資源簡介

[綜合題專攻]　第7練　有機合成與推斷(二)
1.(16分)(2023·湖南，18)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(部分反應條件已簡化)：
回答下列問題：
(1)B的結構簡式為　　　　。
(2)從F轉化為G的過程中所涉及的反應類型是　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。
(3)物質G所含官能團的名稱為　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。
(4)依據上述流程提供的信息，下列反應產物J的結構簡式為　　　　　　　　　。
(5)下列物質的酸性由大到小的順序是　　　　　　　　　(寫標號)。
①　 ②
③
(6)(呋喃)是一種重要的化工原料，其能夠發生銀鏡反應的同分異構體中。除H2C==C==CH—CHO外，還有　　　　　種。
(7)甲苯與溴在FeBr3催化下發生反應，會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯，依據由C到D的反應信息，設計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線(無機試劑任選)。
2.(16分)(2024·湖北，19)某研究小組按以下路線對內酰胺F的合成進行了探索：
回答下列問題：
(1)從實驗安全角度考慮，A→B中應連有吸收裝置，吸收劑為　　　　　　　。
(2)C的名稱為　　　　　　　，它在酸溶液中用甲醇處理，可得到制備　　　　　(填標號)的原料。
a.滌綸 b.尼龍
c.維綸 d.有機玻璃
(3)下列反應中不屬于加成反應的有　　　　　　　(填標號)。
a.A→B　b.B→C　c.E→F
(4)寫出C→D的化學方程式：　　　　　　　。
(5)已知(亞胺)。然而，E在室溫下主要生成G()，原因是　　　　　　　。
(6)已知亞胺易被還原。D→E中，催化加氫需在酸性條件下進行的原因是　　　　　　　，若催化加氫時，不加入酸，則生成分子式為C10H19NO2的化合物H，其結構簡式為　　　　。
1.(22分)(2024·貴州二模)索匹溴銨(Ⅸ)是一種抗膽堿能藥物，一種以扁桃酸(Ⅰ)和蘋果酸(Ⅴ)為原料的合成路線如圖所示(部分條件已省略)：
回答下列問題：
(1)化合物Ⅰ中有　　　　　個手性碳原子，其核磁共振氫譜共有　　　　　組峰。
(2)Ⅱ→Ⅲ的反應類型為　　　　　，CH3NH2的名稱為　　　　　。
(3)化合物Ⅴ中所含官能團的名稱為　　　　　，Ⅴ中碳原子的雜化軌道類型有　　　　　。
(4)寫出Ⅴ→Ⅵ反應的化學方程式　　　　　。
(5)化合物Ⅷ的結構簡式為　　　　　。
(6)結合上述路線，指出Ⅰ→Ⅱ反應在合成中的作用是　　　　　。
(7)參照上述路線，如圖所示合成路線中ⅰ、ⅱ的結構簡式分別為　　　　　和　　　　　。
2.(16分)(2024·江西景德鎮二模)埃克替尼(Icotinib)，商品名凱美納，是我國首個具有完全自主知識產權的小分子靶向抗癌創新藥。埃克替尼的問世，標志著我國在抗癌藥物研究領域取得了重大突破。Icotinib的合成路線如圖所示，回答相關問題。
(1)B中含有的官能團名稱為　　　　。C生成D的反應類型為　　　　。
(2)解釋A生成B的反應中K2CO3的作用：　　　　　　　　(DMF作溶劑，不參與反應)。
(3)B生成C所需的試劑為　　　　。
(4)寫出A與足量的NaOH反應的化學方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)Y的化學名稱為　　　　。
(6)寫出G的結構簡式：　　　　。
(7)A的同分異構體中滿足下列條件的有　　　種。
