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[综合题专攻]　第6练　有机合成与推断(一)
1.(16分)(2024·河北，18)甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为　　　　　　　。
(2)B→C的反应类型为　　　　　　　。
(3)D的结构简式为　　　　　　　。
(4)由F生成G的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
(5)G和H相比，H的熔、沸点更高，原因为　　　　　　　。
(6)K与E反应生成L，新构筑官能团的名称为　　　　　　　。
(7)同时满足下列条件的I的同分异构体共有　　　　　　　种。
(a)核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2；
(b)红外光谱中存在C==O和硝基苯基()吸收峰。
其中，可以通过水解反应得到化合物H的同分异构体的结构简式为　　　　　　　。
2.(16分)(2023·福建，13)沙格列汀是治疗糖尿病的常用药物，以下是制备该药物重要中间产物F的合成路线。
已知：Boc表示叔丁氧羰基。
(1)A中所含官能团名称　　　　　　　。
(2)判断物质在水中的溶解度：A　　　　(填“>”或“<”)B。
(3)请从物质结构角度分析N能与HCl反应的原因：　　　　　　　。
(4)A→B的反应类型：　　　　　。
(5)写出D的结构简式：　　　　。
(6)写出E→F的化学方程式：　　　　　　　。
(7)A的其中一种同分异构体是丁二酸分子内脱水后的分子上一个H被取代后的烃的衍生物，核磁共振氢谱图的比例为3∶2∶1∶1，写出该同分异构体的结构简式　　　　(不考虑立体异构，只写一种)。
1.(16分)(2024·陕西安康模拟)萘氧啶是抗肿瘤药物，其一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的分子式为　　　　　。
(2)B中有　　　　　个手性碳原子。
(3)A中含有的官能团为　　　　　(填名称)。
(4)C→D的反应类型是　　　　　。
(5)1 mol C最多能与　　　　　 mol H2发生加成反应，1 mol C与H2完全加成后的产物与足量金属Na反应生成　　　　　 mol H2。
(6)T是E的同分异构体，T中含，且该结构上只有一个取代基，不含醚键，T能发生银镜反应，符合上述条件的T有　　　　　种(不包括立体异构体)。其中核磁共振氢谱有9组峰且峰面积之比为1∶2∶2∶1∶2∶2∶2∶2∶2的结构简式为　　　　　。
2.(15分)有机物K是合成治疗酪氨酸血症药物尼替西农的中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的结构简式为　　　　　　　　。E→F的反应类型为　　　　　　　　。
(2)C→D分两步进行，第一步反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)H的一溴代物有　　　　种(不考虑立体异构)。
(4)关于物质C，下列说法正确的是　　　　(填字母)。
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.能与浓溴水在FeBr3存在下发生取代反应
C.1 mol C最多可与3 mol H2发生加成反应
D.1 mol C在空气中完全燃烧消耗氧气10 mol
3.(21分)(2024·北京西城高三期末)可降解的聚酯类高分子P的合成路线如图所示(部分试剂和反应条件略去)。
(1)A中含氧官能团的名称是　　　　　。
(2)A→B的反应类型是　　　　　。
(3)B→D的化学方程式是　　　　　　　。
(4)下列关于有机物F的说法正确的是　　　　　(填字母)。
a.含有3个手性碳原子
b.1 mol有机物F最多消耗3 mol NaOH
c.D与E反应生成F和
(5)F水解生成G和CH3OH。反应①、②的目的是　　　　。
(6)J→P的化学方程式是　　　　　　　。
