2021屆高三化學三輪復(fù)習考前沖刺：有機合成與推斷

一、推斷題

1.藥物

lumiracoxib的合成路線如下：

已知：①A為烴類物質(zhì)，相對分子質(zhì)量為92，其核磁共振氫譜圖中峰面積之比為1:2:2:3。

②

回答下列問題：

（1）A的名稱為______________________________。

（2）

lumiracoxib中含氧官能團的名稱為____________________________。

（3）C→D的反應(yīng)類型是______________________，試劑X為________________________。

（4）由B生成C的化學方程式為____________________________。

（5）寫出E的結(jié)構(gòu)簡式：____________________________。

（6）藥物

lumiracoxib也可用G（）合成，滿足下列條件的G的同分異構(gòu)體有_____________________________種。

①屬于芳香族化合物

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

③能發(fā)生水解反應(yīng)

（7）設(shè)計以苯和為原料制備的合成路線（無機試劑任選）。

2.某止吐藥的重要中間體H的一種合成路線如下：

回答下列問題：

（1）B中官能團的名稱為___________________________。

（2）寫出E→F的化學方程式：_________________________。

（3）G的結(jié)構(gòu)簡式為____________________________。

（4）B→C、D→E的反應(yīng)類型分別為____________________、____________________。

（5）B的同分異構(gòu)體中，符合下列條件的物質(zhì)共有________________________種，其中核磁共振氫譜圖中有5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。

①能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)

②與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

（6）參照上圖流程，設(shè)計一條以為原料制備的合成路線（無機試劑任選）。

二、填空題

3.苯甲醚和縮醛均可用作香料，具體合成路線如圖所示（部分反應(yīng)條件略去）：

已知：

回答下列問題：

（1）B的名稱為______________________，C中官能團的名稱為________________________。

（2）反應(yīng)②的反應(yīng)類型為______________________________。

（3）D的結(jié)構(gòu)簡式為______________________________。

（4）寫出反應(yīng)⑦的化學方程式：________________________。

（5）若化合物E為苯甲醚的同系物，且相對分子質(zhì)量比苯甲醚大14，則能使溶液顯色的E的所有同分異構(gòu)體共有___________________________（不考慮立體異構(gòu)）種。其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積之比為6:2:1:1的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。

（6）參照的合成路線，寫出由2-氯丙烷和必要的無機試劑制備的合成流程圖。

4.某粘合劑Q的一種合成路線如下：

請回答下列問題：

（1）E的名稱是__________________________；Q中含氧官能團的名稱是_________________________。

（2）A+B→C的反應(yīng)類型是___________________；具有堿性的三乙胺的作用是______________________________。

（3）寫出C→G的化學方程式：___________________。

（4）F、H、Q在下列儀器中顯示信息完全相同的是________________（填代號）。

a.核磁共振譜儀

b.質(zhì)譜儀

c.紅外光譜儀

d.元素分析儀

（5）T是Q的同分異構(gòu)體，T同時具備下列條件的結(jié)構(gòu)有_________________種。

①苯環(huán)有兩個取代基且每個取代基上含一個官能團

②能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)，且1

mol有機物與銀氨溶液反應(yīng)最多生成4

mol

Ag

其中，在核磁共振氫譜上有6組峰且峰面積之比為1:1:1:2:2:3的結(jié)構(gòu)簡式為____________________________。

5.具有抗菌作用的白頭翁素衍生物M的合成路線如下圖所示：

已知：?。?/p>

ⅱ．R-HC=CH-R＇

ⅲ．R-HC=CH-R＇（以上R、R＇、R＇＇代表氫、烷基或芳基等）

（1）D中官能團名稱為________。

（2）F的結(jié)構(gòu)簡式為________，則與F具有相同官能團的同分異構(gòu)體共_____種（考慮順反異構(gòu),不包含F(xiàn)）。

（3）由G生成H的化學方程式為______________________。

（4）下列說法錯誤的是_____（選填字母序號）。

a.可用硝酸銀溶液鑒別B、C兩種物質(zhì)

b.由H生成M的反應(yīng)是加成反應(yīng)

c.1mol

E最多可以與4mol

H2發(fā)生加成反應(yīng)

d.1mol

M與足量NaOH溶液反應(yīng),消耗4mol

NaOH

（5）以乙烯為起始原料,結(jié)合已知信息選用必要的無機試劑,寫出合成的路線（用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件）。

6.某聚酯M和藥物中間體N的合成路線如下：

回答下列問題：

（1）F中含碳官能團的名稱是___________________；EF的反應(yīng)試劑和條件是____________________________。

（2）D→E的反應(yīng)類型是_________________________。1

mol

F含_________________mol手性碳原子[注：與四個不同的原子（或原子團）相連的碳原子叫手性碳原子]。

（3）在一定條件下，1

mol

N最多能與__________________mol反應(yīng)。

（4）寫出G→M的化學方程式：____________________________。

（5）T是G的同分異構(gòu)體，同時具備下列條件的T的結(jié)構(gòu)有____________________種。

①遇溶液顯紫色；

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)；

③苯環(huán)上只有2個取代基

兩個G分子在一定條件下能合成含3個六元環(huán)的有機物Q，Q的結(jié)構(gòu)簡式為________________________________。

