?!咀兪骄毩?xí)】1.(2022·湖北·高三期中)以A(順丁烯二酸酐)與SKIPIF1<0為原料合成一種重要的醫(yī)藥中間體J的路線如下。已知:①反應(yīng)A+B→C的原子利用率為100%,②圖中Et代表乙基。回答下列問(wèn)題:(1)B的名稱(chēng)為_(kāi)______;(2)C→D的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______;(3)H中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)為_(kāi)______;(4)一分子G在堿作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成一分子H和一分子X(jué)。X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______;(5)M是J的同分異構(gòu)體,其中滿(mǎn)足以下條件的有_______種(不考慮立體異構(gòu)),任寫(xiě)出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______;①只存在含有一個(gè)O原子的六元環(huán)

②核磁共振氫譜顯示3組峰,且面積之比為3∶2∶1(6)已知過(guò)氧乙酸SKIPIF1<0在較高溫度或濃度過(guò)大時(shí)會(huì)發(fā)生分解甚至爆炸,則I→J過(guò)程中必需采用的一個(gè)反應(yīng)條件是_______?!敬鸢浮?1)1,3—丁二烯(2)還原反應(yīng)(3)酯基、酮羰基(4)CH3CH2OH(5)

2

或(6)反應(yīng)需在冷水浴中進(jìn)行,且要將過(guò)氧乙酸逐滴加入【詳解】(1)根據(jù)已知反應(yīng)A+B→C的原子利用率為100%,故該反應(yīng)為加成,結(jié)合A、C的結(jié)構(gòu),以及B的分子式為C4H6,可知B的為結(jié)構(gòu)為,名稱(chēng)為1,3—丁二烯。(2)加氫去氧為還原,故此反應(yīng)為還原反應(yīng)。(3)(H)中的官能團(tuán)為酮羰基和酯基。(4)一分子(G)在堿作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成一分子(H)和一分子X(jué)。。(5)(J)的分子式為C7H12O2,不飽和度為2,M是J的同分異構(gòu)體,只存在含有一個(gè)O原子的六元環(huán),核磁共振氫譜顯示3組峰,且面積之比為3∶2∶1,分子中有兩個(gè)甲基,且兩個(gè)甲基處于對(duì)稱(chēng)位,M可能的結(jié)構(gòu)有、兩種。(6)已知過(guò)氧乙酸SKIPIF1<0在較高溫度或濃度過(guò)大時(shí)會(huì)發(fā)生分解甚至爆炸,則I→J過(guò)程中必需注意控制反應(yīng)溫度,以及過(guò)氧乙酸的濃度,因此反應(yīng)需在冷水浴中進(jìn)行,以及過(guò)氧乙酸需要緩慢逐滴滴入。2.H是抗癲癇藥物的合成中間體,其合成路線如下:已知:(1)H中的官能團(tuán)名稱(chēng)為_(kāi)______。(2)A的名稱(chēng)為_(kāi)______。(3)B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為_(kāi)______、_______。(4)F生成G的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______,反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(5)寫(xiě)出滿(mǎn)足下列條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。(寫(xiě)出一種即可)①能與SKIPIF1<0溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②1mol該物質(zhì)完全水解消耗3molNaOH?!敬鸢浮?1)羥基、酯基(2)苯酚(3)

(4)

+CH3OHSKIPIF1<0+H2O

酯化反應(yīng)(5)10【詳解】(1)根據(jù)分析,H中的官能團(tuán)為羥基、酯基;(2)根據(jù)分析,A的名稱(chēng)為苯酚;(3)根據(jù)分析,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)F生成G的反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3OHSKIPIF1<0+H2O;該反應(yīng)為取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng));(5)由題意可知,苯環(huán)上含有3個(gè)取代基,分別為-OH、-CH3和-OOCH,共有10種,分別為羥基與酯基為鄰位時(shí),有4種;羥基和酯基為間位時(shí),有4種;羥基和酯基為對(duì)位時(shí)有2種;故有10種。3.火靈丹酸具有行氣活血功效,其一種合成路線如下:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______,D中官能團(tuán)的名稱(chēng)是_______。(2)C→D的反應(yīng)類(lèi)型是_______。(3)已知:E的分子式為C13H24O3,寫(xiě)出D→E的化學(xué)方程式:_______。(4)有機(jī)物G為F在催化劑、加熱條件下與足量H2反應(yīng)后得到的產(chǎn)物、則1molG含_______mol手性碳原子。(5)試劑環(huán)己酮()在合成過(guò)程中的作用是_______。(6)芳香化合物H是B的同分異構(gòu)體,同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的H的結(jié)構(gòu)有_______種。其中核磁共振氫譜上有5組峰且峰面積之比為6:4:2:1:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。①除苯環(huán)外不含其他的環(huán),且分子中只含1種官能團(tuán)②苯環(huán)上有2種取代基,且取代基的數(shù)目為5【答案】(1)

