1、有机推断与合成大题1某研究小组按下列路线合成药物双氯芬酸钠：已知： NO2NH2请回答：(1)化合物 A 的结构简式_；(2) 下列说法不正确的是_；A化合物 B 具有碱性B化合物 D 不能发生自身的缩聚反应C化合物 G 在 NaOH 水溶液能发生取代反应D药物双氯芬酸钠的分子组成为 C14H9Cl2NO2Na(3)写出 GH 的化学方程式_；(4)以苯和乙烯为原料， 设计生成的合成路线(用流程图表示， 无机试剂任选)_；(5)请用结构简式表示同时符合下列条件的化合物 H 的同分异构体_。分子中含有联苯结构()和-OCH3 基团；核磁共振氢谱显示只有 4 种不同的 H 原子。【答案】(1) (
2、2)BD (3) (4) (5)、 【解析】(1)由逆推知(1)化合物A的结构简式。(2)A项，化合物B分子式C6H7N可能是苯胺，具有碱性。故A正确；B项，化合物D是2-羟基乙酸，能发生自身的缩聚反应生成聚酯，故B错误；C项，化合物G中含有卤原子形成卤代物，在 NaOH水溶液能发生取代反应，故C正确；D项，药物双氯芬酸钠的分子组成为C14H10Cl2NO2Na，故D错误。故选BD。(3)G的结构为 根据，所以GH 的化学方程式。(4)以苯和乙烯为原料，设计生成的合成路线：；(5)H的分子式为，符合下列条件分子中含有联苯结构()和-OCH3 基团；核磁共振氢谱显示只有 4 种不同的 H 原子。
3、的同分异构体为：、。2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图：已知：+(1)A的官能团名称为_(写两种)。(2)下列说法正确的是_A化合物D与足量的氢气加成的产物滴加新制的Cu(OH)2溶液会出现绛蓝色B化合物E能发生加成、取代、氧化反应，不发生还原反应CD生成E的反应没有其他的有机副产物D丹参醇的分子式是C17H14O5(3)B的分子式为C9H14O，写出B的结构简式：_。DE的反应类型为_(4)比多两个碳的同系物F(C11H10O3)的同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_。分子中含有苯环，不含其它环不含基团，苯环不与甲基直接相连碱性条件水解生
4、成两种产物，酸化后分子1H-NMR谱和IR谱检测表明，两种分子分别含有2种和3种氢原子。(5)写出以和为原料制备的合成路线流程图_(无机试剂和乙醇任用，合成路线流程图示例见本题题干)。【答案】(1)碳碳双键、羰基 (2)A (3) 消去反应 (4)、 (5) 【解析】B的分子式为C9H14O，B发生信息的反应生成C，则B为；C中去掉氢原子生成D，D发生消去反应生成E，醇羟基变为碳碳双键，E发生一系列反应是丹参醇。(1)根据结构简式可知，A的官能团名称为碳碳双键和羰基；(2)A项，化合物D与足量的氢气加成的产物是多羟基化合物，滴加新制的Cu(OH)2溶液发生络合反应，会出现绛蓝色，A正确；B项，
5、根据结构简式可知，化合物E含碳碳双键、醚键、苯环、羰基、该物质能发生加成、取代、氧化反应，苯环可发生加氢还原反应，B错误；C项，D生成E的反应是醇的消去反应，参照乙醇的消去反应，可知有有机副产物醚产生，故C错误；D项，根据结构简式可知，丹参醇的分子式是C18H16O5，D错误；故选A；(3)通过以上分析知，通过以上分析知，B的结构简式：；D中的醇羟基转化为E中的碳碳双键，所以DE的反应类为消去反应；(4)的一种同分异构体同时满足下列条件：分子中含有苯环，不含其它环；不含基团，苯环不与甲基直接相连；碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子1H-NMR谱和IR谱检测表明，两种分子分别含有2种和3种氢原