（6）參照上述相關(guān)信息，以2-溴丙烷2，2-二甲基丙醛為原料合成，設(shè)計合成路線____________________（無機物任選）。

7.【化學—選修5：有機化學基礎(chǔ)】

化合物M是一種藥物中間體，其中一種合成路線如圖所示

已知:

Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_________；試劑X的化學名稱為__________。

(2)C中官能團的名稱為_____；由D生成E的反應(yīng)類型為__________。

(3)由E生成F的第①步反應(yīng)的化學方程式為__________________。

(4)設(shè)計由A轉(zhuǎn)化為B和由F轉(zhuǎn)化為M兩步的目的為___________________。

(5)M的同分異構(gòu)體，同時滿足下列條件的結(jié)構(gòu)有種(不含立體異構(gòu))

①只含兩種官能團，能發(fā)生顯色反應(yīng)，且苯環(huán)上連有兩個取代基

②1mol該物質(zhì)最多能與2mol

NaHCO3反應(yīng)

③核磁共振氫譜有6組吸收峰

(6)參照上述合成路線和信息，設(shè)計以丙酮和CH3MgBr為原料(其他試劑任選)，制備聚異丁烯的合成路線:________________________________________________________________。

8.化合物I是合成含六元環(huán)甾類化合物的一種中間體。利用Robinson成環(huán)反應(yīng)合成I的路線如下，回答下列問題：

已知：

（1）B

→

C的反應(yīng)方程式為。

（2）化合物E和I的結(jié)構(gòu)簡式分別是、。

（3）C

→

D

和F

→

G的反應(yīng)類型分別是、。

（4）寫出符合下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

①

與氫氧化鈉完全反應(yīng)時，二者物質(zhì)的量之比為1:3；②

有4種不同化學環(huán)境的氫。

（5）寫出以甲醇、苯甲酸、乙酸甲酯和為原料合成的合成路線（其它試劑任選）。

參考答案

1.答案：（1）甲苯

（2）羧基

（3）取代反應(yīng)；液溴和Fe（或液溴和）

（4）

（5）

（6）14

（7）

解析：

（1）A為烴類物質(zhì)，相對分子質(zhì)量為92，根據(jù)商余法可求出其化學式為，結(jié)合所給出的核磁共振氫譜圖可推斷其為甲苯。

（2）

lumiracoxib中含氧官能團的名稱是羧基。

（3）由D逆推C，再由C逆推B，結(jié)合A為甲苯，可知試劑X為液溴和Fe或液溴和，C的結(jié)構(gòu)簡式為，因此C→D的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。

（4）由B生成C為取代反應(yīng)可知，苯基取代中的氫。

（5）由已知②，結(jié)合lumiracoxib結(jié)構(gòu)簡式逆推出E的結(jié)構(gòu)簡式為，再由分子式驗證結(jié)構(gòu)的正確性。

（6）有機物G的同分異構(gòu)體有如下幾種：①苯環(huán)上只有一個支鍵時的結(jié)構(gòu)有：、；②苯環(huán)上有兩個支鍵時的結(jié)構(gòu)有：（鄰、間、對共3種）、（鄰、間、對共3種）；③苯環(huán)上有三個支鍵時的結(jié)構(gòu)有：（共有6種）。綜上所述，有機物G的同分異構(gòu)體共有14種。

（7）合成用到了已知信息③及合成線路中的CDE步，首先由苯生成硝基苯，然后將硝基苯還原成苯胺，苯胺與經(jīng)過C→D→E步驟即可得目標產(chǎn)物。

2.答案：（1）酯基、羥基

（2）

（3）

（4）取代反應(yīng)；還原反應(yīng)

（5）13；

（6）

解析：對比A→B的分子式，B比A多了一個碳，B與反應(yīng)得到C，C再與反應(yīng)得到D

（），再結(jié)合A、B的分子式對比可知CD引入，BC引入Cl，AB發(fā)生酯化反應(yīng)引入酯基，由此可推出A、B、C的結(jié)構(gòu)式分別。

（1）由此可知B中官能團的名稱為酯基、羥基。

（2）D在Fe/HCl條件下得到E，D的分子式為，相比E多了2個H原子，少了2個O原子。為推出E的結(jié)構(gòu)簡式，應(yīng)關(guān)注E與反應(yīng)得到F（），在F

中找出和D的骨架，可推知E的結(jié)構(gòu)簡式為。由此可知E→F的化學方程式為。

（3）F與反應(yīng)得到G，可發(fā)現(xiàn)G比F多了一個碳原子，又G發(fā)生水解反應(yīng)再酸化得到（），結(jié)合的結(jié)構(gòu)，可知G的結(jié)構(gòu)簡式為。

（4）由上述分析可知B→C、D→E的反應(yīng)類型分別為取代反應(yīng)、還原反應(yīng)。

（5）B中含有8個C原子，3個O原子，不飽和度為5。其同分異構(gòu)體滿足：①能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，說明含有羧基；②與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基。若苯環(huán)上有兩個支鏈，則可以是OH、，此時有鄰、間、對3種同分異構(gòu)體；若苯環(huán)上有三個支鏈，可以是OH、、COOH，由“定二移一”可知有10種同分異構(gòu)體，所以共有3+10=13種同分異構(gòu)體。其中核磁共振氫譜圖中有5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為。