醚鍵、酮羰基(2)氧化反應(yīng)(3)+BrCH2COOC2H5→+HBr(4)5(5)保護(hù)酚羥基(6)

6

或【詳解】(1)根據(jù)上述分析可知A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是;D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,物質(zhì)分子中所含官能團(tuán)有醚鍵、酮羰基;(2)根據(jù)C、D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的不同,可知C在酸性條件下被CrO3氧化產(chǎn)生D,故C→D的反應(yīng)類(lèi)型是氧化反應(yīng);(3)D是,D與BrCHCOOC2H5發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生分子式是C13H24O3的物質(zhì)E,E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:,則D→E的化學(xué)方程式為:+BrCH2COOC2H5→+HBr;(4)F與足量H2發(fā)生加成反應(yīng),苯環(huán)及羰基發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生物質(zhì)G結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,手性C原子是連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)的C原子,則物質(zhì)G分子中含有5個(gè)手性C原子,用※號(hào)表示為,則1molG分子中含有5mol手性C原子;(5)觀察合成路線,環(huán)己酮先與羥基(酚)反應(yīng),避免羥基被CrO3氧化,最后一步又恢復(fù)為羥基(酚),故環(huán)己酮的作用是保護(hù)酚羥基,防止其在反應(yīng)過(guò)程中被氧化;(6)化合物H是B的同分異構(gòu)體,其分子式為C13H14O3,分子結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足條件:①除苯環(huán)外不含其他的環(huán),且分子中只含1種官能團(tuán);②苯環(huán)上有2種取代基,且取代基的數(shù)目為5,則其分子中除苯環(huán)外分子還有3個(gè)不飽和度,分子中除苯環(huán)外不含其他的環(huán),且只含1種官能團(tuán),則該官能團(tuán)為醛基或酮羥基,又因?yàn)楸江h(huán)上取代基的數(shù)目為5,若官能團(tuán)為酮羥基,則取代基數(shù)最多為4,故H的2種取代基分別為3個(gè)醛基、2個(gè)乙基,其位置異構(gòu)共6種。其中核磁共振氫譜上有5組峰且峰面積之比為6:4:2:1:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或。1.(2022·四川雅安·模擬預(yù)測(cè))阿司匹林()是一種重要的合成藥物,具有解熱鎮(zhèn)痛的作用。下面是一種制備阿司匹林的合成路徑。(1)A生成B的反應(yīng)方程式為_(kāi)______。(2)C的官能團(tuán)名稱(chēng)為_(kāi)______;D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(3)反應(yīng)⑥的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(4)寫(xiě)出符合下列條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。①苯環(huán)上只有2種等效氫;②含有酯基?!敬鸢浮?1)SKIPIF1<0(2)

羧基

(3)取代反應(yīng)(4)【詳解】(1)A生成B的反應(yīng)為乙醇在銅催化作用下和氧氣生成乙醛,SKIPIF1<0;(2)C為乙酸,官能團(tuán)名稱(chēng)為羧基;D為溴苯,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)反應(yīng)⑥為E中酚羥基的氫被取代的反應(yīng),反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng);(4)E的同分異構(gòu)體符合以下條件:①苯環(huán)上只有2種等效氫,則應(yīng)該含有2個(gè)取代基且處于對(duì)位;②含有酯基:-COO-;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以為。2.(2022·四川廣安·一模)已知二氨烯丹()是一種除草劑,其合成路線如下:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______,按照系統(tǒng)命名,C的名稱(chēng)為_(kāi)______(2)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)______,上述流程中,與該反應(yīng)具有相同反應(yīng)類(lèi)型的有_______(填標(biāo)號(hào))。(3)檢驗(yàn)E中官能團(tuán)所用的化學(xué)試劑有_______。(4)由上述反應(yīng)⑥預(yù)測(cè)中的較穩(wěn)定Cl是_______(選填“苯環(huán)上氯”或甲基上氧”)。(5)寫(xiě)出CH2ClCHClCH2Cl的所有同分異構(gòu)體中,核磁共振氫譜有兩種峰的結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)式_____。(6)設(shè)計(jì)由丙烯和對(duì)甲基苯酚制備(樹(shù)脂)的合成線路(無(wú)機(jī)試?yán)芜x)_______?!敬鸢浮?1)