6、子；则该物质含酯基，且水解后得到的酸、醇分别含2种、3种氢原子，符合条件的结构简式为、；(5)和溴发生加成反应生成，发生消去反应生成，和发生加成反应生成，和氢气发生加成反应生成，其合成路线为。3某研究小组以甲苯以及化合物C为原料按下列路线合成利尿药呋塞米：已知：(1)氯原子与苯环相连时可在加热的条件下水解(2)+请回答：(1)下列说法正确的是_。A反应的试剂和条件是Cl2和光照 B1mol B 可与5mol氢氧化钠完全反应C反应涉及加成反应、消去反应 D呋塞米的分子式是C12H10ClO5N2S(2)写出化合物C的结构简式：_。(3)写出反应的化学反应方程式：_。(4)已知甲基与相连时性质与甲
7、苯中甲基性质相似，请设计以D为原料合成E的路线(用流程图表示，无机试剂任选) _。(5)化合物E同时符合下列条件的同分异构体有多种，写出除以外的符合条件的同分异构体的结构简式_。1HNMR谱表明分子中共有3种氢原子；含有一个五元含氮杂环(环上有氮原子)。【答案】(1)BC (2)OHCCH2CH2COCH3 (3) (4) (5)、 【解析】在FeCl3的催化下与Cl2发生反应，可在甲基的临位与对位上发生取代得到A()，A被KMnO4氧化得到B()，B与磺酰氯(ClSO3H)发生取代反应生成，再与NH3发生取代反应生成；化合物C为，C的羰基先与NH3加成生成，再消去生成，该物质的氨基再与醛基依
8、次发生加成、消去反应可得2-甲基吡咯()，2-甲基吡咯与H2O在一定条件下反应得D(2-甲基呋喃)，D与Br2在光照下发生取代反应生成，再与NH3反应生成E()，E与发生取代反应生成呋塞米()。(1)A项，根据分析，反应的试剂和条件是在FeCl3的催化下与Cl2发生反应，A错误；B项，根据分析，B为，B中1个羧基可消耗1个NaOH，2个氯可水解，消耗2个NaOH，水解后生成，2个酚羟基又可以消耗2个NaOH，共消耗5个NaOH，故1mol B 可与5mol氢氧化钠完全反应，B正确；C项，根据分析，反应涉及加成反应、消去反应，C正确；D项，呋塞米()的分子式是C12H11ClN2O5S，D错误；
9、故选BC。(2)根据分析，化合物C()的结构简式为OHCCH2CH2COCH3；(3)根据分析，反应的化学反应方程式为；(4)根据分析，以D为原料合成E的路线为；(5)E的同分异构体中，有3种氢原子且含有一个五元含氮杂环，除了之外，还有、。4苄丙酮香豆素(H)常用于防治血栓栓塞性疾病，其合成路线如图所示(部分反应条件略去)。已知：CH3CHO+CH3COCH3CH3CH(OH)CH2COCH3(其中一种产物)。烯醇式()结构不稳定，容易结构互变，但当有共轭体系(苯环、碳碳双键、碳氧双键等)与其相连时往往变得较为稳定。(1)写出化合物C中官能团的名称_。(2)写出化合物D的结构简式_。(3)写出
10、反应的化学方程式_。(4)写出化合物F满足以下条件所有同分异构体的结构简式_。属于芳香族化合物但不能和FeCl3溶液发生显色反应1mol该有机物能与2molNaOH恰好完全反应1H-NMR图谱检测表明分子中共有4种氢原子(5)参照苄丙酮香豆素的合成路线，设计一种以E和乙醛为原料制备的合成路线_。【答案】(1)酚羟基、羰基 (2) (3) + (4) (5) 【解析】根据C、G、H的结构简式以及CD的转化条件可以推知D为：，结合F转化为G的条件(浓硫酸、加热消去反应)、丙酮三个碳链的结构，可逆推出F的结构为，再结合题目的已知信息可推知E的结构为。(1)根据流程图中化合物C结构简式为，故其中含有的
