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有机推断及有机合成路线 突破训练（四）‎ ‎1.双安妥明可用于降低血液中的胆固醇，该物质合成线路如图所示：‎ Ⅲ.C的密度是同温同压下H2密度的28倍，且支链有一个甲基，I能发生银镜反应且1 mol I(C3H4O)能与2 mol H2发生加成反应；K的结构具有对称性。试回答：‎ ‎(1)A的结构简式为______________________________，J中所含官能团的名称为____________________。‎ ‎(2)C的名称为__________。‎ ‎(3)反应D→E的化学方程式为___________________________________________‎ ‎_____________________________________________；反应类型是______________。‎ ‎(4)“H＋K→双安妥明”的化学方程式为___________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 10‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)与F互为同分异构体，且属于酯的有机物有________种。其中核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为6∶1∶1的结构简式为________________________。‎ ‎[解析]　根据C的密度是同温同压下H2密度的28倍，知烃C的相对分子质量为56，从而可以确定其分子式为C4H8，其支链上有一个甲基，则C是；I的分子式为C3H4O，能发生银镜反应且1 mol I能与2 mol氢气发生加成反应，则I是CH2===CH—CHO；结合图示转化关系及K的结构具有对称性，可以推断J为HOCH2CH2—CHO，K为HOCH2CH2CH2OH；根据双安妥明和K的结构简式，可以推断H为，则G为，B为，A为。(5)与F[(CH3)2CHCOOH]互为同分异构体，且属于酯的有机物有4种，它们分别是HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3。其中核磁共振氢谱有3组峰、峰面积之比为6∶1∶1的结构简式为 ‎[答案]　(1) 　羟基、醛基 ‎(2)2甲基丙烯 ‎(3)(CH3)2CHCH2Br＋NaOH(CH3)2CHCH2OH＋NaBr　取代反应 10‎ ‎2.麻黄素M是拟交感神经药。合成M的一种路线如图所示：‎ 已知：Ⅰ.芳香烃A的相对分子质量为92‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)D的名称是______；G中含氧官能团的名称是______。‎ ‎(2)反应②的反应类型为____________；A的结构简式为____________。‎ ‎(3)写出反应⑦的化学方程式：_____________________________________________。‎ ‎(4)X分子中最多有________个碳原子共平面。‎ 10‎ ‎(5)在H的同分异构体中，同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物有________种。其中，核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为______________________________。‎ ‎(6)已知：仿照上述流程，设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体的路线。‎ 解析：信息Ⅰ说明A中含苯环，A的相对分子质量为92，设A的化学式为CnH2n－6，则A的分子式为C7H8，A为甲苯()。由流程图知，A()在光照下发生取代反应生成B，故B为。B在氢氧化钠溶液中水解生成苯甲醇；根据信息Ⅱ知，D为苯甲醛()。由信息Ⅲ推知，D()与F(HC≡CNa)发生反应生成G，G为()。结合已知信息Ⅳ可推知，H为。结合题给信息Ⅴ可推知，X为。(1)D的名称是苯甲醛，G中的含氧官能团是羟基。(2)反应②属于取代反应(或水解反应)；A为甲苯。(3)根据信息Ⅴ，直接写出反应方程式，副产物有水。(4)X分子中可能存在两个平面(一个苯环确定的平面和一个碳氮双键确定的平面)，当两个平面重合时，共平面的碳原子数最多，即最多有10个碳原子共平面。(5)满足条件的H的同分异构体分三类：①苯环上只有1个侧链(含甲酸酯基)时有2种；②苯环上有2个侧链，分两种情况，a.—CH3、HCOOCH2—，b.HCOO—、—CH2CH3，共6种；③苯环上有3个取代基，为—CH3、—CH3和HCOO—，共6种。符合条件的H的同分异构体共有14种。