CH3-CH=CH2

1,2,3-三氯丙烷(2)

CH2Cl-CHCl-CH2Cl+NaOHSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+NaCl+H2O或CH2Cl-CHCl-CH2ClSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+HCl

⑤(3)NaOH(aq)、HNO3(aq)和AgNO3(aq)(4)苯環(huán)上氯(5)CH3-CH2-CCl3,(6)CH3-CH=CH2SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0T.M.【分析】(1)據(jù)分析知,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3-CH=CH2;按照系統(tǒng)命名,C的名稱(chēng)為1,2,3-三氯丙烷;故答案為:CH3-CH=CH2;1,2,3-三氯丙烷;(2)反應(yīng)③為鹵代烴的消去反應(yīng),其化學(xué)方程式為CH2Cl-CHCl-CH2Cl+NaOHSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+NaCl+H2O或CH2Cl-CHCl-CH2ClSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+HCl;上述流程中,與該反應(yīng)具有相同反應(yīng)類(lèi)型的有⑤;故答案為:CH2Cl-CHCl-CH2Cl+NaOHSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+NaCl+H2O或CH2Cl-CHCl-CH2ClSKIPIF1<0CH2=CCl-CH2Cl+HCl;⑤;(3)E所含官能團(tuán)為氯原子,檢驗(yàn)其中氯原子可以用鹵代烴水解的性質(zhì),發(fā)生水解反應(yīng)生成氯離子后再加入稀硝酸使溶液呈酸性,最后加入硝酸銀溶液與氯離子反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀,則需要的試劑NaOH(aq)、HNO3(aq)和AgNO3(aq);故答案為:NaOH(aq)、HNO3(aq)和AgNO3(aq);(4)由反應(yīng)⑥可知甲基上的氯原子參加反應(yīng)較活潑,故中的較穩(wěn)定Cl是苯環(huán)上氯;故答案為:苯環(huán)上氯;(5)CH2ClCHClCH2Cl的所有同分異構(gòu)體中,核磁共振氫譜有兩種峰的結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3-CH2-CCl3,;故答案為:CH3-CH2-CCl3,;(6)由可知是丙烯醛和對(duì)甲基苯酚縮聚的產(chǎn)物,根據(jù)所給反應(yīng)物需要由丙烯制備出丙烯醛即可,具體合成路線為CH3-CH=CH2SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0T.M.;故答案為:CH3-CH=CH2SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0T.M.。3.(2022·廣東·模擬預(yù)測(cè))布洛芬為非甾體抗炎藥,可用于緩解輕至中度疼痛,感冒引起的發(fā)熱,其合成路線如圖:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱(chēng)是_______,A生成B的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(2)C生成D的方程式可表示為:C+C1CH2COOC2H5=D+Y,化合物Y的化學(xué)式為_(kāi)______,D中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是_______。(3)試劑X可能是_______。(4)A→F中含有手性碳原子最多的物質(zhì)是_______(填字母)。(5)G是比F少5個(gè)CH2的芳香族化合物,G的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿(mǎn)足如下條件的有_______種(不考慮立體異構(gòu))。其中核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。條件:(a)苯環(huán)上的取代基無(wú)環(huán)狀結(jié)構(gòu);(b)能與自身2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng)。(6)根據(jù)上述信息和所學(xué)知識(shí),寫(xiě)出以和(CH3)2CHOH為原料合成的路線_______(其他試劑任選)?!敬鸢浮?1)

甲苯

加成反應(yīng)(2)

HCl

酯基、醚鍵(3)銀氨溶液或者新制Cu(OH)2懸濁液(4)D(5)

