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專題微練21　有機推斷與有機合成
　
1.加蘭他敏是一種天然生物堿,可作為阿爾茨海默癥的藥物,其中間體的合成路線如下。
已知:
①Bn為
②+R3NH2(R1為烴基,R2、R3為烴基或H)
回答下列問題:
(1)A中與鹵代烴成醚活性高的羥基位于酯基的_____________(填“間”或“對”)位。
(2)C發生酸性水解,新產生的官能團為羥基和_____________(填名稱)。
(3)用O2代替PCC完成D→E的轉化,化學方程式為___________________________
(4)F的同分異構體中,紅外光譜顯示有酚羥基、無N—H鍵的共有_____________種。
(5)H→I的反應類型為__________________。
(6)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應條件已略去),其中M和N的結構簡式分別為__________________和__________________。
2.恩雜魯胺(J)是一種雄性激素受體拮抗劑,可以通過以下方法合成:
(1)A中官能團的名稱為__________________,B的結構簡式為__________________,C生成D的反應類型為__________________。
(2)D生成F的反應方程式為___________________________。
(3)與E具有相同官能團的同分異構體還有_____________種(不考慮立體異構),寫出任一種含有手性碳的結構簡式:
(4)I生成J時還得到了另一小分子產物,該產物的結構簡式為
(5)參照上述流程,寫出用為主要原料制備的合成路線(其他原料、試劑任選)。
3.化合物I是合成治療成人晚期胃腸道間質瘤的藥物瑞普替尼的中間體,合成路線如下:
已知:++H2O(X或Y=—COR、—COOR、—COOH、—CN等)
回答下列問題:
(1)B中碳原子的雜化方式為_____________。
(2)C的結構簡式為__________________,化合物F的核磁共振氫譜峰面積之比為_____________。
(3)G中含氧官能團的名稱為_________________,H的結構簡式為_____________。
(4)化合物J為化合物A少兩個碳的同系物,J的同分異構體中滿足以下條件的有___________________種(不考慮立體異構)。
a.含有結構且環上只有三個取代基;
b.能與NaHCO3反應。
(5)D和H生成I反應分為兩步(如下),①為碳碳雙鍵的生成,則M的結構簡式為__________________;②為形成環狀結構,則②的反應類型為分子內_________________反應。
4.(2024·石家莊質檢)有機化合物I是治療頭風、癰腫和皮膚麻痹等疾病藥物的重要中間體,其合成路線如下:
已知:ⅰ.R—BrRMgBr;
ⅱ.RCOOR'++R'OH;
ⅲ.。
回答下列問題:
(1)A的結構簡式為__________________,B的名稱為__________________。
(2)D→E的化學方程式為___________________________
(3)I中含氧官能團的名稱為_________________。
(4)F→G的反應類型為__________________。
(5)鑒別F和G可選用的試劑為_____________(填字母)。
A.FeCl3溶液
B.溴水
C.酸性高錳酸鉀溶液
D.NaHCO3溶液
(6)有機物W是D的同系物,且具有以下特征:
ⅰ.比D少4個碳原子;
ⅱ.含甲基且能發生銀鏡反應。
符合上述條件的W有_____________種(不考慮立體異構);其中核磁共振氫譜峰面積之比為6∶2∶1∶1的W的結構簡式為_____________________________。
5.(2024·保定二模)阿佐塞米是一種重要的藥物,可用于心源性水腫(充血性心力衰竭)、腎性水腫、肝性水腫的治療。其一種合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A中碳原子的雜化方式為___________。
(2)B的系統命名是__________________,D中的官能團是羧基、___________(填名稱)。
(3)C→D的反應類型是___________。
(4)G→H的化學方程式為___________________________
(5)在E的芳香族同分異構體中,含有酯基的結構有___________種(不考慮立體異構),寫出其中一種的結構簡式:__________________。
(6)已知苯胺具有強還原性。以對硝基甲苯為原料,參照上述流程并利用相關原理設計合成H路線合成塑料(其他無機試劑任選)。
6.(2024·唐山二模)硫酸沙丁胺醇(舒喘靈)的一種合成新工藝流程如下:
回答下列問題:
(1)A的名稱為__________________。
(2)D中官能團名稱為__________________。
(3)有機物W的結構簡式為_______________。
(4)B→C的化學方程式為__________________________________________________
