大題突破練(四)有機合成與推斷綜合題

1.(2024.甘肅二模)化合物M是一種治療抑郁癥和焦慮癥的藥物，某研究小組以化合物I為原料合成

化合物M的路線如下(部分反應條件省略)：

9r為9r口CH。］

OCH3OCH3OCH3

(I)(fl)(IB)(IV)

已知：i)ITII的反應是原子利用率100%的反應，且化合物a能使Br2的CCL溶液褪色;

OCH3

(1)化合物I中含有的官能團名稱是O

(2)化合物a的結構簡式為o

(3)下列說法正確的是(填字母)。

A.化合物II在水中的溶解度比化合物I小

B.lmol化合物I與濃濱水反應，最多可以消耗2molBr2

C.化合物IV的分子中最多有7個碳原子共平面

D.m-IV的反應屬于取代反應

⑷VI-VII的化學方程式為-

(5)化合物VDI有多種同分異構體，同時符合下列條件的有種,其中核磁共振氫譜有三組峰，且

峰面積之比為9：2：2的結構簡式為o

i)含有一個苯環且苯環上有兩個取代基；

ii)其中一個取代基為硝基。

(6)根據上述信息，寫出以苯酚為原料合成水楊酸(鄰羥基苯甲酸)的路線(可使用本題中出現的有機試

劑，無機試劑任選)。

2.（2024.廣西桂林三模）化合物J可用于治療原發性血小板減少癥、血小板無力癥等,其合成路線如

下：

回答下列問題：

（DA的化學名稱是；J中含氧官能團的名稱為。

（2）H—J的反應類型為o

⑶已知一Ph表示一C6H5,由D生成E的反應為D+Ph3P=CH2—*Ph3P=O+E廁E的結構簡式

是。

（4）F―G的化學方程式是o

（5）X是相對分子質量比C大14的同系物，滿足下列條件的X的同分異構體有種（不考慮

立體異構）。

①屬于芳香族化合物；

②能發生銀鏡反應。

其中，核磁共振氫譜中有4組峰且峰面積之比為2：2：2：1的結構簡式為（任寫一種）。

^^CH2OH

（6）參考上述信息，寫出以kJ和

-FCH—CH4H

內COOC2H5

PtbPFHCOOC2H5為原料制備U的路線（其他試劑任選）。

3.（2024?廣東佛山質檢一）Tapentadol是一種新型止痛藥物，合成其中間體而的路線如下:

回答下列問題：

⑴化合物i的分子式為，含有的官能團名稱為

(2)根據化合物道的結構特征,分析預測其可能的化學性質，完成下表。

序號反應試劑、條件反應形成的新物質反應類型

新制CU(OH)2、加熱

a——

OCH3

b——

HOCN

(3)反應⑤的方程式可表示為iii+vi-vii+Y,化合物Y的化學式為

(4)關于反應⑥的說法中，正確的有o

A.反應過程中，有兀鍵發生斷裂

B.化合物vii的sp3雜化的原子只有C

C.化合物vii所有碳原子一定處于同一平面

D.化合物viii只有1個手性碳原子

(5)化合物X是ii的同分異構體,滿足下列條件的同分異構體有種。

a.含有苯環,且苯環上有兩個側鏈

b.與FeCb溶液反應顯紫色

c.lmolX與足量Na反應，生成1molH2

(6)以YC1和NaCN為含碳原料，合成化合物.XCOOY。

基于你設計的合成路線：

①相關步驟涉及鹵代燒制醇反應，其化學方程式為。

②最后一步反應中，能與NaHCCh溶液反應產生CO2的有機反應物為（寫結構簡式）。

4.（2024.遼寧遼陽一模）有機化合物H為某藥物中間體，一種合成化合物H的路線如圖。

HCHO

△

已知：I.R—X+NaCN—*R—CN+NaX（R為脛基或H原子,X為鹵素原子,下同）

OO

NaOH/HzOII

△

II.RCHO+CH3CCH3RCH=CHCCH3+H2O

OH

III.Cj+CH2rH2+I20—CH=CH2

+2HI

回答下列問題:

（1）A的名稱為,,H中含氧官能團的名稱為醒鍵、

（2）C的結構簡式為

（3）ETF的化學方程式為.