10

,(6)【分析】(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)得到A的名稱(chēng)是甲苯,根據(jù)A和B的結(jié)構(gòu)得到A生成B的反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng);故答案為:甲苯;加成反應(yīng)。(2)C生成D的方程式可表示為:C+C1CH2COOC2H5=D+Y,根據(jù)結(jié)構(gòu)和質(zhì)量守恒分析該反應(yīng)是取代反應(yīng),因此化合物Y的化學(xué)式為HCl,D中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是酯基、醚鍵;故答案為:HCl;酯基、醚鍵。(3)E到F是醛基被弱氧化劑氧化,一般是醛基和銀氨溶液或者新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng),因此試劑X可能是銀氨溶液或者新制Cu(OH)2懸濁液;故答案為:銀氨溶液或者新制Cu(OH)2懸濁液。(4)A、B、C都不含有手性碳原子,D含有2個(gè)手性碳原子,E、F都含有1個(gè)手性碳原子,因此A→F中含有手性碳原子最多的物質(zhì)是D;故答案為:D。(5)G是比F少5個(gè)CH2的芳香族化合物,則G含有8個(gè)碳原子,F(xiàn)為酸,根據(jù)苯環(huán)上的取代基無(wú)環(huán)狀結(jié)構(gòu);能與自身2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng),說(shuō)明G的同分異構(gòu)體中含有酚酸酯和甲基,或者是兩個(gè)酚羥基和一個(gè)?CH=CH2,或者是?OOCCH3;當(dāng)是酚酸酯和甲基時(shí),有鄰、間、對(duì)三種;當(dāng)是兩個(gè)酚羥基和一個(gè)?CH=CH2時(shí),兩個(gè)酚羥基在鄰位,有2種結(jié)構(gòu),當(dāng)兩個(gè)酚羥基在間位,有3種結(jié)構(gòu),當(dāng)兩個(gè)酚羥基在對(duì)位,有1種結(jié)構(gòu);當(dāng)是?OOCCH3時(shí),有1種結(jié)構(gòu),因此G的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿(mǎn)足條件的有10種;其中核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、;故答案為:10;、。(6)與ClCH2COOC2H5在EtONa作用下反應(yīng)生成,在第一步NaOH,第二步HCl作用下生成,在銀氨溶液作用下反應(yīng)、再酸化生成,和(CH3)2CHOH在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成,其合成路線為:;故答案為:。4.(2022·安徽·模擬預(yù)測(cè))烏頭酸首先在烏頭屬植物Aconitumnapellus中發(fā)現(xiàn),可用作食用增味劑。工業(yè)上制取烏頭酸(H)的流程如下,其中A為烴,C的核磁共振氫譜顯示只有一組峰。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。已知:①R?BrSKIPIF1<0R?CN②SKIPIF1<0(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______;D的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)______。(2)②、④的反應(yīng)類(lèi)型分別為_(kāi)______、_______。(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(5)符合下列條件的H的同分異構(gòu)體M共有_______種(不考慮立體異構(gòu))。①1molM最多消耗3molNaOH②1molM與NaHCO3溶液反應(yīng)最多產(chǎn)生2mol氣體③M能發(fā)生銀鏡反應(yīng)④紅外光譜顯示M中無(wú)環(huán)狀結(jié)構(gòu)(6)結(jié)合上述流程和所學(xué)知識(shí),以丙酮為起始原料,設(shè)計(jì)制備的合成路線:_______(無(wú)機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮?1)

CH2=CHCH3

1,3?二溴丙酮(2)

氧化反應(yīng)