(5)M是C酸性水解的終產物,同時符合下列條件的M其同分異構體有_____________種(不考慮立體異構體)。
①與氯化鐵溶液發生顯色反應;
②除苯環外不含其他環狀結構;
③1 mol M最多消耗3 mol NaOH。
其中核磁共振氫譜的峰面積之比為2∶2∶2∶1∶1的結構簡式為_____________(任寫一種)。
(6)已知:R—X+NH3
R—NH2+HX
參照上述流程,設計以CH3CHO和2 甲基丙烯為原料合成的流程圖(無機試劑、有機溶劑任選)。
專題微練21　有機推斷與有機合成
1.答案　(1)對　(2)羧基
(3)2+O22+2H2O
(4)3　(5)取代反應
(6)　
解析　(4)F的同分異構體中不含有N—H鍵,說明結構中含有結構,又因紅外光譜中顯示有酚羥基,說明結構中含有苯環和酚羥基,固定酚羥基的位置,在苯環上有鄰、間、對三種情況,故有3種同分異構體。(6)利用逆合成法分析,有機物N可以與NaBH4反應生成最終產物,類似于題中有機物G與NaBH4反應生成有機物H,故有機物N的結構為,有機物M可以發生已知條件所給的反應生成有機物N,說明有機物M中含有CO,結合反應原料中含有羥基,說明原料發生反應生成有機物M的反應是羥基的催化氧化,有機物M的結構為。
2.答案　(1)硝基,碳氟鍵　　還原反應
(2)++H2O　(3)4　或或(任寫一種)
(4)CH3OH　(5)
解析　結合A的結構簡式和B的分子式可以推知A發生氧化反應生成B為,B到C發生取代反應,C發生還原反應生成D,D和發生取代反應生成F,F和G發生加成反應生成H。(1)A中官能團的名稱為硝基、碳氟鍵,B的結構簡式為,C生成D的反應類型為還原反應。(2)D和發生取代反應生成F,++H2O。(3)與E具有相同官能團的同分異構體還有4種(不考慮立體異構),即、、、NCCH2CH2CH2OH,含有手性碳的結構簡式有、、。(4)根據I和J的結構簡式,可以推出I生成J時還得到了另一小分子產物,該產物的結構簡式為CH3OH。(5)根據流程,可以得到 。
3.答案　(1)sp2、sp3　(2)　1∶2∶3　(3)硝基、酯基　　(4)16
(5)　取代
解析　B在LAH、THF作用下反應生成C,C被MnO2氧化生成D,根據B、D的結構簡式及C的分子式可推知,形成醇羥基后氧化為醛基,則C為,E與F在濃硫酸催化下發生酯化反應生成G,則F為乙醇,G在Fe、NH4Cl、乙醇作用下生成H,結合H的分子式可推知H為。(1)B為,結構中雜環的碳原子形成雙鍵,乙基中為飽和碳,故碳原子的雜化方式為sp2、sp3。(2)C的結構簡式為,化合物F為乙醇,核磁共振氫譜峰面積之比為1∶2∶3。(3)根據G的結構簡式可知,含氧官能團的名稱為硝基、酯基,H的結構簡式為。(4)A為,化合物J為化合物A少兩個碳的同系物,J的同分異構體中滿足:a.含有結構且環上只有三個取代基;b.能與NaHCO3反應,則含有羧基,滿足條件的同分異構體,先定兩個氯原子的位置有、、、、、,再將羧基放上去,前四種分別有3種同分異構體,后兩種分別有2種同分異構體,總共有16種。(5)H為,D和H生成I反應分為兩步,①為碳碳雙鍵的生成,則為D中的醛基與H中側鏈上的—CH2—結構形成碳碳雙鍵,M的結構簡式為;②為形成環狀結構,則應該為酯基與氨基生成酰胺基的過程,②的反應類型為分子內取代反應。
4.答案　(1)　對溴乙苯
(2)+CH3OH
(3)羥基、酯基　(4)加成反應　(5)D
(6)13　或
解析　由有機物的轉化關系可知,溴化鐵作用下與溴發生取代反應生成,則A為,B為;與鎂、乙醚發生取代反應生成,則C為;催化劑作用下與發生加成反應生成,則D為;多聚磷酸作用下共熱發生取代反應生成,在醇溶劑中與硼氫化鈉發生還原反應生成,則F為;在一定條件下與二氧化碳發生加成反應生成,則G為;發生信息ⅲ反應生成,則H為;濃硫酸作用下與甲醇共熱發生酯化反應生成。(1)A的結構簡式為;B的結構簡式為,名稱為對溴乙苯。(2)D→E的反應為多聚磷酸作用下加熱發生取代反應生成和甲醇,反應的化學方程式為+CH3OH。(3)的含氧官能團為羥基、酯基。(4)F→G的反應為在一定條件下與二氧化碳發生加成反應生成。(5)F、G的結構簡式分別為、,由結構簡式可知,F和G均不能與溴水、氯化鐵溶液反應,都能與酸性高錳酸鉀溶液發生氧化反應使溶液褪色;G分子中含有羧基能與碳酸氫鈉溶液反應生成二氧化碳氣體,而F分子不能與碳酸氫鈉溶液反應,所以可以用碳酸氫鈉溶液鑒別F和G,故選D。(6)D的結構簡式為,D的同系物W比D少4個碳原子,含甲基且能發生銀鏡反應,說明W分子中含有甲酸酯基,同分異構體的結構可以視作乙苯、二甲苯分子中如圖數字所示位置的氫原子被甲酸酯基取代所得結構:、、、,共有13種,其中核磁共振氫譜峰面積之比為6∶2∶1∶1的結構簡式為、。
5.答案　(1)sp2、sp3　(2)2 硝基 4 氯甲苯　氨基、碳氯鍵
(3)還原反應
(4)
(5)10　、、、
、、、、、、(任選一種)
(6)
解析　有機物A()與Cl2發生取代反應得到B(),B中的甲基被酸性高錳酸鉀氧化為羧基得到C,C中的硝基在HCl作用被Fe還原為氨基得到D,D中氨基再被氟原子取代生成E,有機物E經一系列反應得到有機物G,G和發生取代反應得到H,最后H和NaN3、NH4Cl、DMF發生加成反應生成阿佐塞米。(1)根據A的結構可知苯環上的碳原子為sp2雜化,甲基碳原子為sp3雜化。(2)根據B的結構可知B的命名為2 硝基 4 氯甲苯;D中除了有羧基外還有氨基和碳氯鍵。(3)C→D是硝基被還原為氨基屬于還原反應。(4)G和發生取代反應得到H ,G→H的化學方程式為。(5)在E的芳香族同分異構體中含有酯基,則為甲酸酯,氯原子和氟原子為取代基,、、、、、、、、、,共10種結構滿足條件。(6)對硝基甲苯中的甲基被酸性高錳酸鉀氧化為羧基,硝基再被還原為氨基,可以得到單體,由發生縮聚反應即可得到目標產物,合成路線為。
