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专题微练21　有机推断与有机合成
　
1.加兰他敏是一种天然生物碱,可作为阿尔茨海默症的药物,其中间体的合成路线如下。
已知:
①Bn为
②+R3NH2(R1为烃基,R2、R3为烃基或H)
回答下列问题:
(1)A中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的_____________(填“间”或“对”)位。
(2)C发生酸性水解,新产生的官能团为羟基和_____________(填名称)。
(3)用O2代替PCC完成D→E的转化,化学方程式为___________________________
(4)F的同分异构体中,红外光谱显示有酚羟基、无N—H键的共有_____________种。
(5)H→I的反应类型为__________________。
(6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M和N的结构简式分别为__________________和__________________。
2.恩杂鲁胺(J)是一种雄性激素受体拮抗剂,可以通过以下方法合成:
(1)A中官能团的名称为__________________,B的结构简式为__________________,C生成D的反应类型为__________________。
(2)D生成F的反应方程式为___________________________。
(3)与E具有相同官能团的同分异构体还有_____________种(不考虑立体异构),写出任一种含有手性碳的结构简式:
(4)I生成J时还得到了另一小分子产物,该产物的结构简式为
(5)参照上述流程,写出用为主要原料制备的合成路线(其他原料、试剂任选)。
3.化合物I是合成治疗成人晚期胃肠道间质瘤的药物瑞普替尼的中间体,合成路线如下:
已知:++H2O(X或Y=—COR、—COOR、—COOH、—CN等)
回答下列问题:
(1)B中碳原子的杂化方式为_____________。
(2)C的结构简式为__________________,化合物F的核磁共振氢谱峰面积之比为_____________。
(3)G中含氧官能团的名称为_________________,H的结构简式为_____________。
(4)化合物J为化合物A少两个碳的同系物,J的同分异构体中满足以下条件的有___________________种(不考虑立体异构)。
a.含有结构且环上只有三个取代基;
b.能与NaHCO3反应。
(5)D和H生成I反应分为两步(如下),①为碳碳双键的生成,则M的结构简式为__________________;②为形成环状结构,则②的反应类型为分子内_________________反应。
4.(2024·石家庄质检)有机化合物I是治疗头风、痈肿和皮肤麻痹等疾病药物的重要中间体,其合成路线如下:
已知:ⅰ.R—BrRMgBr;
ⅱ.RCOOR'++R'OH;
ⅲ.。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__________________,B的名称为__________________。
(2)D→E的化学方程式为___________________________
(3)I中含氧官能团的名称为_________________。
(4)F→G的反应类型为__________________。
(5)鉴别F和G可选用的试剂为_____________(填字母)。
A.FeCl3溶液
B.溴水
C.酸性高锰酸钾溶液
D.NaHCO3溶液
(6)有机物W是D的同系物,且具有以下特征:
ⅰ.比D少4个碳原子;
ⅱ.含甲基且能发生银镜反应。
符合上述条件的W有_____________种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶1∶1的W的结构简式为_____________________________。
5.(2024·保定二模)阿佐塞米是一种重要的药物,可用于心源性水肿(充血性心力衰竭)、肾性水肿、肝性水肿的治疗。其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中碳原子的杂化方式为___________。
(2)B的系统命名是__________________,D中的官能团是羧基、___________(填名称)。
(3)C→D的反应类型是___________。
(4)G→H的化学方程式为___________________________
(5)在E的芳香族同分异构体中,含有酯基的结构有___________种(不考虑立体异构),写出其中一种的结构简式:__________________。
(6)已知苯胺具有强还原性。以对硝基甲苯为原料,参照上述流程并利用相关原理设计合成H路线合成塑料(其他无机试剂任选)。
6.(2024·唐山二模)硫酸沙丁胺醇(舒喘灵)的一种合成新工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)A的名称为__________________。
(2)D中官能团名称为__________________。
(3)有机物W的结构简式为_______________。
(4)B→C的化学方程式为__________________________________________________
(5)M是C酸性水解的终产物,同时符合下列条件的M其同分异构体有_____________种(不考虑立体异构体)。