①含有1個苯環；②既能發生銀鏡反應又能發生水解反應；③核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積比為1∶1∶2∶6；④不含過氧鍵(O—O)。
3.(16分)(2024·西安統考模擬)雷諾嗪(G)是一種安全性比較高的藥物，主要用于治療慢性心絞痛。該物質的合成路線如圖所示。
回答下列問題：
(1)A中含有的官能團名稱為　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)C的分子式為　　　　　　　　　　　　。
(3)利用質譜法測得D的相對分子質量為113，則 D的結構簡式為　　　　　　　　　　。
(4)E→F的化學方程式為　　　　。
(5)B與 F生成G的過程中，B斷鍵的位置為圖中　　　　　　　　處。
(6)H為 A的同分異構體，符合下列條件的 H有　　　　　　種(已知：同一個碳原子上連兩個—OH不穩定)。
①屬于芳香族化合物；
②1 mol該物質與足量的 Na發生反應，可生成標準狀況下 22.4 L H2。
寫出其中核磁共振氫譜上峰面積之比為 1∶2∶2∶3的結構簡式：　　　　　　　　　　。
4.(16分)伯舒替尼(J)是一種激酶抑制劑，可用于治療成人慢性粒細胞性白血病。其一種合成路線如圖。請回答下列問題：
(1)A→B的反應類型為　　　　　　，設計A→B、G→H的目的為　　　　　　　　　。
(2)物質B中所含官能團的名稱為　　　　　　，C的結構簡式為　　　　　　。
(3)的化學名稱為　　　　。
(4)D→E反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)K比化合物少兩個H原子，K的芳香族同分異構體中，符合下列條件的結構有_____種，核磁共振氫譜圖上只有3組峰的結構簡式為　　　　　　　　　　(寫一種即可)。
a.苯環上有4個取代基
b.—NO2與苯環直接相連
c.能與氯化鐵溶液發生顯色反應
(6)是一種新型的HIV-1整合酶鏈轉移抑制劑，設計以、為含碳原料制備的合成路線(其他無機試劑或溶劑等任選)。
答案精析
真題演練
1. (1)　(2)消去反應　加成反應　(3)醚鍵　碳碳雙鍵　(4)
(5)③>①>②　(6)4
(7)
解析　(4)根據上述反應流程分析，與呋喃反應生成，繼續與HCl反應生成有機物J()。(5)—CH3是推電子基團，使磺酸基團酸性減弱，—CF3是吸電子基團，使磺酸基團酸性增強。(6)呋喃是一種重要的化工原料，其同分異構體中可以發生銀鏡反應，說明其同分異構體中含有醛基，這樣的同分異構體除H2C==C==CH—CHO外還有4種，分別為、、、。
2. (1)NaOH溶液(或其他堿液)　(2)2-甲基-2-丙烯腈(或甲基丙烯腈或異丁烯腈)　d　(3)bc　
(4)　(5)G的碳碳雙鍵與羰基共軛，能形成離域大π鍵使結構更穩定　(6)防止生成亞胺結構　
解析　有機物A與HCN在催化劑的作用下發生加成反應生成有機物B，B在Al2O3的作用下發生消去反應生成有機物C，C與C6H10O3發生反應生成有機物D，根據有機物D的結構可以推測，C6H10O3的結構為，D發生兩步連續的反應生成有機物E，D中的氰基最終反應為—CH2NH2結構，最后E發生取代反應生成有機物F和乙醇。
(1)有機物A→B的反應中有HCN參加反應，HCN有毒，需要用堿液吸收，可用的吸收液為NaOH溶液。(2)根據有機物C的結構，有機物C的名稱為2-甲基-2-丙烯腈或甲基丙烯腈或異丁烯腈，該物質可以與甲醇在酸溶液中發生反應生成甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯經聚合反應生成有機玻璃。(4)有機物C與發生加成反應生成有機物D，反應的化學方程式為。(5)羰基與氨基發生反應生成亞胺()，亞胺在酸性條件下不穩定，容易發生重排反應生成有機物G，G的碳碳雙鍵與羰基共軛，能形成離域大π鍵使結構更穩定。(6)根據，若不加酸，易生成亞胺結構，為防止生成亞胺結構，需在酸性條件下進行；若不加入酸，D生成，易被還原生成， 則生成分子式為C10H19NO2的化合物H，其可能為。