11、官能团的名称为酚羟基、酯基；(2) 根据C、G、H的结构简式以及CD的转化条件可以推知D为：；(3) 根据以上分析可知：结合流程图中E、F的结构简式分别为：，再结合已知信息，可写出反应的化学方程式+；(4)根据化合物F的分子式，结合条件属于芳香族化合物但不能和FeCl3溶液发生显色反应，即含有苯环，不含酚羟基；1mol该有机物能与2molNaOH恰好完全反应，且分子中只有2个氧原子，故说明含有一个酚羟基形成的酯基；1H-NMR图谱检测表明分子中共有4种氢原子，说明分子中有4种不同环境的氢原子；即可确定其所有同分异构体的结构简式有；(5)参照苄丙酮香豆素合成路线中(羟醛缩合)和(醇类消去)的反应
12、原理，可用苯甲醛和乙醛合成，再利用碳碳双键与卤素加成反应及卤代烃的碱性水解反应原理，即可合成，流程为。5羟氯喹M是一种抗疟药物，被WHO支持用于新冠肺炎患者临床研究。某研究小组设计如下合成路线：已知：RX按要求回答下列问题：(1)化合物D的结构简式_。(2)下列说法正确的是_。A从A到D路线设计可以看出乙二醇的作用是保护基团B羟氯喹M能发生氧化、还原、消去反应CG中所有原子可能处于同一平面上D羟氯喹M的分子式为C18H24ClN3O(3)写出BC的化学方程式_。(4)根据已有知识并结合题中相关信息，设计以苯和1，3-丁二烯为原料合成有机物X()的路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。(5)写出
13、同时符合下列条件的H的同分异构体的结构简式_(不考虑立体异构)：核磁共振氢谱表明：苯环上有两种不同环境的氢原子，且两种氢的个数比为2：1IR谱检测表明：分子中含有氰基(-CN)IR谱检测表明：分子中除苯环外，无其它环状结构【答案】(1) (2)AB (3) +HCl (4) (5) 【解析】A发生取代反应是B，B发生信息的反应生成C为，C发生水解反应然后酸化得到D，根据D分子式可知D结构简式为，D发生信息的反应生成E为，根据E、F分子式及羟氯喹结构简式知F为，则H为。根据上述分析可知：C为；D为；E为；F为；H为。 (1)化合物D的结构简式是；(2)A项，从A到D路线设计过程中，羰基先发生反应
14、后又转化为羰基，所以乙二醇的作用是作为保护羰基，A正确；B项，羟氯喹M分子中含有Cl原子、-OH、亚氨基，能够发生氧化反应、还原反应，由于羟基连接的C原子的邻位C原子上含有H原子，可以发生消去反应，B正确；C项，G分子可看作是苯分子中的2个H原子分别被Cl原子及-NH2取代产生的物质，苯分子是平面反应，所以Cl原子在该平面上，NH3是三角锥形分子，N原子在苯环平面上，另外2个H原子一定不在该平面上，即G中所有原子不可能处于同一平面上，C错误；D项，根据羟氯喹的结构简式可知，其分子式为C18H26ClN3O，D错误；故选AB；(3)B是，B与在甲苯存在时发生取代反应产生C: 和 HCl，该反应的
15、化学方程式为：+HCl；(4)1，3-丁二烯与Br2发生1，4-加成产生Br-CH2-CH=CH-CH2Br；苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生取代反应产生，与Fe、HCl反应产生，与Br-CH2-CH=CH-CH2Br反应取代反应产生和HBr，故合成路线为：；(5)H为，H的同分异构体符合下列条件：苯环上有两种环境的不同氢，且两种氢的比例为2：1；分子中含有氰基(-CN)；分子中除苯环外，无其它环状结构，则符合条件的结构简式为：。6某研究小组以苯酚为主要原料，按下列路线合成药物沙丁胺醇。已知：AB 原子利用率为100%R-OH R-O-CH3CH2=CH2 HO-CH2-CH2-NH-R请回答：