(7)若反应开始时K的浓度为0.01 mol·L-1，J的浓度为2 mol·L-1，反应完全后，K的浓度几乎为0，J的浓度为0.24 mol·L-1，高分子P的平均聚合度约为　　　　　　。
4.(16分)(2024·山东菏泽模拟)一种治疗神经系统疾病的药物中间体(G)的合成路线如下：
路线一：
已知：
回答下列问题：
(1)A结构简式为　　　　　　　　；F中含氧官能团的名称为　　　　　　。
(2)F→G反应类型为　　　　　　；E→F的化学方程式为　　　　　　。
(3)符合下列条件的C的同分异构体有　　　　种(不考虑立体异构)；
①能与溴水反应而使其褪色
②能在酸性条件下发生水解，产物之一遇FeCl3溶液显紫色，且该产物核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为1∶1∶2∶2
上述同分异构体中，水解产物只有一个手性碳原子的为　　　　　　　　　　　(填结构简式)。
(4)为了减少步骤，缩短反应过程，D→G也可由如下路线合成。
路线二：
H中有　　　　种化学环境的氢；结合合成路线一分析“反应条件”应为　　　　。
答案精析
真题演练
1.(1)丙烯酸　(2)加成反应　(3)　(4)+HNO3+H2O　(5)H分子中存在羟基，能形成分子间氢键　(6)酰胺基　(7)6　
解析　由合成路线可知，A与CH3OH发生酯化反应生成B，则A的结构简式为CH2==CHCOOH；B与CH3SH发生加成反应生成C()；C在碱性条件下发生水解反应，酸化后生成D()；D与SOCl2发生取代反应生成E()；由F的分子式及F转化为G的条件可知，F为；F发生硝化反应生成G，结合I的结构简式为知，G为；G在一定条件下反应生成H()；H与发生取代反应生成I()；I与CH3CH2ONa发生反应生成J()；J发生硝基的还原生成K()；K与E发生取代反应生成L；L与反应生成M。
(1)由A→B的反应条件和B的结构简式可知该步骤为酯化反应，因此A为CH2==CHCOOH，其名称为丙烯酸。(3)结合C和E的结构简式以及C→D和D→E的反应条件，可知C→D为C先在碱性条件下发生水解反应后酸化，D为。(4)F→G的反应中，结合I的结构可知，苯环上碳氯键的对位引入硝基，反应的化学方程式是+HNO3+H2O。(5)G的结构简式为，H的结构简式为，H分子中存在羟基，能形成分子间氢键，G分子不能形成分子间氢键，分子间氢键会使物质的熔、沸点显著升高。(6)根据分析可知，K与E反应生成L的反应为取代反应，反应中新构筑的官能团为酰胺基。(7)I的分子式为C9H9NO4，其不饱和度为6，其中苯环占4个不饱和度，C==O和硝基各占1个不饱和度，因此满足条件的同分异构体中除了苯环、C==O和硝基之外没有其他不饱和结构。由题给信息，结构中存在“”，根据核磁共振氢谱中峰面积之比为3∶2∶2∶2可知，结构中不存在羟基、存在甲基，结构高度对称，硝基苯基和C==O共占用3个O原子，还剩余1个O原子，因此剩余的O原子只能插入两个相邻的C原子之间。不考虑该O原子，碳架异构有2种，且每种都有3个位置可以插入该O原子，如图：，(序号表示插入O原子的位置)，符合题意的同分异构体共有6种。其中，能够水解生成H()的结构简式为。
2.(1)羧基、酰胺基　(2)>　(3) (C2H5)3N结构中的N原子有孤电子对，分子偏碱性，能和酸性的HCl发生反应　(4)酯化反应(或取代反应)　 (5)　(6)+ HCONH2+HCOOC2H5
(7)
解析　和C2H5OH发生酯化反应生成B()，B与Boc-OH发生取代反应生成C()，C与氢气发生加成反应生成D()，D发生消去反应生成E()，E与HCONH2发生取代反应生成F()。
模拟预测
1.(1)C16H16O2　(2)1　(3)酮羰基、醚键　(4)还原反应　(5)7　1　(6)18　
解析　(6)T是E的同分异构体，T中含，且该结构上只有一个取代基，不含醚键，T能发生银镜反应，说明其中含有—CHO和—OH或—OOCH，则上的取代基为—CH2CH(OH)CHO或—CH(OH)CH2CHO或—C(OH)(CHO)CH3或—CH(CHO)CH2OH或—CH2CH2OOCH或—CH(CH3)OOCH，每种取代基都有3种位置，则符合条件的T有18种，其中核磁共振氢谱有9组峰且峰面积之比为1∶2∶2∶1∶2∶2∶2∶2∶2的结构简式为。