6.答案　(1)對羥基苯甲醛　(2)酯基、醚鍵　(3)　(4)+(CH3CO)2O+CH3COONa+CH3COOH+NaCl
(5)19　或
(6)
解析　A和HCl、HCHO反應生成B,根據B的結構和A的分子式得到A結構簡式為,B和乙酸酐、乙酸鈉發生取代反應生成C,C和S(CH3)3X發生反應生成D,D和有機物W發生取代反應生成E,E和硫酸結合生成硫酸沙丁胺醇。(1)A為,則A的名稱為對羥基苯甲醛。(2)根據D的結構簡式得到D中官能團名稱為酯基、醚鍵。(3)有機物W的結構簡式為。(4)根據圖中信息得到B→C的化學方程式為+(CH3CO)2O+CH3COONa+CH3COOH+NaCl。(5)C在酸性條件下最終產物為,M是C酸性水解的終產物,①與氯化鐵溶液發生顯色反應,說明含有酚羥基;②除苯環外不含其他環狀結構;③1 mol M最多消耗3 mol NaOH,則說明M中含有1個酚羥基、1個酚酸酯或3個酚羥基、1個碳碳雙鍵。當含1個酚羥基、1個酚酸酯、1個甲基時,酚羥基和酚酸酯在鄰位時有4種位置的氫,酚羥基和酚酸酯在間位時有4種位置的氫,酚羥基和酚酸酯在對位時有2種位置的氫,當含1個酚羥基、1個OOCCH3時有鄰、間、對3種;當含3個酚羥基、1個碳碳雙鍵時,3個羥基在鄰位則有2種位置的氫;當2個羥基相鄰時,另1個羥基在間位時有3種,當3個羥基相互在間位時有1種位置的氫,因此共19種;其中核磁共振氫譜的峰面積之比為2∶2∶2∶1∶1的結構簡式為或。(6)根據題中信息和題中合成路線得到和HBr在催化劑、加熱條件下發生加成反應生成,與氨氣在乙醇、加熱、加壓條件下發生取代反應生成,CH3CHO與S(CH3)3X發生反應生成,與反應生成。(共57張PPT)
專題微練21 有機推斷與有機合成
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1.加蘭他敏是一種天然生物堿，可作為阿爾茨海默癥的藥物，其中間體的合成路線如下。
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(1)A中與鹵代烴成醚活性高的羥基位于酯基的_______(填“間”或“對”)位。
(2)C發生酸性水解，新產生的官能團為羥基和__________(填名稱)。
(3)用O2代替PCC完成D→E的轉化，化學方程式為
____________________________________________________。
對
羧基
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(4)F的同分異構體中，紅外光譜顯示有酚羥基、無N—H鍵的共有_____種。
(5)H→I的反應類型為____________。
(6)某藥物中間體的合成路線如下(部分反應條件已略去)，其中M和N
的結構簡式分別為_____________和______________。
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取代反應
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解析
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2.恩雜魯胺(J)是一種雄性激素受體拮抗劑，可以通過以下方法合成：
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(1)A中官能團的名稱為___________________，B的結構簡式為
____________________，C生成D的反應類型為____________。
(2)D生成F的反應方程式為____________________________________
________。
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硝基，碳氟鍵
還原反應
+H2O
(3)與E具有相同官能團的同分異構體還有____種(不考慮立體異構)，
寫出任一種含有手性碳的結構簡式：__________________________
_____________________________。
(4)I生成J時還得到了另一小分子產物，該產物的結構簡式為
_________。
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3.化合物I是合成治療成人晚期胃腸道間質瘤的藥物瑞普替尼的中間體，合成路線如下：
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sp2、sp3
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(3)G中含氧官能團的名稱為________________，H的結構簡式為
