大題突破練(四)有機(jī)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(yīng)條件省略)：

9r為9r口CH。］

OCH3OCH3OCH3

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

已知：i)ITII的反應(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng)，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(tuán)名稱是O

(2)化合物a的結(jié)構(gòu)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(yīng)，最多可以消耗2molBr2

C.化合物IV的分子中最多有7個(gè)碳原子共平面

D.m-IV的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)

⑷VI-VII的化學(xué)方程式為-

(5)化合物VDI有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)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(jié)構(gòu)簡式為o

i)含有一個(gè)苯環(huán)且苯環(huán)上有兩個(gè)取代基；

ii)其中一個(gè)取代基為硝基。

(6)根據(jù)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(xiàn)的有機(jī)試

劑，無機(jī)試劑任選)。

2.（2024.廣西桂林三模）化合物J可用于治療原發(fā)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(xué)名稱是；J中含氧官能團(tuán)的名稱為。

（2）H—J的反應(yīng)類型為o

⑶已知一Ph表示一C6H5,由D生成E的反應(yīng)為D+Ph3P=CH2—*Ph3P=O+E廁E的結(jié)構(gòu)簡式

是。

（4）F―G的化學(xué)方程式是o

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

立體異構(gòu)）。

①屬于芳香族化合物；

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

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(jié)構(gòu)簡式為（任寫一種）。

^^CH2OH

（6）參考上述信息，寫出以kJ和

-FCH—CH4H

內(nèi)COOC2H5

PtbPFHCOOC2H5為原料制備U的路線（其他試劑任選）。

3.（2024?廣東佛山質(zhì)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(tuán)名稱為

(2)根據(jù)化合物道的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì)，完成下表。

序號(hào)反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新物質(zhì)反應(yīng)類型

新制CU(OH)2、加熱

a——

OCH3

b——

HOCN

(3)反應(yīng)⑤的方程式可表示為iii+vi-vii+Y,化合物Y的化學(xué)式為

(4)關(guān)于反應(yīng)⑥的說法中，正確的有o

A.反應(yīng)過程中，有兀鍵發(fā)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(gè)手性碳原子

(5)化合物X是ii的同分異構(gòu)體,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有種。

a.含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩個(gè)側(cè)鏈

b.與FeCb溶液反應(yīng)顯紫色

c.lmolX與足量Na反應(yīng)，生成1molH2

(6)以YC1和NaCN為含碳原料，合成化合物.XCOOY。

基于你設(shè)計(jì)的合成路線：

①相關(guān)步驟涉及鹵代燒制醇反應(yīng)，其化學(xué)方程式為。

②最后一步反應(yīng)中，能與NaHCCh溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2的有機(jī)反應(yīng)物為（寫結(jié)構(gòu)簡式）。

4.（2024.遼寧遼陽一模）有機(jī)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(tuán)的名稱為醒鍵、

（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為

（3）ETF的化學(xué)方程式為.

（4）B有多種同分異構(gòu)體，其中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有

種（不考慮立體異構(gòu)），核磁共振氫譜有4組峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為

（任寫一種）。

O

CHO

(5)。的合成路線如圖（部分反應(yīng)條件已略去），其中M和N的結(jié)構(gòu)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(wù)Ji、

FNHPhG/8

rn

已知:Ph—是苯基

回答下列問題：

(1)B中的官能團(tuán)名稱是o

(2)A生成B的反應(yīng)中LiAlH4的作用是o

(3)C含有羥基，分子式為C11H14NO2CI,則C的結(jié)構(gòu)簡式為oC生成D的反應(yīng)類

型是o

(4)E生成F的化學(xué)方程式為o

(5)X與D互為同分異構(gòu)體，符合下列條件,X可能的結(jié)構(gòu)簡式為(任寫一種)。

①含有苯環(huán)

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(chǎn)

(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(jī)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(yīng)條件省略）：

已知：i）I-II的反應(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng)，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(tuán)名稱是O

（2）化合物a的結(jié)構(gòu)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(yīng)，最多可以消耗2molBr2

C.化合物IV的分子中最多有7個(gè)碳原子共平面

D.HI-IV的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)

