題型15有機合成與推斷

“八省”聯考典題

1.(2025年1月?“八省聯考”河南卷，18)化合物K具有鎮痛作用，以下為其合成路線之一(部分反應

條件已簡化)。

己知：?+X1)NaH>+R'OH

/,

R,OOR，2)NH4C1R^^OR

回答下列問題：

(1)B的結構簡式為o

(2)由C生成D的反應類型為0

(3)E的結構簡式為；口比陡具有弱堿性，由D生成E的反應中吐咤的作用是。

(4)由F生成G的化學方程式為。

(5)H中含氧官能團的名稱是o

(6)在F的同分異構體中，同時滿足下列條件的共有種(不考慮立體異構)；

①含有苯環；②能發生銀鏡反應；③不含甲基。

其中，核磁共振氫譜顯示為四組峰，且峰面積比為2:2:2:1的同分異構體的結構簡式為(寫出一

種即可)。

與生成的HC1反應，促進反應正向進行，提高產率

+CH30H

CT

⑸酯基、默基

(6)7

COOH

COOCH3

【解析】由有機框圖可知，A()與CH30H發生酯化反應生成B(),B在

NO

NO22

NaBH4的作用下發生還原反應生成C(),C在Zn、NH4cl的作用下發生還原反應生成

NO2

HO

H

ClN

D(),D在口比咤中與反應生成E(

NH2

oo.o

F(/S9NaH、NH4cl作用下與

J、c‘°發生取代反應生成G(6?),G與SO2cb發生取

1

。丫。

代反應生成H(°、人Cl),H與乂/

反應成環生成i(丫飛)，I在UAIH4、SOCb、

a,

a.s

5

NH3H2O作用下發生取代反應生成J(),J與E反應生成K。(1)根據分析，B的結構簡式為

a,

COOCH.

F

Y;(2)根據分析，C生成D的反應類型為還原反應;(3)根據分析，E的結構簡式為

NO2

H

；根據分析，此咤具有弱堿性，由D生成E的反應中另外一個產物為

HC1,毗咤可以與生成的HC1反應，促進反應正向進行，提高產率;(4)根據分析，F生成G的化學方程式

°Y°

。丫c

Y+CH3OH；⑸根據分析，11為°丫、。，含氧官能

6,

A,C

O

勺，同分異構體中符合①含有苯環；②能發生銀鏡反應,

團的名稱是酯基、默基；(6)根據分析，F為『

OHQ

CHCI

說明有醛基;③不含甲基的有

,共7種，其中核磁共振氫譜顯示為四組峰，且峰面積比為2：2：2：1的同分異

構體的結構簡式為

CHO

2.(2025年1月?“八省聯考”云南卷，18)EMU-116是一種具有抗癌活性的藥物，某研究小組的合成

路線如下(略去部分試劑和條件，忽略立體化學)。

/R

N\

H

I

Na(OAc)BH

注:卜J中,R=

可答下列問題:

(1)A中含氧官能團的名稱為,B中最多有個碳原子共平面。

(2)lmolB和ImolC完全反應生成D時，有2moi乙醇生成，則C的結構簡式為.

Br

(3)參照D-E的反應原理，D和(填名稱)反應可生成2A"yNr。

6°

(4)E—F的反應類型為,F-G中引入Boc基團的作用為0

(5)G-H的化學方程式為。

(6)A中澳原子被氫原子取代得到K,同時滿足下列條件K的同分異構體有種。

①含有苯環；

O

②屬于a-氨基酸(結構通式為：R〃X^、OH，其中R"、R"'或煌基)。

R〃一|

NH2

(7)用“*"標出EMU-116中的手性碳原子o

O

【答案】(1)竣基9(2)II

H5c2。一C-OC2H5

(3)苯甲醛(4)水解反應(取代反應)保護氨基

【解析】A到B發生還原反應,竣基轉化為-OH,B到C形成環狀結構，根據已知信息和ImolB和ImolC

O

完全反應生成D時，有2moi乙醇生成，則C的結構簡式為:II,D與甲醛反應生成

H5c2。一C—OC2H5

E發生先加成后脫水形成環狀結構，E到F發生在堿性條件下水解，酯基和酰胺基均發生水解，F到G保護

-NH-防止被氧化，G到H發生醇羥基氧化生成醛基，H至IJJ發生加成反應，最后J到產物發生取代反應,

同時把-NH-還原出來。（1）A中含氧官能團的名稱為我基；苯環上碳原子共面，C-C單鍵可以旋轉，B最多

有9個碳原子共面；（2）由分析可知，ImolC完全反應生成D時，有2moi乙醇生成，則C的結構簡式為：

O

II八一八；（3）D到E發生先加成后脫水成環，參照D-E的反應原理，D和苯甲醛反應可生

H5C2U-C-UC2H5

Br

成；（4）E到F發生酯基和酰胺基水解反應,也是取代反應；F到G引入Boc基團的作

61O

用為保護-NH-,防止被氧化；（5）G到H發生醇羥基氧化為醛基的反應,反應的化學方程式為:

BrOHBr0

rsCu_；（6）A的結構簡式為：

'MCNBOC△*2M^NBOC+2乩。

BrO0

，A中澳原子被氫原子取代得到K,K的結構式為〔，K的

JNH2

HC產

3

同分異構體中含有苯環，屬于a-氨基酸的有/\/C[C0°H、/CIC00H（鄰間對三種）,

NH2

UuNH2

共4種結構；（7）一個碳原子周圍連接四個不同原子或原子團稱為手性碳原子，EMU-116結構中，有2個手

性碳原子，手性碳原子位置如圖：0、o

N

LAX/NH

3.（2025年1月?“八省聯考”陜西、山西、寧夏、青海卷,18）化合物J具有抗腫瘤活性，可由如下路

線合成（略去部分試劑和條件）。

H回

-CH30H

回答下列問題:

(1)A的結構簡式是，B的官能團名稱是

(2)下列說法錯誤的是..(填標號)。

A.E有順反異構體B.A可與FeCb溶液發生顯色反應

C.E-F的反應中有乙醇生成D.F-G的反應類型為取代反應

(3)J的結構簡式中標注的碳原子a?d,其中手性碳原子是.

(4)D的同分異構體中，同時滿足下列件的共有種(不考慮立體異構):

①能發生銀鏡反應；②核磁共振氫譜顯示4組峰，且峰面積比為寫出其中一種的結構簡

式。

COOH

(5)某同學結合J的合成路線，設計了化合物K(I|)的一種合成路線。該路線中L和M

人人/NH2

的結構簡式分別為和O

已知：R-CHO+CH3cHO催瞥>R-CH=CHCHO+H2O

nnCH3CHQ>I、CHQCH3N02>mftO'J>cHNOH2

以催化劑催化劑^HI5NC)4催化劑

HOBr

【答案】⑴碳澳鍵(或Br原子)