（4）B有多種同分異構體，其中能發生銀鏡反應和水解反應的芳香族化合物的同分異構體有

種（不考慮立體異構），核磁共振氫譜有4組峰的同分異構體的結構簡式為

（任寫一種）。

O

CHO

(5)。的合成路線如圖（部分反應條件已略去），其中M和N的結構簡式分別為

和

Q

OH

o

A/CHO

Cl「CHCHOIICHO

-0--3--:o

5.(2024.安徽黃山二模)G是一種輔酶類似物，其合成路線如下:

COOHT.A1U0HC1、/OC1

cNaH

NH2NaOAc

(CH)CO

AB32

Ph-F,J；工PhNHNH4

0rnN

H^^X)CH3HC1

DE

?J岳4務Ji、

FNHPhG/8

rn

已知:Ph—是苯基

回答下列問題：

(1)B中的官能團名稱是o

(2)A生成B的反應中LiAlH4的作用是o

(3)C含有羥基，分子式為C11H14NO2CI,則C的結構簡式為oC生成D的反應類

型是o

(4)E生成F的化學方程式為o

(5)X與D互為同分異構體，符合下列條件,X可能的結構簡式為(任寫一種)。

①含有苯環

②含有硝基(一NCh)和碳碳雙鍵

③核磁共振氫譜顯示有四組峰,峰面積之比為6：3：2：2

二人。心產

(6)參照上述合成路線，以H和CH3NHNH2為原料制備CH、寫出合成路線。

大題突破練（四）有機合成與推斷綜合題

1.（2024.甘肅二模）化合物M是一種治療抑郁癥和焦慮癥的藥物，某研究小組以化合物I為原料合成

化合物M的路線如下（部分反應條件省略）：

已知：i）I-II的反應是原子利用率100%的反應，且化合物a能使Bn的CCL溶液褪色;

OCH3

⑴化合物I中含有的官能團名稱是O

（2）化合物a的結構簡式為o

（3）下列說法正確的是（填字母）。

A.化合物II在水中的溶解度比化合物I小

B.lmol化合物I與濃濱水反應，最多可以消耗2molBr2

C.化合物IV的分子中最多有7個碳原子共平面

D.HI-IV的反應屬于取代反應

（4）￥1一皿的化學方程式為o

（5）化合物VIII有多種同分異構體，同時符合下列條件的有種,其中核磁共振氫譜有三組峰，且

峰面積之比為9：2：2的結構簡式為-

i）含有一個苯環且苯環上有兩個取代基；

ii）其中一個取代基為硝基。

（6）根據上述信息，寫出以苯酚為原料合成水楊酸（鄰羥基苯甲酸）的路線（可使用本題中出現的有機試

劑，無機試劑任選）。

|答案：|（1）羥基、醒鍵

c

COOH

OCH3

(6)

物丫。2u

2)DMF

解析：ITII的反應是原子利用率100%的反應，且化合物a能使Br2的CCL溶液褪色,化合物a為

O

與化合物a發生加成反應得到OCH3；根據信息ii,IH為

OOOH

CHO

0cH3,111與HC1發生取代反應生成,w與CH2=CHCN反應生成

COOH

OCH3,丫在酸性條件下水解生成OCA,VI與氫氣發生加成反應生成

()

COOH

OCH3，皿中竣基被氨基取代得到VID,vin經過一系列變化生成Mo

（3）A.化合物I中含有酚羥基，能與水分子形成分子間氫鍵,化合物n在水中的溶解度比化合物I小，正

確;B.酚羥基的鄰對位均可與澳發生取代反應』mol化合物I與濃漠水反應，最多可以消耗3molBn,

錯誤;C.與苯環直接相連的原子與苯環共平面，則醛基碳原子一定與苯環共平面，酸鍵的O原子與苯環

共平面，單鍵可以旋轉，則與酸鍵。原子相連的C原子也可能與苯環共平面,化合物IV的分子中最多

OOOH

CHOICHO

有8個碳原子共平面,錯誤;D.III為0CH3，與HC1發生取代反應生成0cH3，正確。

（5）化合物皿的同分異構體滿足,i）含有一個苯環且苯環上有兩個取代基;ii）其中一個取代基為硝基,

余下4個飽和碳,丁基有4種.苯環上硝基的鄰間對位有3種，共有4x3=12種;其中核磁共振氫譜有三

組峰，且峰面積之比為9：2：2的結構簡式為^^3'一N"。

（6）根據上述信息，以I到UI過程為模型，以苯酚為原料先與化合物a發生加成反應得到

00

，再根據II到III得到CH0，第三步醛基的氧化條件合理即可（使用。2、

銀氨溶液、新制氫氧化銅均可），合成水楊酸（鄰羥基苯甲酸）的路線為

11

CT。物：0r。丫.沖山

2）DMF

2.（2024.廣西桂林三模）化合物J可用于治療原發性血小板減少癥、血小板無力癥等,其合成路線如

下:

O

回答下列問題：

(DA的化學名稱是；J中含氧官能團的名稱為。

(2)H—J的反應類型為o

⑶已知一Ph表示一C6H5,由D生成E的反應為D+Ph3P=CH2—叩h3P-O+E廁E的結構簡式

是。

(4)F-G的化學方程式是o

(5)X是相對分子質量比C大14的同系物，滿足下列條件的X的同分異構體有種(不考慮

立體異構)。

①屬于芳香族化合物；

②能發生銀鏡反應。

其中，核磁共振氫譜中有4組峰且峰面積之比為2：2：2：1的結構簡式為(任寫一種)。

(^>pCH2OH

(6)參考上述信息，寫出以和

-FCH—CH4s

入COOC2H5

Ph3P-CHCOOC2H5為原料制備U的路線(其他試劑任選)。

否犯⑴甲苯羥基、酯基

(2)取代反應(或酯化反應)

CHO

…Xr

(5)17C1或C1H2c

CH2OHCHOCH-CHCOOC2H5

⑹u-u

Ph,P-CHCOOCz%催化劑,

-ECH—CHi

COOC2H5

解析:A為甲苯，甲苯氧化為B,B發生取代反應得到C,C與環己烯反應得到D,根據(3)中已知信息,E

[TIICHO

為,E發生反應得到F,F發生催化氧化反應得到G(D),G發生氧化反應得到

H,H發生酯化反應得到Jo

(5)X是相對分子質量比C大14的同系物，屬于芳香族化合物說明含苯環，分子中只有1個氧原子，能

CHO

321

發生銀鏡反應，說明含醛基，滿足條件的結構簡式為4I。^Y^CHO

CH2C1(鄰、間、對3

2

X/CHO

CHO2人/CHO

ICKCHj:人1(數字代表氯原子的位置)，共17種;其中，核磁共振氫

種)、、CH3、H3c

XTCHO

譜中有4組峰且峰面積之比為2：2：2：1的結構簡式為C1或

CHO

C1H2C

CH-CHCOOC2H$

(6)苯甲醇氧化為苯甲醛，苯甲醛與Ph3P-CHCOOC2H5反應得到a，經過

加聚反應得到產物,據此寫出合成路線。

3.(2024?廣東佛山質檢一)Tapentadol是一種新型止痛藥物，合成其中間體viii的路線如下:

回答下列問題:

(1)化合物i的分子式為，含有的官能團名稱為

(2)根據化合物出的結構特征,分析預測其可能的化學性質，完成下表。

序號反應試劑、條件反應形成的新物質反應類型

新制CU(OH)2、加熱

a——

OCH3

b——

HOCN

(3)反應⑤的方程式可表示為iii+viTvii+Y,化合物Y的化學式為。

(4)關于反應⑥的說法中，正確的有o

A.反應過程中，有71鍵發生斷裂

B.化合物vii的sp3雜化的原子只有C

C.化合物vii所有碳原子一定處于同一平面

D.化合物viii只有1個手性碳原子

(5)化合物X是ii的同分異構體,滿足下列條件的同分異構體有種。

a.含有苯環,且苯環上有兩個側鏈

b.與FeCb溶液反應顯紫色

c.lmolX與足量Na反應，生成1molH2

(6)以YC1和NaCN為含碳原料，合成化合物》CO()Y.。

基于你設計的合成路線：

①相關步驟涉及鹵代脛制醇反應，其化學方程式為o

②最后一步反應中，能與NaHCCh溶液反應產生CO2的有機反應物為(寫結構簡式)。

|答案：|(1)C7H8。2羥基

OCH3

(2)COONa氧化反應HCN、催化劑加成反應

(3)H,0(4)A(5)6

Y-

(6)①Cl+NaOH水0H+NaCl

②COOH

解析：(1)由結構簡式可知,化合物i的分子式為C7H8。2,含有的官能團為羥基。

OCH3

(2)a.醛基與新制Cu(OH)2在加熱條件下反應,反應生成的新物質為COONa

OCH3

b.由反應形成的新物質為HOCN可知,化合物適中的醛基與HCN在催化劑條件下發生加

成反應。

OCH3

CH2COOC2H5

(3)iii+vi-vii+Y,化學方程式為CHO+CN+Y,結合物質

的結構簡式和反應前后原子個數守恒，可知Y為HzO。

(4)反應⑥過程中，碳碳雙鍵變為碳碳單鍵，有71鍵發生斷裂,A正確;化合物vii的sp3雜化的原子有C、

O,B錯誤;化合物vii中碳原子可能處于同一平面，不可能一定處于同一平面,C錯誤;化合物疝含有2個

^J^.COOC2H5

手性碳原子，如圖04,D錯誤。

(5)化合物X是ii的同分異構體，滿足條件:含有苯環，且苯環上有兩個側鏈;與FeCb溶液反應顯紫色,

則含有酚羥基;1molX與足量Na反應，生成1mol取,則含有2個羥基。X的苯環上連有一OH、-

CH2cH20H或一OH、一CH0HCH3,兩組取代基在基環上均有鄰、間、對三種位置關系，因此X共有

6種。

⑹采用逆推法可知，XCO°-＜由COOH和OH發生酯化反應得到，OH由C1水解得

到，COOH由CN水解得到，CN由C1和NaCN反應得到。①涉及的鹵代燒制醇反應的化

【▲【IT

學方程式為Cl+NaOH水OH+NaClo②最后一步反應為COOH和OH的酯化反應，能

與NaHCCh溶液反應產生CO?的有機反應物為COOH。

4.(2024.遼寧遼陽一模)有機化合物H為某藥物中間體，一種合成化合物H的路線如圖。

已知：LR—X+NaCN->R—CN+NaX(R為炫基或H原子,X為鹵素原子,下同)

OO

NaOH/HzO

II.RCHO+CH3CCH3△?RCH=CHCCH3+H2O

OH

fS催化劑「yO-CHi

IIIT.O+CH2rH2+I2-------*O+2HI

回答下列問題：

(1)A的名稱為,H中含氧官能團的名稱為醒鍵、。

(2)C的結構簡式為o

(3)E―F的化學方程式為o

(4)B有多種同分異構體，其中能發生銀鏡反應和水解反應的芳香族化合物的同分異構體有一

種(不考慮立體異構)，核磁共振氫譜有4組峰的同分異構體的結構簡式為

(任寫一種)。

小

CHO

(5)O的合成路線如圖(部分反應條件已略去)，其中M和N的結構簡式分別為

和o

答案：(1)對甲基苯酚或4-甲基苯酚竣基、酮羯基

HOCH2

Q)

+CH3cHO+NaOH^^

⑶+2H2O

HOCH2

廨樹結合B、D結構簡式和C到D反應條件，可知C的結構簡式為

合已知信息I和D的結構，得E的結構簡式為；結合已知信息II和E到F

的反應條件，得F的結構簡式為

(4)B的分子式為C9H10O2,只含2個氧原子，則B的同分異構體中,能發生銀鏡反應和水解反應的芳香

族化合物屬于甲酸酯(HCOO—R),且含苯環，則:①當HCOO—直接與苯環相連時，若苯環上有2個取

代基，則另外一個取代基為乙基(一CH2cH3),此時有3種結構;若苯環上有3個取代基,則另外兩個取

代基為2個甲基，此時有6種,所以當HCOO—直接與苯環相連時，符合要求的同分異構體有9種。②

23

HCOO—CH—f__

當HCOO—間接與苯環相連時,可能是2\=/中標有數字的碳上的氫原子被甲基取代

HCOO—CHCH

的產物，此時有4種結構;也可能為22測當HCOO—間接與苯環相連時，符

合要求的同分異構體有5種;綜上，符合條件的B的同分異構體有9+5=14種;其中核磁共振氫譜有4

組峰的同分異構體的結構簡式為

0

JICHO

(5)根據合成路線圖和已知信息III可知,苯酚和C1發生取代反應,M的結構簡式為

^Y^CHO

o，根據產物的結構簡式和反應條件，可知M和CH3CHO發生了羥醛縮合反應，則N的

CCtcHO

結構簡式為O。

5.(2024.安徽黃山二模)G是一種輔酶類似物，其合成路線如下:

COOHOHCl、,coci.,?

T1A1THT4

L「Ph*cNaH

NH2NaOAc?

NH2

(CH3)2CO

AD

?J岳4務Ji、

FNHPhG/8

rn

已知:Ph—是苯基

回答下列問題：

(1)B中的官能團名稱是o

⑵A生成B的反應中LiAlH4的作用是o

(3)C含