①与氯化铁溶液发生显色反应;
②除苯环外不含其他环状结构;
③1 mol M最多消耗3 mol NaOH。
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为_____________(任写一种)。
(6)已知:R—X+NH3
R—NH2+HX
参照上述流程,设计以CH3CHO和2 甲基丙烯为原料合成的流程图(无机试剂、有机溶剂任选)。
专题微练21　有机推断与有机合成
1.答案　(1)对　(2)羧基
(3)2+O22+2H2O
(4)3　(5)取代反应
(6)　
解析　(4)F的同分异构体中不含有N—H键,说明结构中含有结构,又因红外光谱中显示有酚羟基,说明结构中含有苯环和酚羟基,固定酚羟基的位置,在苯环上有邻、间、对三种情况,故有3种同分异构体。(6)利用逆合成法分析,有机物N可以与NaBH4反应生成最终产物,类似于题中有机物G与NaBH4反应生成有机物H,故有机物N的结构为,有机物M可以发生已知条件所给的反应生成有机物N,说明有机物M中含有CO,结合反应原料中含有羟基,说明原料发生反应生成有机物M的反应是羟基的催化氧化,有机物M的结构为。
2.答案　(1)硝基,碳氟键　　还原反应
(2)++H2O　(3)4　或或(任写一种)
(4)CH3OH　(5)
解析　结合A的结构简式和B的分子式可以推知A发生氧化反应生成B为,B到C发生取代反应,C发生还原反应生成D,D和发生取代反应生成F,F和G发生加成反应生成H。(1)A中官能团的名称为硝基、碳氟键,B的结构简式为,C生成D的反应类型为还原反应。(2)D和发生取代反应生成F,++H2O。(3)与E具有相同官能团的同分异构体还有4种(不考虑立体异构),即、、、NCCH2CH2CH2OH,含有手性碳的结构简式有、、。(4)根据I和J的结构简式,可以推出I生成J时还得到了另一小分子产物,该产物的结构简式为CH3OH。(5)根据流程,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作用下反应生成C,C被MnO2氧化生成D,根据B、D的结构简式及C的分子式可推知,形成醇羟基后氧化为醛基,则C为,E与F在浓硫酸催化下发生酯化反应生成G,则F为乙醇,G在Fe、NH4Cl、乙醇作用下生成H,结合H的分子式可推知H为。(1)B为,结构中杂环的碳原子形成双键,乙基中为饱和碳,故碳原子的杂化方式为sp2、sp3。(2)C的结构简式为,化合物F为乙醇,核磁共振氢谱峰面积之比为1∶2∶3。(3)根据G的结构简式可知,含氧官能团的名称为硝基、酯基,H的结构简式为。(4)A为,化合物J为化合物A少两个碳的同系物,J的同分异构体中满足:a.含有结构且环上只有三个取代基;b.能与NaHCO3反应,则含有羧基,满足条件的同分异构体,先定两个氯原子的位置有、、、、、,再将羧基放上去,前四种分别有3种同分异构体,后两种分别有2种同分异构体,总共有16种。(5)H为,D和H生成I反应分为两步,①为碳碳双键的生成,则为D中的醛基与H中侧链上的—CH2—结构形成碳碳双键,M的结构简式为;②为形成环状结构,则应该为酯基与氨基生成酰胺基的过程,②的反应类型为分子内取代反应。
4.答案　(1)　对溴乙苯
(2)+CH3OH
(3)羟基、酯基　(4)加成反应　(5)D
(6)13　或
解析　由有机物的转化关系可知,溴化铁作用下与溴发生取代反应生成,则A为,B为;与镁、乙醚发生取代反应生成,则C为;催化剂作用下与发生加成反应生成,则D为;多聚磷酸作用下共热发生取代反应生成,在醇溶剂中与硼氢化钠发生还原反应生成,则F为;在一定条件下与二氧化碳发生加成反应生成,则G为;发生信息ⅲ反应生成,则H为;浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成。(1)A的结构简式为;B的结构简式为,名称为对溴乙苯。(2)D→E的反应为多聚磷酸作用下加热发生取代反应生成和甲醇,反应的化学方程式为+CH3OH。(3)的含氧官能团为羟基、酯基。(4)F→G的反应为在一定条件下与二氧化碳发生加成反应生成。(5)F、G的结构简式分别为、,由结构简式可知,F和G均不能与溴水、氯化铁溶液反应,都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色;G分子中含有羧基能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体,而F分子不能与碳酸氢钠溶液反应,所以可以用碳酸氢钠溶液鉴别F和G,故选D。(6)D的结构简式为,D的同系物W比D少4个碳原子,含甲基且能发生银镜反应,说明W分子中含有甲酸酯基,同分异构体的结构可以视作乙苯、二甲苯分子中如图数字所示位置的氢原子被甲酸酯基取代所得结构:、、、,共有13种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为、。
5.答案　(1)sp2、sp3　(2)2 硝基 4 氯甲苯　氨基、碳氯键
(3)还原反应
(4)
(5)10　、、、
、、、、、、(任选一种)
(6)