模擬預測
1. (1)1　6　(2)取代反應　甲胺　(3)羥基、羧基　sp2、sp3
(4)
(5)　(6)保護羥基
(7)　
解析　由題干合成流程圖可知，根據Ⅴ和Ⅶ的結構簡式、Ⅵ的分子式并結合Ⅴ到Ⅵ的轉化條件可知，Ⅵ的結構簡式為，由Ⅳ和Ⅶ、Ⅸ的結構簡式，以及Ⅷ轉化為Ⅸ的轉化條件可知，Ⅷ的結構簡式為。
2. (1)酯基、醚鍵　還原反應
(2)與HCl反應，促進反應正向進行
(3)濃硝酸和濃硫酸
(4) ―→+CH3CH2OH+2H2O
(5)甲酰胺
(6)　(7)4
解析　由流程可知，A和X發生取代反應生成B()，B中苯環發生硝化反應引入硝基得到C，C中硝基還原為氨基得到D()，D成環轉化為E，E引入氯原子得到F，F和G反應生成產品，結合產品結構可知，G為。
(7)A分子中除苯環外含有3個碳、4個氧、不飽和度為1；其同分異構體中滿足下列條件：
①含有1個苯環；②既能發生銀鏡反應又能發生水解反應，則為甲酸酯；③核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積比為1∶1∶2∶6，則分子結構對稱；④不含過氧鍵(O—O)；其結構可以為、、、，共4種。
3. (1)醚鍵、(酚)羥基　(2)C8H11N
(3)
(4)
(5)c
(6)9　、
解析　A和在一定條件下發生取代反應生成B，C和D發生取代反應生成E，利用質譜法測得D的相對分子質量為113，結合C和E的結構簡式可以推知D為，E和發生取代反應生成F，B、F和CH3CH(OH)CH3發生反應生成G。
(6)H為A的同分異構體，符合條件：①屬于芳香族化合物，含有苯環；②1 mol該物質與足量的Na發生反應，可生成標準狀況下22.4 L H2，則分子中含有2個—OH；綜上所述，苯環上的取代基為—CH2OH和—OH(存在鄰、間、對3種)或—CH3、—OH、—OH(苯環上3個取代基且2個相同，則有6種)；共有9種，核磁共振氫譜上峰面積之比為1∶2∶2∶3的結構中存在1個甲基且結構對稱，為、。
4. (1)取代反應　保護酚羥基　(2)硝基、醚鍵　
(3)2-溴丙烷
(4)
(5)16　(或)
(6)
解析　A發生取代反應生成B，根據B和C的分子式及反應條件可知，B發生還原反應生成C：，C發生取代反應生成D；F發生取代反應生成G，G發生取代反應生成H，H發生取代反應生成I，I發生取代反應生成J。(5)由題意可知，化合物的分子式為C8H11NO3，則K的分子式為C8H9NO3，由給定條件知，K的芳香族同分異構體的結構中含有1個—NO2、1個—OH和2個—CH3，全部連在苯環上，分情況討論如下：①兩個甲基處于對位()時，—NO2的位置有1種，即，—OH在上的位置只有3種，符合條件的結構有3種；②兩個甲基處于鄰位()時，—NO2的位置有2種，即和，—OH在上的位置有3種，—OH在上的位置有3種，符合條件的結構共有6種；③兩個甲基處于間位()時，—NO2的位置有3種，即、和，—OH在上的位置有2種，—OH在上的位置有3種，—OH在上的位置有2種，符合條件的結構共有7種；綜合上述三種情況分析，符合條件的結構共有16種；核磁共振氫譜圖上只有3組峰即分子內有3種氫原子的結構簡式為或。(共48張PPT)
[綜合題專攻]
專題九　第7練　
有機合成與推斷(二)
真題演練
模擬預測
內容索引