加成反應(yīng)(3)CH3COCH3+2Br2SKIPIF1<0BrCH2COCH2Br+2HBr(4)(5)6(6)【分析】(1)根據(jù)前面分析得到A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH3;D(BrCH2COCH2Br)的化學(xué)名稱(chēng)為1,3?二溴丙酮;故答案為;CH2=CHCH3;1,3?二溴丙酮。(2)根據(jù)B和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式得到反應(yīng)②是催化氧化,根據(jù)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和D(BrCH2COCH2Br)與HCN反應(yīng)得到反應(yīng)④為加成反應(yīng);故答案為:氧化反應(yīng);加成反應(yīng)。(3)根據(jù)信息得到反應(yīng)③的化學(xué)方程式為CH3COCH3+2Br2SKIPIF1<0BrCH2COCH2Br+2HBr;故答案為:CH3COCH3+2Br2SKIPIF1<0BrCH2COCH2Br+2HBr。(4)根據(jù)G的分子式得到F與水反應(yīng)生成G(),則G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;故答案為:。(5)1molM最多消耗3molNaOH,1molM與NaHCO3溶液反應(yīng)最多產(chǎn)生2mol氣體,說(shuō)明M分子含有2個(gè)羧基,1個(gè)酯基;M能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則說(shuō)明是甲酸某酯;紅外光譜顯示M中無(wú)環(huán)狀結(jié)構(gòu),則M可能為、、、、、共6種;故答案為:6種。(6)根據(jù)信息丙酮和溴單質(zhì)反應(yīng)生成BrCH2COCH2Br,在堿性條件下水解生成HOCH2COCH2OH,根據(jù)反應(yīng)⑤得到BrCH2COCH2Br與NaCN反應(yīng)生成NCCH2COCH2CN,NCCH2COCH2CN和水反應(yīng)生成HOOCCH2COCH2COOH,則HOOCCH2COCH2COOH和HOCH2COCH2OH發(fā)生縮聚反應(yīng)生成,則其的合成路線:;故答案為:。5.(2022·海南·一模)以乙烯為原料合成風(fēng)信子等香精的定香劑D的合成路線如圖:已知:RCHO+R′CH2CHOSKIPIF1<0+H2O(R、R′表示烴基或氫)(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(2)B中含有的官能團(tuán)名稱(chēng)是____。(3)C為反式結(jié)構(gòu)(),C轉(zhuǎn)變?yōu)镈的化學(xué)方程式為_(kāi)__。(4)X是A的同分異構(gòu)體,核磁共振氫譜顯示X只有一個(gè)吸收峰,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(5)有同學(xué)設(shè)計(jì)以溴乙烷為原料合成丁醛(CH3CH2CH2CHO)的路線。①過(guò)程i的化學(xué)方程式為_(kāi)___。②過(guò)程ii所用的試劑和反應(yīng)條件是____。③E和F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為:E____;F____?!敬鸢浮?1)CH3CHO(2)碳碳雙鍵、醛基(3)+CH3COOHSKIPIF1<0+H2O(4)(5)

CH3CH2Br+NaOHSKIPIF1<0CH3CH2OH+NaBr

NaOH、乙醇;加熱

CH3CH=CHCHO

CH3CH2CH2CH2OH【分析】(1)據(jù)分析,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CHO。(2)B為,B中含有的官能團(tuán)名稱(chēng)是碳碳雙鍵、醛基。(3)據(jù)分析,C為反式結(jié)構(gòu)(),D為,C轉(zhuǎn)變?yōu)镈的化學(xué)方程式為+CH3COOHSKIPIF1<0+H2O。(4)X是A的同分異構(gòu)體,即分子式為C2H4O,其不飽和度為1,核磁共振氫譜顯示X只有一個(gè)吸收峰,分子內(nèi)只有1種氫,則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(5)①過(guò)程i為CH3CH2Br與NaOH水溶液共熱、水解生成CH3CH2OH,化學(xué)方程式為CH3CH2Br+NaOHSKIPIF1<0CH3CH2OH+NaBr。②過(guò)程ii為為CH3CH2Br發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,所用的試劑和反應(yīng)條件是NaOH、乙醇;加熱。③據(jù)分析,E和F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為:ECH3CH=CHCHO;FCH3CH2CH2CH2OH。1.丁苯酞(NBP)是我國(guó)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的化學(xué)藥物,臨床上用于治療缺血性腦卒中等疾病。ZJM—289是一種NBP開(kāi)環(huán)體(HPBA)衍生物,在體內(nèi)外可經(jīng)酶促或化學(xué)轉(zhuǎn)變成NBP和其它活性成分,其合成路線如圖:已知信息:+R2CH2COOHSKIPIF1<0(R1=芳基)回答下列問(wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)__。(2)D有多種同分異構(gòu)體,其中能同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的芳香族化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__、___。①可發(fā)生銀鏡反應(yīng),也能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為1∶2∶2∶3。(3)E→F中(步驟1)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。(4)G→H的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)__。若以NaNO3代替AgNO3,則該反應(yīng)難以進(jìn)行,AgNO3對(duì)該反應(yīng)的促進(jìn)作用主要是因?yàn)開(kāi)_。(5)HPBA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_。通常酯化反應(yīng)需在酸催化、加熱條件下進(jìn)行,對(duì)比HPBA和NBP的結(jié)構(gòu),說(shuō)明常溫下HPBA不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP的主要原因___。(6)W是合成某種抗瘧疾藥物的中間體類(lèi)似物。設(shè)計(jì)由2,4—二氯甲苯()和對(duì)三氟甲基苯乙酸()制備W的合成路線__。(無(wú)機(jī)試劑和四個(gè)碳以下的有機(jī)試劑任選)?!敬鸢浮?1)鄰二甲苯