H3CO

(2)D

(3)c

(4)4(CH3)3CC(CH3)(OH)CHO

【解析】分析合成路線，根據B、C的結構簡式以及A的分子式，可知，A-C的過程為A與B發生

取代反應，生成C與HBr。A的結構簡式為：]J。(2與口發生取代反應，生成E和HBr。

H3CO^^

—OHOH

Q*QCH

E在酸性條件下發生水解，生成和CH3cH2OH。3H中一個C原子

H3co

9/HO

上連有2個羥基時，結構不穩定，最終變成F()。對比F的分子式和G的分子式,

/

H3CO^^

Q「CHO

結合H的結構簡式，可知F—G的過程為F與CH3NO2發生加成反應生成G中

H3co

的醛基(-CHO)被氧化劑氧化為竣基(-COOH),并與CH30H在濃硫酸的作用下發生酯化反應，生成H。H與

員在催化劑的作用下發生還原反應，H中的硝基(-NO?)被還原為氨基GN%),生成I。I脫去一分子CH3OH,

HO^^Br

發生分子內成環反應，生成J。(1)A的結構簡式為：}1；根據B的結構簡式，可知B中的

H3CO^^

官能團為碳澳鍵(或Br原子)。(2)A項，E中碳碳雙鍵上的每個C原子都連接了不同的原子和原子團，則E

有兩種結構：相同的氫原子位于雙鍵同一側的順式結構和相同的氫原子位于雙鍵兩側的反式結構，A項正

確；B項，A的分子中含有酚羥基，可與FeCb溶液作用顯紫色，B項正確；C項，由分析可知，E—F的過

程中生成乙醇，C項正確；D項，根據分析，F-G的反應類型為碳碳雙鍵的加成反應，D項錯誤；故選D。

(3)手性碳原子是指與四個各不相同的原子或基團相連的碳原子，分析J的結構簡式，可知c為手性碳原子。

答案為c；(4)D的分子式為C7Hl4。2,其同分異構體滿足條件①②，說明同分異構體中含有醛基(-CHO),且

存在四種不同環境的氫原子個數為9、3、1、1,滿足條件的同分異構體有：(CH3)3CC(CH3)(OH)CHO,

HCOOCH(CH3)C(CH3)3，(CH3)3CCH(CHO)OCH3>(CH3)3COCH(CH3)CHO,共4種。(5)分析題給已知條件,

可知R-CHO中的碳氧雙鍵斷裂,CH3cHO上甲基中的2個碳氫鍵斷裂，彼此重新成鍵，生成R-CH=CHCHO

和H2O。根據L與CHCHO在相同條件下反應生成類似產物，可知L為一元醛，由產物

(人/^CHO)的結構簡式，可逆推出L的結構簡式為：/IcHO。由K的結構簡式及生成K的

,COOH.COOH

反應條件逆推，可知C8H15NO4的結構簡式為：I「。M被氧化劑氧化生成|「，

/CHO

可知M的結構簡式為：|「。

4.(2025年1月?“八省聯考”內蒙古卷，19)1是合成抗癌藥物貝組替凡的中間體，其合成路線如下：

RCO3H

CT

DG

（coci）2

HI

回答下列問題:

(1)A能發生銀鏡反應，其結構簡式為.

(2)E中官能團名稱為和

(3)H-I的反應類型為0

(4)D的同分異構體中，含有苯環、碳碳雙鍵和竣基的有種(不考慮立體異構)。

(5)E經堿性水解、取代、酸化得到G。取代步驟的化學方程式為o

(6)參照上述合成過程，設計B-C的合成路線如下(部分反應條件已略去)。其中J和K的結構簡式分別

手閔」CO

o

^^CHO

【答案】⑴/丫(2)碳漠鍵酯基

(3)取代反應(4)5

(可-一O

.COC1

參照A的分子式，可確定A為TCH°；［工)>

【解析】采用逆推法，依據B的結構簡式,『^

O

被RCOOOH氧化，生成；依據D、F、G的結構簡式，采用逆推法，可推出E為

；G發生取代反應生成H,H在AlCb作用下發生取代反應生成Io(1)A能發生銀鏡反應,

rueBn八.人

參照A的分子式，可確定其結構簡式為。(2)E為,官能團名稱為：碳澳鍵和

、。入O

0o

)+HCl,反應類型為取代反應。

、CN

(4)D為,它的同分異構體中，含有苯環、碳碳雙鍵和竣基的有

COOH

CH=CHCH=CH1CH?=CH—COOH

22CH1

-6YC=CH

T2共5種(不考慮立體異構)。

COOH(

oo

BrKO

(5)E為||,經堿性水解生成Br、取代生成Br、酸化得到

G?取代步驟的化學方程式為歷+KF。（6）參照上

COOH

述合成過程，設計B-C的合成路線如下（部分反應條件已略去）。則與H2在Pd/C催化

COOH

作用下發生加成反應，生成J為，J與（COC1）2發生取代反應生成K為

COC1

,K發生分子內的取代反應，從而生成。所以J和K的結構簡式分別為

COOHCOC1

和

5.（2025年1月?“八省聯考”四川卷，19）噴他佐辛（化合物H）是一種鎮痛藥物，其合成路線之一如下（略

去部分試劑、條件和步驟）。

CH3

CHH3CXX

試劑X一

CH

△N1-1

l

H3CO

CH3

A

N

I

OHOCH3OCH3

CH3

試劑XNBSF

IJNa2CO3

CH2BrCH2MgBr

CH3

BDE

CH3

3

G

已知:

回答下列問題:

(1)試劑X的化學名稱是=

(2)C的結構簡式為o

(3)D中官能團的名稱是、o

(4)G中手性碳原子的數目是0

(5)試劑Y為澳代烯燒，由G生成H的反應類型是；在Y的同分異構體中，不含甲基的同分異

構體的數目是.