2.(1)　取代反应　(2)+2Cu(OH)2+NaOHCu2O↓+3H2O+　(3)10　(4)A
解析　根据流程图，由A和B的分子式及C的结构简式，并结合B→C的转化条件是醇(B)的催化氧化生成醛(C)，结合A→B的条件是不饱和芳香烃(A)与水加成反应生成醇(B)，则可以推出A的结构简式为，B的结构简式为；由D的分子式并结合C→D的转化条件可以推出D的结构简式为，E在氯化铝条件下，发生取代反应生成F；G→H是加氢反应，由H的分子式结合G→H的反应条件可知，H的结构简式为。
3. (1)羟基　(2)氧化反应
(3)+CH3OH+H2O　(4)bc　(5)保护羧基　(6)+n　(7)176
解析　根据合成路线可知，B中含有羧基，因此B是，B→D是酯化反应，因此D是，反应②是水解反应，结合P可知G是，结合J的分子式可知G→J是酯化反应(分子内脱水)，因此J是。(4)F的结构简式为，其中有两个手性碳原子(标*)，a错误；由F的结构可知1 mol有机物F最多可以消耗3 mol NaOH，b正确；D和E的反应是取代反应，对比D、E、F结构可知c正确。(7)由题可知J的浓度降低了1.76 mol·L-1，根据聚合物的结构简式及K浓度的变化量可知，该聚合物中有176个J，因此平均聚合度为176。
4.(1)　羟基、酰胺基
(2)还原反应　
(3)8　
(4)16　48%HBr
解析　A()与SO4在碱性条件下发生取代反应生成B()，B发生已知中反应生成C()，C先与丙胺发生反应，再与氢气发生还原反应生成D()，D与HBr发生取代反应生成E，E与发生取代反应生成F()，F在BH3作用下转化为G。(共40张PPT)
[综合题专攻]
专题九　第6练　
有机合成与推断(一)
真题演练
模拟预测
内容索引
1.(2024·河北，18)甲磺司特(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如右(部分试剂和条件省略)。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为　　　　。
1
2
真题演练
PART ONE
丙烯酸
由合成路线可知，A与CH3OH发生酯化反应生成B，则A的结构简式为
CH2==CHCOOH；B与CH3SH发生加成反应生成C( )；
C在碱性条件下发生水解反应，酸化后生成D( )；
D与SOCl2发生取代反应生成E( )；由F的分子式及F
转化为G的条件可知，F为 ；F发生硝化反应生成G，结合I的结
构简式为 知，G为 ；G在一定条件下反应生
1
2
成H( )；H与 发生取代反应生成I( )；
I与CH3CH2ONa发生反应生成J( )；J发生硝基的还原生成K
( )；K与E发生取代反应生成L；L与
反应生成M。
由A→B的反应条件和B的结构简式可知该步骤为酯化反应，因此A为CH2==CHCOOH，其名称为丙烯酸。
1
2
结合C和E的结构简式以及C→D和D→E的反应条件，可知C→D为C先在碱性条件下发生水解反应后酸
化，D为 。
(2)B→C的反应类型为　　　　　。
(3)D的结构简式为　 　　　　　　。
1
2
加成反应
(4)由F生成G的化学方程式为___________
____________________________________。
1
2
+HNO3
+H2O
F→G的反应中，结合I的结构可知，苯环上碳氯键的对位引入硝基，反应的化学方程式是 +HNO3
+H2O。
(5)G和H相比，H的熔、沸点更高，原因为
　　　　　 　　。
G的结构简式为 ，H
的结构简式为 ，H分
子中存在羟基，能形成分子间氢键，G分子不能形成分子间氢键，分子间氢键会使物质的熔、沸点显著升高。
H分子中存在羟基，能形成分子间氢键
1
2
(6)K与E反应生成L，新构筑官能团的名称
为　　　　。
根据分析可知，K与E反应生成L的反应为取代反应，反应中新构筑的官能团为酰胺基。
1
2
酰胺基
(7)同时满足下列条件的I的同分异构体
共有　　种。
(a)核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面