（4）￥1一皿的化學(xué)方程式為o

（5）化合物VIII有多種同分異構(gòu)體，同時(shí)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(jié)構(gòu)簡式為-

i）含有一個(gè)苯環(huán)且苯環(huán)上有兩個(gè)取代基；

ii）其中一個(gè)取代基為硝基。

（6）根據(jù)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(xiàn)的有機(jī)試

劑，無機(jī)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(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng)，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(fā)生加成反應(yīng)得到OCH3；根據(jù)信息ii,IH為

OOOH

CHO

0cH3,111與HC1發(fā)生取代反應(yīng)生成,w與CH2=CHCN反應(yīng)生成

COOH

OCH3,丫在酸性條件下水解生成OCA,VI與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成

()

COOH

OCH3，皿中竣基被氨基取代得到VID,vin經(jīng)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(duì)位均可與澳發(fā)生取代反應(yīng)』mol化合物I與濃漠水反應(yīng)，最多可以消耗3molBn,

錯(cuò)誤;C.與苯環(huán)直接相連的原子與苯環(huán)共平面，則醛基碳原子一定與苯環(huán)共平面，酸鍵的O原子與苯環(huán)

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

OOOH

CHOICHO

有8個(gè)碳原子共平面,錯(cuò)誤;D.III為0CH3，與HC1發(fā)生取代反應(yīng)生成0cH3，正確。

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

余下4個(gè)飽和碳,丁基有4種.苯環(huán)上硝基的鄰間對(duì)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(jié)構(gòu)簡式為^^3'一N"。

（6）根據(jù)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(fā)生加成反應(yīng)得到

00

，再根據(jù)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(fā)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(xué)名稱是；J中含氧官能團(tuán)的名稱為。

(2)H—J的反應(yīng)類型為o

⑶已知一Ph表示一C6H5,由D生成E的反應(yīng)為D+Ph3P=CH2—叩h3P-O+E廁E的結(jié)構(gòu)簡式

是。

(4)F-G的化學(xué)方程式是o

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

立體異構(gòu))。

①屬于芳香族化合物；

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

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(jié)構(gòu)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(yīng)(或酯化反應(yīng))

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(fā)生取代反應(yīng)得到C,C與環(huán)己烯反應(yīng)得到D,根據(jù)(3)中已知信息,E

[TIICHO

為,E發(fā)生反應(yīng)得到F,F發(fā)生催化氧化反應(yīng)得到G(D),G發(fā)生氧化反應(yīng)得到

H,H發(fā)生酯化反應(yīng)得到Jo

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

CHO

321

發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含醛基，滿足條件的結(jié)構(gòu)簡式為4I。^Y^CHO

CH2C1(鄰、間、對(duì)3

2

X/CHO

CHO2人/CHO

ICKCHj:人1(數(shù)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(jié)構(gòu)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(yīng)得到a，經(jīng)過

加聚反應(yīng)得到產(chǎn)物,據(jù)此寫出合成路線。

3.(2024?廣東佛山質(zhì)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(tuán)名稱為

(2)根據(jù)化合物出的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì)，完成下表。

序號(hào)反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新物質(zhì)反應(yīng)類型

新制CU(OH)2、加熱

a——

OCH3

b——

HOCN

(3)反應(yīng)⑤的方程式可表示為iii+viTvii+Y,化合物Y的化學(xué)式為。

(4)關(guān)于反應(yīng)⑥的說法中，正確的有o

A.反應(yīng)過程中，有71鍵發(fā)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(gè)手性碳原子

(5)化合物X是ii的同分異構(gòu)體,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有種。

a.含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩個(gè)側(cè)鏈

b.與FeCb溶液反應(yīng)顯紫色

c.lmolX與足量Na反應(yīng)，生成1molH2

(6)以YC1和NaCN為含碳原料，合成化合物》CO()Y.。

基于你設(shè)計(jì)的合成路線：

①相關(guān)步驟涉及鹵代脛制醇反應(yīng)，其化學(xué)方程式為o

②最后一步反應(yīng)中，能與NaHCCh溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2的有機(jī)反應(yīng)物為(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

|答案：|(1)C7H8。2羥基

OCH3

(2)COONa氧化反應(yīng)HCN、催化劑加成反應(yīng)