解析　有机物A()与Cl2发生取代反应得到B(),B中的甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基得到C,C中的硝基在HCl作用被Fe还原为氨基得到D,D中氨基再被氟原子取代生成E,有机物E经一系列反应得到有机物G,G和发生取代反应得到H,最后H和NaN3、NH4Cl、DMF发生加成反应生成阿佐塞米。(1)根据A的结构可知苯环上的碳原子为sp2杂化,甲基碳原子为sp3杂化。(2)根据B的结构可知B的命名为2 硝基 4 氯甲苯;D中除了有羧基外还有氨基和碳氯键。(3)C→D是硝基被还原为氨基属于还原反应。(4)G和发生取代反应得到H ,G→H的化学方程式为。(5)在E的芳香族同分异构体中含有酯基,则为甲酸酯,氯原子和氟原子为取代基,、、、、、、、、、,共10种结构满足条件。(6)对硝基甲苯中的甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基,硝基再被还原为氨基,可以得到单体,由发生缩聚反应即可得到目标产物,合成路线为。
6.答案　(1)对羟基苯甲醛　(2)酯基、醚键　(3)　(4)+(CH3CO)2O+CH3COONa+CH3COOH+NaCl
(5)19　或
(6)
解析　A和HCl、HCHO反应生成B,根据B的结构和A的分子式得到A结构简式为,B和乙酸酐、乙酸钠发生取代反应生成C,C和S(CH3)3X发生反应生成D,D和有机物W发生取代反应生成E,E和硫酸结合生成硫酸沙丁胺醇。(1)A为,则A的名称为对羟基苯甲醛。(2)根据D的结构简式得到D中官能团名称为酯基、醚键。(3)有机物W的结构简式为。(4)根据图中信息得到B→C的化学方程式为+(CH3CO)2O+CH3COONa+CH3COOH+NaCl。(5)C在酸性条件下最终产物为,M是C酸性水解的终产物,①与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②除苯环外不含其他环状结构;③1 mol M最多消耗3 mol NaOH,则说明M中含有1个酚羟基、1个酚酸酯或3个酚羟基、1个碳碳双键。当含1个酚羟基、1个酚酸酯、1个甲基时,酚羟基和酚酸酯在邻位时有4种位置的氢,酚羟基和酚酸酯在间位时有4种位置的氢,酚羟基和酚酸酯在对位时有2种位置的氢,当含1个酚羟基、1个OOCCH3时有邻、间、对3种;当含3个酚羟基、1个碳碳双键时,3个羟基在邻位则有2种位置的氢;当2个羟基相邻时,另1个羟基在间位时有3种,当3个羟基相互在间位时有1种位置的氢,因此共19种;其中核磁共振氢谱的峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为或。(6)根据题中信息和题中合成路线得到和HBr在催化剂、加热条件下发生加成反应生成,与氨气在乙醇、加热、加压条件下发生取代反应生成,CH3CHO与S(CH3)3X发生反应生成,与反应生成。(共57张PPT)
专题微练21 有机推断与有机合成
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1.加兰他敏是一种天然生物碱，可作为阿尔茨海默症的药物，其中间体的合成路线如下。
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(1)A中与卤代烃成醚活性高的羟基位于酯基的_______(填“间”或“对”)位。
(2)C发生酸性水解，新产生的官能团为羟基和__________(填名称)。
(3)用O2代替PCC完成D→E的转化，化学方程式为
____________________________________________________。
对
羧基
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(4)F的同分异构体中，红外光谱显示有酚羟基、无N—H键的共有_____种。
(5)H→I的反应类型为____________。
(6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中M和N
的结构简式分别为_____________和______________。
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取代反应
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2.恩杂鲁胺(J)是一种雄性激素受体拮抗剂，可以通过以下方法合成：
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(1)A中官能团的名称为___________________，B的结构简式为
____________________，C生成D的反应类型为____________。
(2)D生成F的反应方程式为____________________________________
________。
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硝基，碳氟键
还原反应
+H2O
(3)与E具有相同官能团的同分异构体还有____种(不考虑立体异构)，
写出任一种含有手性碳的结构简式：__________________________
_____________________________。
(4)I生成J时还得到了另一小分子产物，该产物的结构简式为
_________。
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CH3OH
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3.化合物I是合成治疗成人晚期胃肠道间质瘤的药物瑞普替尼的中间体，合成路线如下：
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sp2、sp3
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(3)G中含氧官能团的名称为________________，H的结构简式为