(6)化合物M的合成路線如下:

COOCH

[3A

TOOCH3,△

參照F的合成路線，寫出第③步的反應方程式(忽略立體化學)。

同理B和CH3I

OCH3

發生取代反應生成C,同時生成HI,結合D的結構簡式可知，C為(",碳酸鈉的作用是與HI反應,

CH3

促進反應正向進行，C在光照條件下甲基上的H被澳原子取代生成D,D與Mg反應生成E,A和E發生取

代反應生成F,F經多步轉化生成G,G與試劑Y發生取代反應生成H,已知試劑Y為澳代烯燒，則試劑Y

H3C

的結構簡式為CHr（1）試劑X是CH3I,化學名稱是一碘甲烷；（2）由分析可知，C的結構簡式

Br

OCH,

rAi

為&/；G）由D的結構簡式可知，D中官能團名稱是醒鍵、碳澳鍵；（4）手性碳原子是連接4個不同的

CH3

原子或原子團的碳原子，由G的結構簡式可知，含有手性碳原子個數是3,如圖*號所示:

HO

；（5）G生成H的反應同時會有小分子HBr生成，因此屬于取代反應；由分析可知，Y為

H.C

CH^分子式為C5HgBr,不飽和度為1,其同分異構體中，不含甲基，則只能是直鏈結構,

Br

CH2Br

不能含有支鏈，為CH2=CHCH2cH2cH2Br,若是環狀結構，可能是

CH2CH2Br

，共計4種同分異構體；（6）Br與Mg反應MgBr

COOCH3

?OCH

I發生類似A與E生成F的反應，生成物是L3

CH3

COOCH3

COOCH3

發生題目已知的反應生成c,第③步的反應方程式為:

I

CH

COOCH3

(COOCH

能力強化提分練

1.依喜替康是一種具有較強抗腫瘤活性的藥物。以物質A為起始物，經過如下一系列反應轉化，最終

可得到依喜替康衍生物H。回答下列問題:

(1)A中含有官能團的名稱為。

(2)A—B轉化中使用了三氟乙酸(CF3coOH)。CF3coOH酸性遠強于CH3COOH酸性的原因為?

(3)C的結構簡式為；C-D的反應類型為,設計該步驟的目

(4)D-E的化學方程式為"-0

(5)物質Q與B互為同系物，其化學式為C8H7NC)2FBr,則符合下列條件的物質Q的同分異構體有一

種(不考慮立體異構)。

①分子結構中除苯環外不含其他環，且苯環上只有三個取代基；

②分子結構中含有氨基GN%)和短基(-COOH)。

(6)已知+一定條件》+2凡0。寫出上述流程G-H步驟中使用的

試劑M的結構簡式：?

【答案】(1)氟原子(碳氟鍵)、硝基

(2)-CF3是吸電子基團而-CH3是推電子基團，導致CF3COOH的竣基中的羥基極性比CH3coOH中羥基

的極性大，更易電離出H+(合理即可)

取代反應保護氨基，避免發生反應(合理即可)

2

弋蟲Br…

?Pd(OAc)2，P(o-to%0

入八+HBR

OHK2CO3,DMF,H2OFXANA

HH

(5)60

O

Z

0H3C-OH

【解析】根據轉化關系圖，由結構簡式和條件進行分析，A發生澳代反應生成B,B發生還原反應，硝

Br

H3c、八、；C到D發生取代反應生成酰胺基，D到E的轉化

基轉化為氨基，C的結構簡式為

F乂

0

人。H

發生取代反應，加成后生成F,則E的結構簡式為，F再經過一系列反應和轉化,

FXX

A

H

G與M生成H。(1)根據A的結構簡式可知，A中含有兩種官能團，分別是：碳氟鍵、硝基；(2)三氟乙酸的

酸性遠強于乙酸的原因是：-CF3是吸電子基團而-C%是推電子基團,導致CF3coOH的竣基中的羥基極性

比CH3COOH中羥基的極性大，更易電離出H+；(3)根據分析，B發生還原反應，硝基轉化為氨基，其他結

Br

利個父，則結胸間式為：°下、；C到D反王取代反應王成晚月女星；女VT以小猱啊曰

F^^^NH2

的是保護氨基，避免發生副反應;(4)D到E的轉化發生取代反應，化學方程式為：

0

人OH

Br

：AN叉十YPd(OAc)2，P(o_to%H3C\A.0；⑸物質Q與B

+HBR

'OHK2CO3,DMF,H2O*XANA

HH

互為同系物，其化學式為C8H7NC)2FBr,則符合下列條件：①分子結構中除苯環外不含其他環，且苯環上只

有三個取代基;②分子結構中含有氨基(-NH2)和竣基(-COOH)的Q的同分異構體:⑴-Br、-F、-CH2(NH2)COOH

三種取代基，-Br、-F處于鄰位有4種；-Br、-F處于間位，有4種；-Br、-F處于對位有2種，該情況下為

10種；⑵-Br、-NH2、-CH(F)COOH三種取代基時有10種；(3)-Bi\-COOH、-CH(F)NHz三種取代基時有10

種；⑷-F、-COOH、-CH(Br)NH2三種取代基時有10種；⑸-F、3氏、-CH(Br)COOH三種取代基時有10種;