1.(2023·湖南，18)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右(部分反應條件已簡化)：
回答下列問題：
(1)B的結構簡式為　　　 　。
1
2
真題演練
PART ONE
(2)從F轉化為G的過程中所涉及的反
應類型是　　　　　、　　　　　。
(3)物質G所含官能團的名稱為_____、
　　　　　。
1
2
消去反應
加成反應
醚鍵
碳碳雙鍵
根據上述反應流程分析， 與呋喃反應生成
， 繼續與HCl反應生成有
機物J( )。
(4)依據題述流程提供的信息，下列反應產物J的結構簡式為
　　　　　　　　。
1
2
(5)下列物質的酸性由大到小的順序是　　　　　(寫標號)。
①　 ② ③
1
2
③>①>②
—CH3是推電子基團，使磺酸基團酸性減弱，—CF3是吸電子基團，使磺酸基團酸性增強。
(6) (呋喃)是一種重要的化工原料，其能夠發生銀鏡反應的同分異構體中。除H2C==C==CH—CHO外，還有　　　種。
1
2
4
呋喃是一種重要的化工原料，其同分異構體中可以發生銀鏡反應，說明其同分異構體中含有醛基，這樣的同分異構體除H2C==C==CH—CHO外還有4種，分別為 、 、
、 。
(7)甲苯與溴在FeBr3催化下發生反應，會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯，依據由C到D的反應信息，設計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線(無機試劑任選)。
1
2
1
2
答案 　
2.(2024·湖北，19)某研究小組按以下路線對內酰胺F的合成進行了探索：
回答下列問題：
(1)從實驗安全角度考慮，
A→B中應連有吸收裝置，
吸收劑為_____________
　　　　　。
1
2
NaOH溶液(或
其他堿液)
有機物A與HCN在催化劑的作用下發生加成反應生成有機物B，B在Al2O3的作用下發生消去反應生成有機物C，C與C6H10O3發生反應生成有機物D，根據有機物D的結構可以推測，C6H10O3的結構為 ，D發生兩步連續的反應生成
有機物E，D中的氰基最終反
應為—CH2NH2結構，最后E
發生取代反應生成有機物F和
乙醇。
1
2
有機物A→B的反應中有HCN參加反應，HCN有毒，需要用堿液吸收，可用的吸收液為NaOH溶液。
1
2
(2)C的名稱為　　　　 　　　，它在酸溶液中用甲醇處理，可得到
制備　　(填標號)的原料。
a.滌綸
b.尼龍
c.維綸
d.有機玻璃
1
2
2-甲基-2-丙烯腈(或甲基丙烯腈或異丁烯腈)
d
根據有機物C的結構，有機物C的名稱為2-甲基-2-丙烯腈或甲基丙烯腈或異丁烯腈，該物質可以與甲醇在酸溶液中發生反應生成甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯經聚合反應生成有機玻璃。
1
2
(3)下列反應中不屬于加成反應的有　　　(填標號)。
a.A→B　 b.B→C　 c.E→F
(4)寫出C→D的化學方程式：　 　　　　　　。
1
2
bc
有機物C與 發生加成反應生成有機物D，反應的化學方程式
為 。
1
2
(5)已知 (亞胺)。然而，E在室溫下主要生成G( )，
原因是　　　 　　　　。
1
2
G的碳碳雙鍵與羰基共軛，能形成離域大π鍵使結構更穩定
羰基與氨基發生反應生成亞胺( )，亞胺在酸性條件下不穩定，
容易發生重排反應生成有機物G，G的碳碳雙鍵與羰基共軛，能形成離域大π鍵使結構更穩定。
1
2
(6)已知亞胺易被還原。D→E中，催化加氫需在酸性條件下進行的原因是　　　　　　 　，若催化加氫時，不加入酸，則生成分子式為
C10H19NO2的化合物H，其結構簡式為　　　　 。