16、 (1)写出D官能团的名称_。写出B的结构简式：_。(2)下列说法正确的是_。AA是甲醛 B化合物D与FeCl3溶液发生显色反应CBC反应类型为取代反应 D 沙丁胺醇分子式：C13H19NO3(3)写出D+EF的反应化学方程式_。(4)设计化合物C经两步反应转化为D的合成路线(用流程图表示)_(5)化合物M比E多一个CH2，写出化合物M所有可能的结构简式_。须符合：1H-NMR谱表明M分子中有3种氢原子【答案】(1)醚键 (2)AC (3) + (4) (5)、 【解析】苯酚和A反应生成B，AB原子利用率为100%，A的分子式为CH2O，B与氯乙烯发生取代反应生成C，结合沙丁胺醇的结构简式B是
17、，C是，C中碳碳双键被氧化强需要保护羟基不被氧化，所以CD的两步反应，结合已知信息、，先与(CH3)2SO4反应生成，再氧化为，所以D为，结合沙丁胺醇的结构简式逆推E，E是，F为：，F与HI反应生成。(1)根据分析，D的结构简式为，含有的官能团的名称醚键。B的结构简式：； (2) A项，分析可知A是甲醛CH2O，故A正确； B项，化合物D为，分子中无酚羟基，与FeCl3溶液不发生显色反应，故B错误；C项，B与氯乙烯发生取代反应生成C, 反应类型为取代反应，故C正确； D项，沙丁胺醇结构简式为：，分子式：C13H21NO3，故D错误；故选AC；(3)D+EF的反应化学方程式为+；(4)根据分析，
18、C中碳碳双键被氧化强需要保护羟基不被氧化，所以CD的两步反应，先与(CH3)2SO4反应生成，再氧化为，化合物C经两步反应转变为D的合成路线为：；(5)E是，分子式为C4H11N，化合物M比E多一个CH2，M的分子式为C5H13N，1H-NMR谱表明M分子中有3种氢原子，则符合化合物M所有可能的结构简式有、 、 、。7化合物G是某药物重要中间体，其合成路线如下： 已知：C中含有两个六元环，D遇氯化铁溶液变成紫色，E中存在氮氢键 请回答：(1)下列说法正确的是_。A化合物B不能与盐酸反应 B化合物E能发生水解反应C化合物F在一定条件下能发生消去反应D化合物G的分子式是C17H13FClN3O3(
19、2)写出化合物C的结构简式_。(3)写出DE的化学方程式_。(4)已知：当苯环上连有甲基、卤素等基团时，新引入的基团将进入甲基的邻、对位；当苯环上连有羧基等基团时，新引入的基团将进入羧基的间位R1XR1OR2。设计以A和CH3ONa为原料合成B的路线(用流程图表示，无机试剂任选)_。(5)写出化合物B同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_。1HNMR谱和IR谱检测表明：分子中共有3种氢原子，无氧氧键、羟基和除苯环外无其他环【答案】(1)BD (2) (3) +(CH3CO)2O+CH3COOH (5)+HNO3(浓) (6) 、 【解析】A()经数步反应生成B()，结合FG以及F的分子式可知
20、F为；结合E、F的分子式及“已知”可知E为；结合D、E的分子式、“已知”可知DE为取代反应，D为；结合B、D结构及CD分子式的变化可知C为。(1)A项，B为，含有氨基，能与盐酸反应，A错误；B项，E为，含酯基、酰胺基，能发生水解反应，B正确；C项，F为，与Cl相连C的邻位C上没有H，不能发生消去反应，C错误；D项，由G的结构简式可知G的分子式为C17H13FClN3O3，D正确；故选BD；(2)由分析可知C的结构简式为；(3)结合“已知”可知DE为取代反应，反应的化学方程式为+(CH3CO)2O+CH3COOH；(4)由所给信息可知利用发生消化反应得，利用酸高锰酸钾溶液将氧化为，用Fe/20%