⑹-COOH、-NH2、-CH(Br)F三種取代基時有10種；符合以上條件的同分異構體數目總數為60；(6)根據

H

.0N0

2.依匹哌嗖M(N)是一種多巴胺活性調節劑，其合成

路線如圖:

0

AC1人C1八

QHQ1^八0C1

B

o

3。*、。

已知：i.RCH3OH,Et3N^ox^^R

ii.R1—X+R2—NH2&CO3，DMF>R1-NH-R2（R表示H或炫基）

iii.試劑b的結構簡式為

(1)A分子中含有的官能團名稱是

(2)C為反式結構，D-E的化學方程式是

(3)G的結構簡式是GfH的反應類型為

(4)K轉化為L的過程中，K2c可吸收生成的HBr,則試劑a的結構簡式是

(5)X是K的同分異構體，寫出滿足下列條件的X結構簡式(不包括立體異構體)

a.只含有一個環的芳香族化合物;

b.紅外光譜顯示分子內含有硝基;

c.核磁共振氫譜顯示共有3組峰。

NH2

(6)由化合物)經過多步反應可制備試劑b,其中QfW過程中有CH30H生成，寫出p、W

SH

的結構簡式.

-HBr「

+PQHQ?回--------?試劑b

DMSO-H2O—

【答案】(1)碳碳雙鍵、酸鍵

催化劑

⑵、+CH.OH->

0，O

(3)取代反應

H0NH2

【解析】A與北

發生加成反應生成B,結合B的結構簡式可知A應為/、。4；B發生消

C1

去反應生成C,C為反式結構，則C為，C在甲醇、Et3N作用下生成D,結合已知反應

可知D為乂/D與甲醇發生加成反應生成E,E為：|V，E和H發生反應生

成I,對比E和I的結構以及H的分子式可知H為：、m,H由6和CH3I反應得到，結

、O^^NH2

合G的分子式及H結構可知G為if，G由F和氨氣反應得到，結合F的分子式及G

HO^^^NH2

的結構可知F為l|I,I在一定條件下生成J,J分子脫水生成K,K為

HO^^OH

H

HO、C「NY。，K生成L,L與試劑b發生已知的反應原理生成M,則L為

，K轉化為L的過程中K2c。3可吸收生成的HBr,則a會與K生

Br

成HBr,結合L結構可知，a為，K與H2N^^^^發生取代反應生成

L,L發生已知反應原理轉化為M。（1）A為^0個，含有酷鍵和碳碳雙鍵；（2）由分析，D為

,D與甲醇發生加成反應生成E：?9,反應為:

催化劑

；（3）由分析，G為:G和CHI反應得到H：

+CH3OH-3

,反應為酚羥基中氫被甲基取代的反應，為取代反應；（4）由分析，a為:

（5）K為,K含有9個碳、2個氧、1個氮，不飽和度為

7,X是K的同分異構體，滿足下列條件：a.只含有一個環的芳香族化合物，含有苯環，苯環含6個碳不

飽和度4,則此外還有3個碳；b.紅外光譜顯示分子內含有硝基：-NO2,此外還差2個不飽和度；c.核磁

共振氫譜顯示共有3組峰，則結構對稱，且支鏈應該含碳碳叁鍵；結構可以為一《、二NO2、

結合流程中信息可知Q在HC1、DMSO作用下發生水解產生醛基，醛基與-SH發生脫水生成W,則Q到W

3.尼群地平⑴是一種用于治療冠心病及高血壓的藥物，其合成路線如下:

回答下列問題：

(1)A->B的反應類型為?

(2)C的結構簡式為。

(3)1中含氧官能團的名稱為o

(4)E-F的化學方程式為o

(5)H的同分異構體中，只有-CHO和-NH2兩種官能團且無環狀結構的共有種(不考慮立體異

(6)參照上述合成路線，完成某藥物中間體的合成路線,其中M和N的結構簡式分別為_________

和_________O

00

0I0

。。T