__________________。
(4)化合物J为化合物A少两个碳的同系物，J的同分异构体中满足以下条件的有_____种(不考虑立体异构)。
a.含有 结构且环上只有三个取代基；
b.能与NaHCO3反应。
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硝基、酯基
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(5)D和H生成I反应分为两步(如下)，①为碳碳双键的生成，则M的结
构简式为____________________；②为形成环状结构，则②的反应类型为分子内_______反应。
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取代
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回答下列问题：
(1)A的结构简式为________，B的名称为____________。
(2)D→E的化学方程式为_____________________________________
___________。
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对溴乙苯
+CH3OH
(3)I中含氧官能团的名称为____________。
(4)F→G的反应类型为____________。
(5)鉴别F和G可选用的试剂为_____(填字母)。
A.FeCl3溶液
B.溴水
C.酸性高锰酸钾溶液
D.NaHCO3溶液
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羟基、酯基
加成反应
D
(6)有机物W是D的同系物，且具有以下特征：
ⅰ.比D少4个碳原子；
ⅱ.含甲基且能发生银镜反应。
符合上述条件的W有_____种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶2∶1∶1的W的结构简式为
____________________________________。
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或
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5.(2024·保定二模)阿佐塞米是一种重要的药物，可用于心源性水肿
(充血性心力衰竭)、肾性水肿、肝性水肿的治疗。其一种合成路线如下：
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回答下列问题：
(1)A中碳原子的杂化方式为__________。
(2)B的系统命名是_____________________，D中的官能团是羧基、______________(填名称)。
sp2、sp3
2 硝基 4 氯甲苯
氨基、碳氯键
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(3)C→D的反应类型是__________。
(4)G→H的化学方程式为____________________________________。
还原反应
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(5)在E的芳香族同分异构体中，含有酯基的结构有__________种(不考虑立体异构)，写出其中一种的结构简式：
________________________________________________________ 。
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(任选一种)
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6.(2024·唐山二模)硫酸沙丁胺醇(舒喘灵)的一种合成新工艺流程如下：
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回答下列问题：
(1)A的名称为________________。
(2)D中官能团名称为____________。
(3)有机物W的结构简式为_____________。
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对羟基苯甲醛
酯基、醚键
(4)B→C的化学方程式为______________________________________
_________________________________。
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+(CH3CO)2O+CH3COONa
+CH3COOH+NaCl
(5)M是C酸性水解的终产物，同时符合下列条件的M其同分异构体有_______种(不考虑立体异构体)。
①与氯化铁溶液发生显色反应；
②除苯环外不含其他环状结构；
③1 mol M最多消耗3 mol NaOH。
其中核磁共振氢谱的峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为
___________________________ (任写一种)。
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