其中，核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的为 (6)根据已知信息，苯发生硝化反应生成硝基苯；硝基苯被还原成苯胺；苯胺与乙醛发生反应可得目标产物。‎ 10‎ 答案：(1)苯甲醛　羟基 ‎(2)取代反应(或水解反应)　 ‎ ‎3．有机物M是一种化妆品中间体，某研究小组以苯和丙酮为原料，设计中间体M的合成路线如下：‎ 已知：‎ ‎(R、R′代表烃基或氢原子)‎ 请回答：‎ ‎(1)A的结构简式为________________________。‎ ‎(2)下列说法正确的是________。‎ A．化合物A不能在铜催化下与氧气发生氧化反应 B．中间体M不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．丙酮的同分异构体超过4种(不含丙酮)‎ D．从丙酮到化合物C的转化过程中，涉及取代反应、加成反应和还原反应等 10‎ ‎(3)B―→C的化学方程式是________________________________________________。‎ ‎(4)D在一定条件下可转化为X(C8H9NO2)，写出同时符合下列条件的X的各种同分异构体的结构简式：____________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎①能发生银镜反应；②能使氯化铁显色；③属于苯的对位二取代物。‎ ‎(5)设计以丙酮()、C2H2为原料制备异戊二烯()的合成路线(用流程图表示；无机试剂任选)。‎ 解析：(1)中间体M有16个碳原子，D有8个碳原子，则C应该有8个碳原子，即A也应该有8个碳原子，所以根据题给信息②，A应该由2 mol丙酮与1 mol CH≡CH加成而来，其结构简式为 (2)A项，化合物A的分子结构中与羟基直接相连的碳原子上无氢原子，所以不能被氧化为醛或酮，正确；B项，与苯环相连的—CH2CH3中—CH2—上有氢原子，可以使酸性KMnO4溶液褪色，错误；C项，丙酮的同分异构体有CH3CH2CHO、CH2===CHCH2OH、、、等，正确；D项，从丙酮到化合物C的转化过程中，涉及的反应有加成反应、还原反应(加氢反应)、消去反应，未涉及取代反应，错误。(3)B到C的反应为消去反应，‎ 即 10‎ ‎(4)符合条件的X的同分异构体结构中应具有如下特点：①含酚羟基和醛基；②苯环上有2个对位取代基，因此共有4种，分别是 ‎(5)丙酮与CH≡CH发生加成反应生成再与H2发生加成反应生成在浓硫酸作用下发生消去反应生成 答案：(1) ‎ ‎(2)AC 10‎ ‎4.已知A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维(M)的单体,其转化关系如图:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)B中官能团的结构简式为________________; ‎ C的名称是________________(用系统命名法命名)。 ‎ ‎(2)反应A→M的反应类型为________________;M的结构简式为__________‎ ‎_________________。 ‎ ‎(3)①反应C→D的化学方程式为_________________________________。 ‎ ‎②F与银氨溶液反应的化学方程式为______________________________。 ‎ ‎(4)关于E的下列说法正确的是___________(填写序号)。 ‎ ‎①分子中所有碳原子都在同一平面上;②能与H2反应;③能与NaOH的醇溶液反应;④能与HBr反应。‎ ‎(5)写出满足下列条件的A的同分异构体的结构简式:____________________。 ‎ ‎①与A具有相同的官能团;②水解产物之一(相对分子质量为108)遇FeCl3溶液显紫色;③核磁共振氢谱有5种峰。‎ ‎【解析】根据合成路线中各物质间的转化关系,可得出各物质的结构简式,A为、B为、C为、‎ 10‎ D为、E为、F为、‎ M为。‎ ‎(1)B为,官能团的结构简式为和—COOH;C为,其名称为2-甲基丙酸。‎ ‎(2)由A()发生加聚反应生成M()。‎ ‎(3)①反应C→D,即和CH3CH2OH发生酯化反应生成的酯为 ‎,化学方程式为+CH3CH2OH ‎。‎ ‎②与银氨溶液发生银镜反应的化学方程式为+2Ag(NH3)2OH ‎+2Ag↓+3NH3+H2O。‎ ‎(4)E为,①分子中所有碳原子都在同一平面上;②苯环能与H2发生加成反应;③属于醇,不能与NaOH的醇溶液反应;④能与HBr发生取代反应,故符合题意的有①②④。‎ ‎(5)满足条件的A的同分异构体是。‎ 答案:(1)、—COOH　2-甲基丙酸 10‎ ‎(2)加聚反应　‎ ‎(3)①+CH3CH2OH+H2O ‎②+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O ‎(4)①②④‎ ‎(5)‎ 10‎