《有机合成路线》专题训练

《有机合成路线》专题训练

一、综合题

1．（10分）从物质A开始有如图所示的转化关系（其中部分产物已略去）。已知H能使溴的CCl4溶液褪色；1mol F（分子式C4H6O2）与足量新制的Cu(OH)2在加热条件下充分反应可生成2molCu2O。分析图表并回答问题：

（1）A的结构简式：；

（2）写出反应类型：E→H、H→I；

（3）写出C→F的化学方程式：。

（4）请设计出由丙烯合成CH3CH(OH)—COOH的反应流程图（有机物用结构简式表示，必须注明反应条件）。

提示：①合成过程中无机试剂任选；②反应流程图表示方法示例如下：

【答案】（10分）

（1）

（2）消去、加聚

（3）

（4）

【解析】

【详解】

H能使溴的CCl4溶液褪色，说明E→H发生醇的消去反应，M不能发生银镜反应，说明M中不含醛基，则E是、H是、B是；F的分子式是C4H6O2，1mol F 与足量新制的Cu(OH)2在加热条件下充分反应可生成2molCu2O，说明F分子中有2个醛基，C氧化

为F，C中有甲基，所以C是、F是；D与硝酸酸化的硝酸银反应生成沉淀氯化银，说明D是NaCl。

由以上分析可知：（1）A水解为B、C、D，逆推可知A是或

；

（2）在浓硫酸作用下发生反应生成，反应类型是消去反应；

含有碳碳双键，生成高聚物，反应类型是加聚反应；

（3）发生催化氧化生成，化学方程式为

。

（4）丙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴丙烷，1,2-二溴丙烷发生水解反应生成1,2-丙二醇，1,2-丙二醇氧化为，与氢气发生加成反应生成CH3—CH（OH）—COOH，

反应流程图为：。2．有机物G为高分子材料，其一种合成路线如图：

已知：①B的分子式为C8H9OCl

②R-CHO R-CH(OH)COOH

回答下列问题：

（1）D的两个含氧官能团相邻，1molD与足量碳酸氢钠溶液反应可生成2molCO2，D的名称是_____，其核磁共振氢谱有____组吸收峰。

（2）②的反应类型是____。

（3）E的含氧官能团的名称为_____。

（4）①的化学方程式为_____。

（5）X是E的同分异构体，X含有苯环且苯环上的一氯代物有2种，能发生银镜反应，遇氯化铁溶液显紫色。写出3种符合要求的X的结构简式______。

（6）参照上述合成路线，设计以为原料合成G的路线(无机试剂任选)_____。

【答案】邻苯二甲酸 3 取代反应（或水解反应）羧基、醛基

+H2O+，，

【解析】

【分析】

由题意知E、F为小分子化合物，G为高分子化合物，可知G为F经缩聚反应得到的，F为，结合已知反应②的信息知E为，E的分子式为C8H6O3，已知B的分子式为C8H9OCl，A的的分子式为C16H13O3Cl，反应①的条件为稀硫酸加热，可推测反应

①为酯的水解反应，B中含有羟基，B的不饱和度为4，则B中的官能团有一个羟基，一个氯原子，

结合B到C的反应条件知反应②应为卤代烃的水解反应，C到D为羟基被高锰酸钾溶液氧化为羧基的反应，已知D的两个含氧官能团相邻，1molD与足量碳酸氢钠溶液反应可生成2molCO2，可

知D中应含有两个羧基，则可知B为，C为，D为，

A为，据此进行解答。

【详解】

（1）D为，名称为邻苯二甲酸，其核磁共振氢谱有3组吸收峰；

故答案为：邻苯二甲酸；3；

（2）B为，C为，结合反应②的条件知该反应为卤代烃的水解反

应，属于取代反应；

故答案为：取代反应（或水解反应）；

（3）E为，其含氧官能团的名称为羧基、醛基；

故答案为：羧基、醛基；

（4）①的化学方程式为+H2O+；

故答案为：+H2O+；

（5）E的分子式为C8H6O3，不饱和度为6，结合题意，符合要求的同分异构体有以下几种：,,;

故答案为：，，;