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

Y-

(6)①Cl+NaOH水0H+NaCl

②COOH

解析：(1)由結(jié)構(gòu)簡式可知,化合物i的分子式為C7H8。2,含有的官能團(tuán)為羥基。

OCH3

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

OCH3

b.由反應(yīng)形成的新物質(zhì)為HOCN可知,化合物適中的醛基與HCN在催化劑條件下發(fā)生加

成反應(yīng)。

OCH3

CH2COOC2H5

(3)iii+vi-vii+Y,化學(xué)方程式為CHO+CN+Y,結(jié)合物質(zhì)

的結(jié)構(gòu)簡式和反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)守恒，可知Y為HzO。

(4)反應(yīng)⑥過程中，碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I，有71鍵發(fā)生斷裂,A正確;化合物vii的sp3雜化的原子有C、

O,B錯(cuò)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(cuò)誤;化合物疝含有2個(gè)

^J^.COOC2H5

手性碳原子，如圖04,D錯(cuò)誤。

(5)化合物X是ii的同分異構(gòu)體，滿足條件:含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩個(gè)側(cè)鏈;與FeCb溶液反應(yīng)顯紫色,

則含有酚羥基;1molX與足量Na反應(yīng)，生成1mol取,則含有2個(gè)羥基。X的苯環(huán)上連有一OH、-

CH2cH20H或一OH、一CH0HCH3,兩組取代基在基環(huán)上均有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系，因此X共有

6種。

⑹采用逆推法可知，XCO°-＜由COOH和OH發(fā)生酯化反應(yīng)得到，OH由C1水解得

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

【▲【IT

學(xué)方程式為Cl+NaOH水OH+NaClo②最后一步反應(yīng)為COOH和OH的酯化反應(yīng)，能

與NaHCCh溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO?的有機(jī)反應(yīng)物為COOH。

4.(2024.遼寧遼陽一模)有機(jī)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(tuán)的名稱為醒鍵、。

(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為o

(3)E―F的化學(xué)方程式為o

(4)B有多種同分異構(gòu)體，其中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有一

種(不考慮立體異構(gòu))，核磁共振氫譜有4組峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為

(任寫一種)。

小

CHO

(5)O的合成路線如圖(部分反應(yīng)條件已略去)，其中M和N的結(jié)構(gòu)簡式分別為

和o

答案：(1)對(duì)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(jié)合B、D結(jié)構(gòu)簡式和C到D反應(yīng)條件，可知C的結(jié)構(gòu)簡式為

合已知信息I和D的結(jié)構(gòu)，得E的結(jié)構(gòu)簡式為；結(jié)合已知信息II和E到F

的反應(yīng)條件，得F的結(jié)構(gòu)簡式為

(4)B的分子式為C9H10O2,只含2個(gè)氧原子，則B的同分異構(gòu)體中,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)的芳香

族化合物屬于甲酸酯(HCOO—R),且含苯環(huán)，則:①當(dāng)HCOO—直接與苯環(huán)相連時(shí)，若苯環(huán)上有2個(gè)取

代基，則另外一個(gè)取代基為乙基(一CH2cH3),此時(shí)有3種結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有3個(gè)取代基,則另外兩個(gè)取

代基為2個(gè)甲基，此時(shí)有6種,所以當(dāng)HCOO—直接與苯環(huán)相連時(shí)，符合要求的同分異構(gòu)體有9種。②

23

HCOO—CH—f__

當(dāng)HCOO—間接與苯環(huán)相連時(shí),可能是2\=/中標(biāo)有數(shù)字的碳上的氫原子被甲基取代

HCOO—CHCH

的產(chǎn)物，此時(shí)有4種結(jié)構(gòu);也可能為22測當(dāng)HCOO—間接與苯環(huán)相連時(shí)，符

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

組峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為

0

JICHO

(5)根據(jù)合成路線圖和已知信息III可知,苯酚和C1發(fā)生取代反應(yīng),M的結(jié)構(gòu)簡式為

^Y^CHO

o，根據(jù)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式和反應(yīng)條件，可知M和CH3CHO發(fā)生了羥醛縮合反應(yīng)，則N的

CCtcHO

結(jié)構(gòu)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(wù)Ji、

FNHPhG/8

rn

已知:Ph—是苯基

回答下列問題：

(1)B中的官能團(tuán)名稱是o

⑵A生成B的反應(yīng)中LiAlH4的作用是o

(3)C含