1
2
防止生成亞胺結構
根據 ，若不加酸，易生成亞胺結構，為防止生成亞胺結
構，需在酸性條件下進行；若不加入酸，D生成 ，
易被還原生成 ，
則生成分子式為C10H19NO2
的化合物H，其可能為
。
1
2
1.(2024·貴州二模)索匹溴銨(Ⅸ)是一種抗膽堿能藥物，一種以扁桃酸(Ⅰ)和蘋果酸(Ⅴ)為原料的合成路線如圖所示(部分條件已省略)：
回答下列問題：
(1)化合物Ⅰ中有　　個手性碳原子，其核磁共振氫譜共有　　組峰。
1
2
3
4
模擬預測
PART TWO
1
6
(2)Ⅱ→Ⅲ的反應類型為　　　　　，CH3NH2的名稱為　　　。
(3)化合物Ⅴ中所含官能團的名稱為　　　　 　，Ⅴ中碳原子的雜化軌道類型有　　　　。
1
2
3
4
取代反應
甲胺
羥基、羧基
sp2、sp3
(4)寫出Ⅴ→Ⅵ反應的化學方程式
　　 　　　。
(5)化合物Ⅷ的結構簡式為
　　 　　　。
1
2
3
4
(6)結合題述路線，指出Ⅰ→Ⅱ反應在合成中的作用是　　　　　。
(7)參照題述路線，如圖所示合成路線中ⅰ、ⅱ的結構簡式分別為
　　 和　　　　。
1
2
3
4
保護羥基
由題干合成流程圖可知，根據Ⅴ和Ⅶ的
結構簡式、Ⅵ的分子式并結合Ⅴ到Ⅵ的
轉化條件可知，Ⅵ的結構簡式為
，由Ⅳ和Ⅶ、Ⅸ的結構簡式，
以及Ⅷ轉化為Ⅸ的轉化條件可知，Ⅷ
的結構簡式為 。
1
2
3
4
2.(2024·江西景德鎮二模)埃克替尼(Icotinib)，商品名凱美納，是我國首個具有完全自主知識產權的小分
子靶向抗癌創新藥。埃克替尼
的問世，標志著我國在抗癌藥
物研究領域取得了重大突破。
Icotinib的合成路線如圖所示，
回答相關問題。
(1)B中含有的官能團名稱為　 　 　　。C生成D的反應類型為__________。
1
2
3
4
酯基、醚鍵
還原反應
(2)解釋A生成B的反應中K2CO3
的作用：___________________
____________(DMF作溶劑，不
參與反應)。
(3)B生成C所需的試劑為______
　　　 　。
(4)寫出A與足量的NaOH反應的化學方程式：
　　　　　　　　　　 　　　　　　。
―→
+CH3CH2OH+2H2O
1
2
3
4
與HCl反應，促進反
應正向進行
濃硝酸
和濃硫酸
(5)Y的化學名稱為　　　　。
(6)寫出G的結構簡式：
　　 　　。
(7)A的同分異構體中滿足下列
條件的有　　　種。
①含有1個苯環；②既能發生銀鏡反應又能發生水解反應；③核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積比為1∶1∶2∶6；④不含過氧鍵(O—O)。
1
2
3
4
甲酰胺
4
由流程可知，A和X發生取代反應
生成B( )，B中
苯環發生硝化反應引入硝基得到C，
C中硝基還原為氨基得到D
( )，D成環轉化
為E，E引入氯原子得到F，F和G
反應生成產品，結合產品結構可知，G為 。
1
2
3
4
A分子中除苯環外含有3個碳、
4個氧、不飽和度為1；其同
分異構體中滿足下列條件：
①含有1個苯環；
②既能發生銀鏡反應又能發
生水解反應，則為甲酸酯；
③核磁共振氫譜顯示有4組峰，
峰面積比為1∶1∶2∶6，則分子結構對稱；
1
2
3
4
④不含過氧鍵(O—O)；其結構可以為 、 、
、
，共4種。
1
2
3
4
3.(2024·西安統考模擬)雷諾嗪
(G)是一種安全性比較高的藥
物，主要用于治療慢性心絞痛。
該物質的合成路線如圖所示。
回答下列問題：
(1)A中含有的官能團名稱為
　　　　　　　　。
(2)C的分子式為　　　　。
醚鍵、(酚)羥基
C8H11N
1
2
3
4
(3)利用質譜法測得D的相對分
子質量為113，則 D的結構簡
式為　　　　。