（6）有题意知合成G的路线如下：

；

故答案为：

。

3．已知有机物A 为芳香族化合物，相互转化关系如下图所示回答下列问题：

（1）写出反应类型：①_____；②_____。

（2）写出B、D 合成E 的化学方程式：____________。

（3）写出与D 互为同分异构体且属于芳香族化合物所有有机物的结构简式：_______________（4）写出实验室由制备的合成路线。

____________

【答案】加成酯化或取代

【解析】B与D发生酯化反应生成E，根据E的分子式结合B和D均通过A得到可判断B与D 中含有的碳原子个数相同，结构简式分别是B为、D为，C氧化得到D，则C为，则A为。

（1）根据以上分析可知①是加成反应；②是取代反应。（2）B、D合成E的化学方程式为

。（3）根据D的结构简式可判断与D互为同分异构体且属于芳香族化合物所有有机物的结构简式为

；（4）根据逆推法可知由制备的合成路线为

。4．有机物X可通过如下方法合成。

（1）G→H的反应类型为____反应。

（2）B的结构简式为____，E的结构简式为____。

（3）M与E互为同分异构体，且具有完全相同的官能团。M能发生银镜反应，核磁共振氢谱显

示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为6∶1∶1。写出一种符合上述条件的M的结构简式____。（4）请写出以CH3C≡CH、CH3OH为原料制取的合成路线示意图（无机试剂任用。

合成示例例见本题题干）____。

【答案】氧化HC≡CCH2Cl HC≡CCH2COOCH2CH3HCOOC≡CCH(CH3)2

【解析】

【分析】

（1）有机反应中加氧去氢的反应称之为氧化反应；

（2）A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B，B与NaCN反应生成C，由A、C的结构简式知B的结构简式为HC≡CCH2Cl；C在H+/H2O条件下反应生成D，已知D的分子式为C4H4O2，

且D与乙醇在浓硫酸加热的条件下反应，应为酯化反应，D的结构简式为HC≡CCH2COOH，E的结构简式为HC≡CCH2COOCH2CH3；

（3）E的分子式为C6H8O2，M与E互为同分异构体，且具有完全相同的官能团，则M的不饱和度为3，含有碳碳三键，酯基，M能发生银镜反应，则M应为甲酸某酯，核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为6∶1∶1，则含有三种等效氢，且个数比6:1:1；

（4）结合已知反应以及所学反应类型进行书写。

【详解】

（1）有机反应中加氧去氢的反应称之为氧化反应，则G→H的反应类型为氧化反应；

故答案为：氧化；

（2）A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B，B与NaCN反应生成C，由A、C的结构简式知B的结构简式为HC≡CCH2Cl；C在H+/H2O条件下反应生成D，已知D的分子式为C4H4O2，

且D与乙醇在浓硫酸加热的条件下反应，应为酯化反应，D的结构简式为HC≡CCH2COOH，E的结构简式为HC≡CCH2COOCH2CH3；

故答案为：HC≡CCH2Cl；HC≡CCH2COOCH2CH3；

（3）E的分子式为C6H8O2，M与E互为同分异构体，且具有完全相同的官能团，则M的不饱和度为3，含有碳碳三键，酯基，M能发生银镜反应，则M应为甲酸某酯，核磁共振氢谱显示三种不同化学环境的氢，其峰面积之比为6∶1∶1，则含有三种等效氢，且个数比6:1:1，符合上述条件的M的结构简式为：HCOOC≡CCH(CH3)2；

故答案为：HCOOC≡CCH(CH3)2；

（4）以CH3C≡CH、CH3OH为原料制取，由该高分子的结构可知，其可由

CH3C(COOCH3)=CH2通过加聚反应合成；而CH3C(COOCH3)=CH2可以由CH3C(COOH)=CH2与CH3OH通过酯化反应合成；由题干中C→D的信息可知，CH3C(COOH)=CH2可以由CH3C(CN)=CH2在酸性条件下水解生成；再由B→C的信息可知CH3C(CN)=CH2可以由CH3CBr=CH2与NaCN通过取代反应合成，而CH3CBr=CH2可由CH3C≡CH与HBr通过加成反应合成。具体合成路线示意图如下：；

故答案为：。5．丹参醇是存在于中药丹参中的一种天然产物。合成丹参醇的部分路线如下：