21、HCl将还原为，用和CH3ONa反应制得，流程为：+HNO3(浓)；(5)B()的同分异构体1HNMR谱和IR谱检测表明：分子中共有3种氢原子，无氧氧键、羟基和除苯环外无其他环，若苯环有一个取代基，等效氢多于3种，不符合；若苯环有2个取代基，等效氢多于3种，不符合；若苯环有3个取代基，等效氢也多于3种，不符合；若苯环有4个取代基，则结构对称时有满足条件的结构：、；若苯环有5、6个取代基，则将出现羟基且等效氢更多，不符合条件。8黄鸣龙是我国著名化学家，利用“黄鸣龙反应”合成一种环己烷衍生物 K 的路线如下：已知：R-ClR-COOHR1CH2R2RCOOR1+R2CH2COOR3+R1OHA 可
22、与 NaHCO3溶液反应；I 的分子式为C5H8O2，能使Br2的CCl4溶液褪色回答下列问题：(1)下列说法正确的是_。AA 与C 有相同的官能团，互为同系物BEF 可通过两步连续氧化反应得到CHJ 的反应类型与工业制乙苯的反应类型相同DK 的分子式是 C16H26O6(2)写出化合物 D 的结构简式_。(3)写出 HJ 的化学方程式_。(4)写出化合物 D 同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_。1H-NMR 谱检测表明：分子中共有 3 种不同化学环境的氢原子；既能发生银镜反应，又能发生水解反应。 (5)由 K 经两步反应可得到化合物 M，转化路线如下：环己烷的空间结构可用图 1 或图
23、2 表示，M 的部分结构如图 3 所示：试写出由 K 合成 M 的流程图_。【答案】(1)BC (2)C2H5OOCCH2COOC2H5 (3)+ C2H5OOCCH=CH2 (4) (5) 【解析】A的分子式C2H4O2，比相同C原子数的烷烃少2个H，且能和碳酸氢钠反应生成CO2，说明A中有羧基，A的结构简式为CH3COOH，A发生取代反应生成B，B能发生反应，结合信息，可知B为ClCH2COOH，结合D的分子式，可知1molC和2molC2H5OH发生酯化反应得到D，则C为HOOCCH2COOH，D为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3。根据G的结构简式可知，D发生取代反应生成E，E
24、的结构简式为，E发生两步连续氧化反应，中间产物X可发生银镜反应，可知X含有醛基，E发生反应生成F，是将E中的CH2OH转化为COOH，X的结构简式为，F的结构简式为，F与乙醇发生酯化反应生成G，G发生信息，生成H，H为。J发生黄鸣龙反应生成K，根据K的结构简式，可知J为；I的分子式为C5H8O2，能使Br2的CCl4溶液褪色，说明含有碳碳双键，根据J，可知I为CH3CH2OOCCH=CH2。(1)A项，A的结构简式为CH3COOH，C为HOOCCH2COOH，二者官能团数目不同，不是同系物，故A错误；B项，E的结构简式为，E发生两步连续氧化反应生成F，故B正确；C项， H为，J为，HJ 的反应类型为加成反应，与工业制乙苯的反应类型相同，故C正确；D项，由K的结构式可知K 的分子式是 C17H28O6，故D错误；故选BC；(2)由分析可知，D 的结构简式为：C2H5OOCCH2COOC2H5；(3)H为，J为，HJ 的反应类型为加成反应，方程式为：+ C2H5OOCCH=CH2；(4)1H-NMR 谱检测表明：分子中共有 3 种不同化学环境的氢原子；既能发生银镜反应，又能发生水解反应，说明该同分异构体都含有醛基和酯基，符合条件的同分异构体的结构简式为：；(5)K先在碱性环境下水解，然后通过黄鸣龙反应即可生成M，流程图为。