积比为3∶2∶2∶2；
(b)红外光谱中存在C==O和硝基苯基
( )吸收峰。
其中，可以通过水解反应得到化合物H
的同分异构体的结构简式为
　 　　　　　　。
1
2
6
I的分子式为C9H9NO4，其不饱和度为6，其中苯环占4个不饱和度，C==O和硝基各占1个不饱和度，因此满足条件的同分异构体中除了苯环、C==O和硝基之外没有其他不饱和结构。由题给信息，结构中存在“ ”，根据核磁共振氢谱中峰面积之比为3∶2
∶2∶2可知，结构中不存在羟基、存在甲基，结构高度对称，硝基苯基和C==O共占用3个O原子，还剩余1个O原子，因此剩余的O原子只能插入两个相邻的C原子之间。不考虑该O原子，碳架异构有2种，
1
2
且每种都有3个位置可以插入该O原子，如图： ，
(序号表示插入O原子的位置)，符合题意的同
分异构体共有6种。其中，能够水解生成H( )的
结构简式为 。
1
2
2.(2023·福建，13)沙格列汀是治疗糖尿病的常用药物，以下是制备该药物重要中间产物F的合成路线。
已知：Boc表示叔丁氧羰基。
(1)A中所含官能团名称　　　　　　　。
1
2
羧基、酰胺基
(2)判断物质在水中的溶解度：A　　(填“>”或“<”)B。
(3)请从物质结构角度分析N能与HCl反应的原因：_____________
　　　　　　　 。
1
2
>
中的N原子有孤电子对，分子偏碱性，能和酸性的HCl发生反应
(C2H5)3N结构
(4)A→B的反应类型：　　　　 　。
(5)写出D的结构简式：　 　　　。
1
2
酯化反应(或取代反应)
(6)写出E→F的化学方程式：______________________________________
　 　　　　　　。
+HCONH2
+HCOOC2H5
1
2
(7)A的其中一种同分异构体是丁二酸分子内脱水后的分子上一个H被取代后的烃的衍生物，核磁共振氢谱图的比例为3∶2∶1∶1，写出该同分
异构体的结构简式　　 (不考虑立体异构，只写一种)。
1
2
和C2H5OH发生酯化反应生成B( )，B与
Boc-OH发生取代反应生成C( )，C与氢气发生加成反
应生成D( )，D发生消去反应生成E( )，
E与HCONH2发生取代反应生成F( )。
1
2
1.(2024·陕西安康模拟)萘氧啶是抗肿瘤药物，其一种合成路线如下：
1
2
3
4
模拟预测
PART TWO
回答下列问题：
(1)A的分子式为　　　　　。
(2)B中有　　个手性碳原子。
(3)A中含有的官能团为　　 　　　(填名称)。
(4)C→D的反应类型是　　　　　。
(5)1 mol C最多能与　　　 mol H2发生加成反应，1 mol C与H2完全加成后的产物与足量金属Na反应生成　　　 mol H2。
1
2
3
4
C16H16O2
1
酮羰基、醚键
还原反应
7
1
(6)T是E的同分异构体，T中含 ，且该结构上只有一个取代基，不含醚键，T能发生银镜反应，符合上述条件的T有　　　种(不包括立体异构体)。其中核磁共振氢谱有9组峰且峰面积之比为1∶2∶2∶1∶2∶2
∶2∶2∶2的结构简式为　 　　　　。
1
2
3
4
18
T是E的同分异构体，T中含 ，且该结构上只有一个取代
基，不含醚键，T能发生银镜反应，说明其中含有—CHO和—OH或
—OOCH，则 上的取代基为—CH2CH(OH)CHO或
—CH(OH)CH2CHO或—C(OH)(CHO)CH3或—CH(CHO)CH2OH或
—CH2CH2OOCH或—CH(CH3)OOCH，每种取代基都有3种位置，则符合条件的T有18种，其中核磁共振氢谱有9组峰且峰面积之比为1∶
2∶2∶1∶2∶2∶2∶2∶2的结构简式为 。
1
2
3
4
2.有机物K是合成治疗酪氨酸血
症药物尼替西农的中间体，其
合成路线如右：
回答下列问题：
(1)A的结构简式为
　　　　　　　 　。E→
F的反应类型为　　　　　。
1
2
3
4
取代反应
(2)C→D分两步进行，第一步反应
的化学方程式为_______________
_____________________________
_____________________。
(3)H的一溴代物有　　　种(不考