(2)

(3)

(4)取代反應(yīng)

AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行

(5)

HPBA中烴基的空間位阻較大,使得羥基較為活潑,常溫下不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP

(6)【詳解】(1)A的分子式為C8H10,不飽和度為4,說(shuō)明取代基上不含不飽和鍵,A與O2在V2O5作催化劑并加熱條件下生成,由此可知A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其名稱(chēng)為鄰二甲苯,故答案為:鄰二甲苯。(2)的同分異構(gòu)體滿(mǎn)足:①可發(fā)生銀鏡反應(yīng),也能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明結(jié)構(gòu)中含有醛基和酚羥基,根據(jù)不飽和度可知該結(jié)構(gòu)中除醛基外不含其它不飽和鍵,②核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為1:2:2:3,說(shuō)明該結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱(chēng)性,根據(jù)該結(jié)構(gòu)中氧原子數(shù)可知該結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)醛基、2個(gè)酚羥基、1個(gè)甲基,滿(mǎn)足該條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為和,故答案為:;。(3)E→F中步驟1)為與NaOH的水溶液反應(yīng),中酯基、羧基能與NaOH反應(yīng),反應(yīng)方程式為,故答案為:。(4)觀察流程可知,G→H的反應(yīng)為中Br原子被AgNO3中-O-NO2取代生成和AgBr,反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng);若以NaNO3代替AgNO3,則該反應(yīng)難以進(jìn)行,其原因是NaNO3反應(yīng)生成的NaNO3易溶于水,而AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行,故答案為:取代反應(yīng);AgNO3反應(yīng)生成的AgBr難溶于水,使平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行。(5)NBP()中酯基在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成,經(jīng)過(guò)酸化后生成HPBA();中烴基體積較大,對(duì)羥基的空間位阻較大使得羥基較為活潑,容易與羧基發(fā)生酯化反應(yīng)生成,故答案為:;HPBA中烴基的空間位阻較大,使得羥基較為活潑,常溫下不穩(wěn)定、易轉(zhuǎn)化為NBP。(6)由和制備可通過(guò)題干已知信息而得,因此需要先合成,可通過(guò)氯代后水解再催化氧化而得,因此合成路線為,故答案為:。2.(2022·江蘇·模擬預(yù)測(cè))F是一種天然產(chǎn)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(shù)目是___。(2)B的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿(mǎn)足下列條件,寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___。①分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比是2:2:2:1。②苯環(huán)上有4個(gè)取代基,且有兩種含氧官能團(tuán)。(3)A+B→C的反應(yīng)需經(jīng)歷A+B→X→C的過(guò)程,中間體X的分子式為C17H17NO6。X→C的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)__。(4)E→F中有一種分子式為C15H14O4的副產(chǎn)物生成,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(5)寫(xiě)出以CH3和FCH2OH為原料制備的合成路線流程圖___(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干)?!敬鸢浮?1)7(2)或(3)消去反應(yīng)(4)(5)【分析】(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(huán)中的碳原子為sp2雜化,飽和C為sp3雜化,故共有7個(gè)碳原子采取sp2雜化;故答案為:7;(2)B的一種同分異構(gòu)體,環(huán)上有4個(gè)取代基,且有兩種含氧官能團(tuán),根據(jù)其不飽和度可知,這兩種含氧官能團(tuán)為羥基和含羰基的官能團(tuán);分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比是2:2:2:1,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)具有一定的對(duì)稱(chēng)性,則該物質(zhì)可能為或;故答案為:或;(3)由題給C結(jié)構(gòu)式可知,C的分子式為C17H15NO5;中間體X的分子式為C17H17NO6;結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知X→C生成碳碳雙鍵,反應(yīng)類(lèi)型為消去反應(yīng);故答案為:消去反應(yīng);(4)由E與F結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,E→F為甲氧基被-OH取代,則可能另一個(gè)甲氧基也被-OH取代,副產(chǎn)物的分子式為C15H14O4,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:;故答案為:;(5)以和為原料制備,兩個(gè)碳環(huán)以-O-連接在一起,則一定會(huì)發(fā)生類(lèi)似A+B→C的反應(yīng),則需要和,故需要先得到,得到,和得到,催化氧化得到,可設(shè)計(jì)合成路線為:;故答案為:。3.(2022·天津·二模)乙肝新藥的中間體化合物J的一種合成路線如圖:已知:RCOOHSKIPIF1<0回答下列問(wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)___。(2)D中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)___。(3)反應(yīng)②中還有HBr生成,則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(4)寫(xiě)出反應(yīng)③的化學(xué)方程式____。(5)由G生成J的過(guò)程中,設(shè)計(jì)反應(yīng)④和反應(yīng)⑤的目的是____。(6)化合物Q是A的同系物,相對(duì)分子質(zhì)量比A的多14;化合物Q的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的共有___種(不考慮立體異構(gòu))。條件:①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③苯環(huán)上取代基數(shù)目小于4。其中,核磁共振氫譜有五組峰,且峰面積之比為2∶2∶1∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(7)根據(jù)上述信息,以和為原料,設(shè)計(jì)合成的路線(無(wú)機(jī)試劑任選)____?!敬鸢浮?1)對(duì)溴苯甲酸或4-溴苯甲酸(2)硝基、酯基(3)(4)SKIPIF1<0+H2O(5)保護(hù)羧基(6)