（6）通過觀察反應(yīng)物和產(chǎn)物的官能團，可知設(shè)計路線應(yīng)與C生成F的流程相似。即制備，可先由和在-5~0℃時發(fā)生硝化反應(yīng)，然后硝基再被還原，之后與發(fā)生取代反應(yīng)得到目標產(chǎn)物，所以合成路線為。

3.答案：（1）甲醇；羥基

（2）加成反應(yīng)

（3）

（4）

（5）9；

（6）

解析：（4）反應(yīng)⑦為苯乙醛和乙二醇發(fā)生反應(yīng)生成縮醛，根據(jù)原子守恒可知，生成物中還有水，化學方程式為。

（5）若化合物E為苯甲醚的同系物，且相對分子質(zhì)量比苯甲醚大14，可推出化合物E比苯甲醚多一個。E的同分異構(gòu)體能使溶液顯色，則其含有一個酚羥基；E的同分異構(gòu)體取代基在苯環(huán)上有兩種情況，一種是酚羥基和乙基，有鄰、間、對3種情況；另一種是酚羥基和兩個甲基，若兩個甲基位于對位則羥基的位置只有1種，若兩個甲基位于間位，則羥基的位置有3種，若兩個甲基在鄰位，則羥基的位置有2種。綜上所述，符合條件的E的同分異構(gòu)體總共9種。其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積之比為6:2:1:1的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為。

（6）根據(jù)題給流程信息，含有雙鍵的物質(zhì)在銀作催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng)生成環(huán)氧化合物，因此2-氯丙烷在氫氧化鈉的醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯，丙烯發(fā)生氧化反應(yīng)生成，該物質(zhì)再與二氧化碳在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成目標產(chǎn)物，具體流程為：。

4.答案：（1）3-溴丙烯；酯基、羥基

（2）加成反應(yīng)；中和HCl，促進反應(yīng)向生成產(chǎn)物方向進行

（3）

（4）d

（5）15；

解析：依題意，由G逆推C為丙烯酸（），F(xiàn)為，E為。

（1）鹵代烴命名時，將鹵原子作取代基，E為3-溴丙烯。

（2）乙炔與甲酸發(fā)生加成反應(yīng)。G和H反應(yīng)的副產(chǎn)物為氯化氫，與堿性三乙胺發(fā)生中和反應(yīng)，根據(jù)平衡移動原理，其作用是促進反應(yīng)向生成產(chǎn)物方向進行。

（3）羧酸與發(fā)生取代反應(yīng)，副產(chǎn)物為、HCl。

（4）F、H、Q的組成元素相同但是官能團和結(jié)構(gòu)不同、相對分子質(zhì)量不同，故在元素分析儀上信號完全相同。

（5）根據(jù)題意，符合條件的同分異構(gòu)體苯環(huán)上含甲酸酯基、醛基。分情況討論：①，CHO（有6種）；②HCOO，（有6種）；③，（有3種），共15種同分異構(gòu)體。其中，在核磁共報氫譜上有6組峰且峰面積之比為1:1:1:2:2:3。

5.答案：（1）溴原子、酯基

（2）；5

（3）＋NaOH＋NaI＋

（4）ad

（5）

6.答案：（1）醛基；/Cu（或Ag），加熱

（2）取代（或水解）反應(yīng)；1

（3）8

（4）

（5）6；

（6）

解析：

B與溴加成，說明B含碳碳雙鍵，推知A發(fā)生消去反應(yīng)生成B，B的結(jié)構(gòu)簡式為；D的結(jié)構(gòu)簡式為；由F逆推，D水解生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為；F被氧化、酸化生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為。

（1）醛基是F中含碳官能團，醇催化氧化的條件是氧氣、銅或銀，加熱。

（2）在加熱條件下，鹵代烴在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)（或取代反應(yīng)）。1個F分子含1個手性碳原子：。

（3）苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都能與氫氣在一定條件下加成，1

mol

N最多消耗8

mol。（4）聚酯反應(yīng)的本質(zhì)是酯化反應(yīng)，小分子為。

（5）T含有酚羥基、甲酸酯基。和OH、和OH與苯環(huán)各有3種相連方式，所以共有6種結(jié)構(gòu)。2個G分子間發(fā)生酯化生成環(huán)酯，結(jié)構(gòu)簡式為。

（6）利用C→N的反應(yīng)原理制備目標產(chǎn)物：第一步，水解制備醇；第二步，氧化醇生成羰基；第三步，酮與醛發(fā)生加成、消去反應(yīng)生成目標產(chǎn)物。

7.答案：（1）；環(huán)己酮

（2）羥基、醚鍵；取代反應(yīng)

（3）

（4）保護酚羥基不被氧化

（5）3；

（6）

8.答案：（1）；

（2）；

（3）

氧化反應(yīng)；取代反應(yīng)

（4）；

（5）