虑立体异构)。
1
2
3
4
+2Cu(OH)2+NaOH
Cu2O↓
+3H2O+
10
(4)关于物质C，下列说法正确的
是　　　(填字母)。
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.能与浓溴水在FeBr3存在下发生
取代反应
C.1 mol C最多可与3 mol H2发生
加成反应
D.1 mol C在空气中完全燃烧消耗
氧气10 mol
1
2
3
4
A
根据流程图，由A和B的分子式及C的结构简式，并结合B→C的转化条件是醇(B)的催化氧化生成醛(C)，结合A→B的条件是不饱和芳香烃(A)与水加成反应生成醇(B)，则可以推出A的结构简式为
，
1
2
3
4
B的结构简式为 ；
由D的分子式并结合C→D的转化条件可以推出D的结构简式为
，E在氯化铝
条件下，发生取代反应生成F；G→H是加氢反应，由H的分子式结合G→H的反应条件可知，H的
结构简式为 。
1
2
3
4
3.(2024·北京西城高三期末)可降解的聚酯类高分子P的合成路线如图所示(部分试剂和反应条件略去)。
(1)A中含氧官能团的名称是　　　。
1
2
3
4
羟基
(2)A→B的反应类型是　　　　　。
(3)B→D的化学方程式是__________________________________________
　　　。
1
2
3
4
氧化反应
+CH3OH
+H2O
(4)下列关于有机物F的说法正确的是　　　(填字母)。
a.含有3个手性碳原子
b.1 mol有机物F最多消耗3 mol NaOH
c.D与E反应生成F和
1
2
3
4
bc
根据合成路线可知，B中含有羧基，因此B是 ，B→D是酯化反
应，因此D是 ，反应②是水解反应，结合P可知G是
，结合J的分子式可知G→J是酯化反应(分子内脱水)，因此
J是 。
1
2
3
4
F的结构简式为 ，其中有两个手性碳原子(标*)，a错误；
由F的结构可知1 mol有机物F最多可以消耗3 mol NaOH，b正确；
D和E的反应是取代反应，对比D、E、F结构可知c正确。
1
2
3
4
(5)F水解生成G和CH3OH。反应①、②的目的是　 　　　。
(6)J→P的化学方程式是　 　　　　 　　。
1
2
3
4
保护羧基
+n
(7)若反应开始时K的浓度为0.01 mol·L-1，J的浓度为2 mol·L-1，反应完全后，K的浓度几乎为0，J的浓度为0.24 mol·L-1，高分子P的平均聚合度约为　　　。
176
由题可知J的浓度降低了1.76 mol·L-1，根据聚合物的结构简式及K浓度的变化量可知，该聚合物中有176个J，因此平均聚合度为176。
1
2
3
4
已知：
4.(2024·山东菏泽模拟)一种治疗神经系统疾病的药物中间体(G)的合成路线如下：
路线一：
1
2
3
4
回答下列问题：
(1)A结构简式为　　　　　　；F中含氧官能团的名称为　 　　　　 。
1
2
3
4
羟基、酰胺基
(2)F→G反应类型为　　　　　；E→F的化学方程式为_______________
　　　 　　　。
1
2
3
4
还原反应
(3)符合下列条件的C的同分异构体有　　　种(不考虑立体异构)；
①能与溴水反应而使其褪色
②能在酸性条件下发生水解，产物之一遇FeCl3溶液显紫色，且该产物核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为1∶1∶2∶2
上述同分异构体中，水解产物只有一个手性碳原子的为
　　　　　　　　　　(填结构简式)。
8
1
2
3
4
(4)为了减少步骤，缩短反应过程，D→G也可由如下路线合成。
路线二：
H中有　　　种化学环境的氢；结合合成路线一分析“反应条件”应为　　 　　。
48%HBr
16
1
2
3
4
A( )与SO4在碱性条件下发生取代反应生B( )，
B发生已知中反应生成C( )，C先与丙胺发生反应，再与氢气发生
还原反应生成D( )，D与HBr发生取代反应生成E，E与
发生取代反应生成F( )，F在BH3作用下转
化为G。
1
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