23

(7)SKIPIF1<0SKIPIF1<0【詳解】(1)A為,化學(xué)名稱(chēng)為對(duì)溴苯甲酸或4-溴苯甲酸;(2)D為,含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為硝基、酯基;(3)反應(yīng)②中還有HBr生成,則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)反應(yīng)③是在催化劑作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水成肽反應(yīng)生成和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SKIPIF1<0+H2O;(5)由G生成J的過(guò)程中,設(shè)計(jì)反應(yīng)④和反應(yīng)⑤先將羧基轉(zhuǎn)化為酯基,再將酯基轉(zhuǎn)化為羧基,故其目的是保護(hù)羧基;(6)化合物Q是A()的同系物,相對(duì)分子質(zhì)量比A的多14,則多一個(gè)CH2;化合物Q的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿(mǎn)足條件:①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則含有酚羥基;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則含有醛基;③苯環(huán)上取代基數(shù)目小于4,若除酚羥基外還有一個(gè)取代基,則可以為-CH(Br)CHO,與酚羥基的位置有鄰、間、對(duì)位共3種;若還有兩個(gè)取代基,則有溴原子、-CH2CHO或-CH2Br和-CHO,跟酚羥基一起定一動(dòng)二,分別有10種,故共有23種同分異構(gòu)體;其中,核磁共振氫譜有五組峰,且峰面積之比為2∶2∶1∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(7)以發(fā)生硝化反應(yīng)生成硝基苯,硝基苯還原得到苯胺,苯胺與反應(yīng)生成,合成的路線如下:SKIPIF1<0SKIPIF1<0。4.(2022·廣東·模擬預(yù)測(cè))異甘草素(VⅡ)具有抗腫瘤、抗病毒等藥物功效。合成路線如下,回答下列問(wèn)題:已知:①氯甲基甲醚結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:SKIPIF1<0②(1)化合物Ⅰ的名稱(chēng)是___________,化合物Ⅱ所含的官能團(tuán)名稱(chēng)是___________。(2)Ⅳ轉(zhuǎn)化為Ⅴ的反應(yīng)類(lèi)型是___________,氯甲基甲醚在全合成過(guò)程中的作用是___________。(3)寫(xiě)出Ⅴ與新制的氫氧化銅懸濁液共熱的化學(xué)反應(yīng)方程式___________。(4)由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ,生成的中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。(5)符合下列條件的分子Ⅱ的同分異構(gòu)體數(shù)目有___________種。①能使SKIPIF1<0溶液顯色;②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)(6)結(jié)合題給信息,設(shè)計(jì)由和為原料制備的合成路線(其他無(wú)機(jī)試劑任選)___________?!敬鸢浮?1)

間苯二酚或1,3-苯二酚

(酚)羥基和酮羰基(2)

取代反應(yīng)

保護(hù)酚羥基,防止其被破壞(3)+2Cu(OH)2+NaOHSKIPIF1<0+Cu2O↓+3H2O(4)(5)13(6)SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0【分析

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