(4)E→F的化學方程式為
　　　 　。
1
2
3
4
(5)B與F生成G的過程中，B斷
鍵的位置為圖中　　處。
1
2
3
4
c
(6)H為A的同分異構體，符合下列條件的 H有　　　種(已知：同一個碳原子上連兩個—OH不穩定)。
①屬于芳香族化合物；
②1 mol該物質與足量的 Na發生反
應，可生成標準狀況下 22.4 L H2。
寫出其中核磁共振氫譜上峰面積之
比為 1∶2∶2∶3的結構簡式：
　　　　　　　　　　 。
、
1
2
3
4
9
A和 在一定條件下發生取代反應生成B，C和D發生取代反應生成E，利用質譜法測得D的相對分子質量為113，結合C和E的結構
簡式可以推知D為 ，
E和 發生取代反應生
成F，B、F和CH3CH(OH)CH3
發生反應生成G。
1
2
3
4
H為A的同分異構體，符合條件：①屬于芳香族化合物，含有苯環；
②1 mol該物質與足量的Na發生反應，可生成標準狀況下22.4 L H2，則分子中含有2個—OH；綜上所
述，苯環上的取代基為—CH2OH
和—OH(存在鄰、間、對3種)或
—CH3、—OH、—OH(苯環上3個
取代基且2個相同，則有6種)；共
有9種，核磁共振氫譜上峰面積之
1
2
3
4
比為1∶2∶2∶3的結構中存
在1個甲基且結構對稱，為
、 。
1
2
3
4
4.伯舒替尼(J)是一種激酶抑制劑，可用于治療成人慢性粒細胞性白血病。其一種合成路線如圖。請回答下列問題：
1
2
3
4
(1)A→B的反應類型為　　　　，設計A→B、G→H的目的為　　　　　。
(2)物質B中所含官能團的名稱為　　　　　，C的結構簡式為____________。
1
2
3
4
取代反應
保護酚羥基
硝基、醚鍵
(3) 的化學名稱為　　 　　。
(4)D→E反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
1
2
3
4
2-溴丙烷
(5)K比化合物 少兩個H原子，K的芳香族同分異構體中，
符合下列條件的結構有_____種，核磁共振氫譜圖上只有3組峰的結構簡
式為　　 　　　　　　　　(寫一種即可)。
a.苯環上有4個取代基 b.—NO2與苯環直接相連
c.能與氯化鐵溶液發生顯色反應
16
(或 )
1
2
3
4
A發生取代反應生成B，根據B和C的分子式及反應條件可知，B發生
還原反應生成C： ，C發生取代反應生成D；F發生取代
反應生成G，G發生取代反應生成H，H發生取代反應生成I，I發生取代反應生成J。
由題意可知，化合物 的分子式為C8H11NO3，則K的
分子式為C8H9NO3，由給定條件知，K的芳香族同分異構體的結構中
1
2
3
4
含有1個—NO2、1個—OH和2個—CH3，全部連在苯環上，分情況討論如下：①兩個甲基處于對位( )時，—NO2的位置有1種，
即 ，—OH在 上的位置只有3種，符合條件的
結構有3種；
②兩個甲基處于鄰位( )時，—NO2的位置有2種，即
和 ，—OH在 上的位置有3種，
1
2
3
4
—OH在 上的位置有3種，符合條件的結構共有6種；
③兩個甲基處于間位( )時，—NO2的位置有3種，即 、
和 ，—OH在 上的位置有2種，—OH在
1
2
3
4
上的位置有3種，—OH在 上的位置有2種，符合條
件的結構共有7種；綜合上述三種情況分析，符合條件的結構共有
16種；核磁共振氫譜圖上只有3組峰即分子內有3種氫原子的結構簡式
為 或 。
1
2
3
4
(6) 是一種新型的HIV-1整合酶鏈轉移抑制劑，設計以
、 為含碳原料制備 的合
成路線(其他無機試劑或溶劑等任選)。
1
2
3
4
答案　
1
2
3
4

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