有机化学基础:有机推断和合成
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有机化学基础:有机推断和合成
【高考试题分析】近三年高考有机合成题,以重要中间体为载体,着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实际问题的能力,也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。题目涉及到有机物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查课学生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。
【解题分析】解答有机推断题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
(2010江苏高考. 19)(14分)阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物,可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
(1)E的结构简式为。
(2)由C、D生成化合物F的反应类型是。
(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G,G的结构简式为。
(4)H属于α-氨基酸,与B的水解产物互为同分异构体。H能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上的一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式:
、。
(5)已知:,写出由C制备化合物的合成路
线流程图(无机试剂任选)。
(2011江苏高考. 17)(15分)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)在空气中久置,A由无色转变为棕色,其原因是。(2)C分子中有2个含氧官能团,分别为和(填官能团名称)。(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:。
①能与金属钠反应放出H2;②是萘()的衍生物,且取代基都在同一个苯环上;
③可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氧。
(4)若C不经提纯,产物敌草胺中将混有少量副产物E(分子式为C23H18O3),E是一种酯。E的结构简式为。
(5)已知:,写出以苯酚和乙醇为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。
(2012江苏高考. 17)(15分)化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体,其合成路
线如下:
(1)化合物A的含氧官能团为和 (填官能团的名称)。
(2)反应①→⑤中属于取代反应的是 (填序号)。
(3) 写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式。
I.分子含有两个苯环;
II.分子有7个不同化学环境的氢;
III.不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一能发生此反应。
(4)实现D→E的转化中,加入化合物X能发生银镜反应,X的结构简式。
(5)已知:。化合物是合成抗癌药物美发伦的中间体,请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。
【巩固训练】1.盐酸阿立必利是一种强效止吐药。它的合成路线如下:
CH 3NHCOCH 3
Br A COOH NHCOCH 3
Br
COOH NHCOCH 3
OCH 3
COOCH 3
NH 2
OCH 3
KMnO 4/H +
Cu , CH 3ONa
CH 3OH B
C
D
CH 3COCl
COOCH 3
NHCOCH 3
OCH 3
E
浓HNO 3浓H 2SO 4/
COOCH 3
NHCOCH 3
OCH 3
F
O 2N
…
…
盐酸阿立必利
浓H 2SO 4 /
(1)有机物D 中含有的官能团有酯基、 、 (写名称)。 (2)由E 生成F 的反应类型为 。 (3)下列C D 的有关说法正确的是 。
a .使用过量的甲醇,可以提高D 的产率
b .浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑
c .甲醇既是反应物,又是溶剂
d .此反应中可能会生成一种化学式为C 11H 13NO 4的副产物
(4)写出同时满足下列条件的D 的一种同分异构体G 的结构简式: 。 ①属于α-氨基酸; ②能与FeCl 3溶液发生显色反应;
③分子中有一个手性碳原子,有6种不同化学环境的氢。
(5)高聚物H 由G 通过肽键连接而成,H 的结构简式是 。 (6)写出由C 生成D 的化学方程式: 。
(7)已知:
NO 2
Fe HCl
NH 2
。请写出以、CH 3CH 2CH 2COCl 、CH 3OH 为
原料制备 CH 3COOCH 3
NHCOCH 2CH 2CH 3
的合成路线流程图(无机试剂任用)。
2. 某化合物A 的结构简式为: ,为了研究X 的结构,将化合物A
过量
在一定条件下水解只得到B (分子式为C 8H 8O 3)和C (分子式为C 7H 6O 3)。C 遇FeCl 3水溶液显紫色,与NaHCO 3溶液反应有CO 2产生。 请回答下列问题:
(1)化合物A
中有三个含氧官能团,它们的名称分别是羧基、羟基和 。 (2)化合物B 能发生下列哪些类型的反应 。 a .取代反应 b .加成反应 c .缩聚反应 d .消去反应 (3)化合物C 能经下列反应得到G(分子式为C 8H 6O 2,分子内含有五元环);
已知:(Ⅰ)RCOOH −−→−4
LiAlH
RCH 2OH (Ⅱ)R -Br
R -COOH
①确认化合物C 的结构简式为 。 ②F→G 反应的化学方程式为 。 ③化合物E 有多种同分异构体,1H 核磁共振谱图表明,其中某些同分异构体含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢,写出这些同分异构体中任意二种的结构简式 。 (4)写出以苯乙烯()为主要原料制备 COCHCH 2COOCH 2CHCH 2CH 2O
3. 已知:
(X 为卤原子,M 为烃基或含酯基的取代基等)
由有机物A 合成G (香豆素)的步骤如下: A B C
( C 3H 4O ) E ( )
D ( C 7H 5O 2Cl ) G ( ) F ( )
回答下列问题:
(1)写出C 中含氧官能团名称: ,F→G 的反应类型是 。 (2)写出A 和银氨溶液反应的化学方程式
。 (3)D 的结构简式为 。
(4)F 有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的一种同分异构体的结构简式:
。
Ⅰ. 分子中除苯环外,无其它环状结构; Ⅱ.苯环上有两个处于对位的取代基;
Ⅲ. 能发生水解反应,不能与Na 反应; Ⅳ.能与新制Cu(OH)2按物质的量比1:2反应
①银氨溶液, △
②H 3O + CH 3OH 浓H 2SO 4, △
Pd 碱
① NaOH 溶液,△ ② H 3O +
一定条件