__________________。
(4)化合物J為化合物A少兩個碳的同系物，J的同分異構體中滿足以下條件的有_____種(不考慮立體異構)。
a.含有 結構且環上只有三個取代基；
b.能與NaHCO3反應。
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硝基、酯基
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(5)D和H生成I反應分為兩步(如下)，①為碳碳雙鍵的生成，則M的結
構簡式為____________________；②為形成環狀結構，則②的反應類型為分子內_______反應。
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取代
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回答下列問題：
(1)A的結構簡式為________，B的名稱為____________。
(2)D→E的化學方程式為_____________________________________
___________。
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對溴乙苯
+CH3OH
(3)I中含氧官能團的名稱為____________。
(4)F→G的反應類型為____________。
(5)鑒別F和G可選用的試劑為_____(填字母)。
A.FeCl3溶液
B.溴水
C.酸性高錳酸鉀溶液
D.NaHCO3溶液
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羥基、酯基
加成反應
D
(6)有機物W是D的同系物，且具有以下特征：
ⅰ.比D少4個碳原子；
ⅱ.含甲基且能發生銀鏡反應。
符合上述條件的W有_____種(不考慮立體異構)；其中核磁共振氫譜峰面積之比為6∶2∶1∶1的W的結構簡式為
____________________________________。
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或
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5.(2024·保定二模)阿佐塞米是一種重要的藥物，可用于心源性水腫
(充血性心力衰竭)、腎性水腫、肝性水腫的治療。其一種合成路線如下：
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回答下列問題：
(1)A中碳原子的雜化方式為__________。
(2)B的系統命名是_____________________，D中的官能團是羧基、______________(填名稱)。
sp2、sp3
2 硝基 4 氯甲苯
氨基、碳氯鍵
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(3)C→D的反應類型是__________。
(4)G→H的化學方程式為____________________________________。
還原反應
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(5)在E的芳香族同分異構體中，含有酯基的結構有__________種(不考慮立體異構)，寫出其中一種的結構簡式：
________________________________________________________ 。
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6.(2024·唐山二模)硫酸沙丁胺醇(舒喘靈)的一種合成新工藝流程如下：
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回答下列問題：
(1)A的名稱為________________。
(2)D中官能團名稱為____________。
(3)有機物W的結構簡式為_____________。
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對羥基苯甲醛
酯基、醚鍵
(4)B→C的化學方程式為______________________________________
_________________________________。
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+(CH3CO)2O+CH3COONa
+CH3COOH+NaCl
(5)M是C酸性水解的終產物，同時符合下列條件的M其同分異構體有_______種(不考慮立體異構體)。
①與氯化鐵溶液發生顯色反應；
②除苯環外不含其他環狀結構；
③1 mol M最多消耗3 mol NaOH。
其中核磁共振氫譜的峰面積之比為2∶2∶2∶1∶1的結構簡式為
___________________________ (任寫一種)。
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