易错34 有机推断题的解法指导(一)-备战2022年高考化学一轮复习易错题
展开
这是一份易错34 有机推断题的解法指导(一)-备战2022年高考化学一轮复习易错题,共22页。
易错34 有机推断题的解法指导(一)
【易错分析】
有机合成与推断是高考的经典题型,该题常以有机新材料、医药新产品、生活调料品为题材,以框图或语言描述为形式,考查有机物的性质与转化关系、同分异构体、有机化学用语及考生的逻辑推理能力,涉及的问题常包含官能团名称或符号、结构简式、同分异构体判断、方程式书写、反应条件及反应类型、空间结构、检验及计算、合成路线等,各问题之间既相对独立,又相互关联,是典型的综合类题目。
【错题纠正】
例题1、1,3 - 环己二酮()常用作医药中间体,用于有机合成。下列是一种合成1,3-环己二酮的路线。
回答下列问题:
(1)甲的分子式为 ___________________。
(2)丙中含有官能团的名称是______________________ 。
(3)反应①的反应类型是 _________ ;反应②的反应类型是 ______________。
(4)反应③的化学方程式为_________________________________。
(5)符合下列条件的乙的同分异构体共有_____________种。
①能发生银镜反应
②能与NaHCO3溶液反应,且 1 mol 乙与足量NaHCO3 溶液反应时产生气体22. 4 L( 标准状况)写出其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为 1 : 6 : 2 : 1 的一种同分异构体的结构简式 __________________。(任意一种)
(6)设计以乙醇、 (丙酮)为原料制备(2,4 -戊二酮)的合成路线________________(无机试任选)。
【解析】甲的分子式为C6H11Br,经过过程①,变为C6H10,失去1个HBr,C6H10经过一定条件转化为乙,乙在CH3SCH3的作用下,生成丙,丙经过②过程,在CrO3的作用下,醛基变为羧基,发生氧化反应,丙经过③过程,发生酯化反应,生成丁为,丁经过④,在一定条件下,生成。
(1)~(4)由和乙的结构简式,结合中间产物的分子式,可推断出其为;由及反应条件,可推断出丁为。
(5)由性质可推断出该有机物分子中含有1个-CHO和1个-COOH。然后固定-COOH在碳链的一端,写出烃基C4H9-的可能结构,再用-CHO取代其中的1个H原子,便得出可能的同分异构体。
写出其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶6∶2∶1的一种同分异构体的结构简式时,应从分析组成切入,由氢原子的种类及峰面积,可确定分子中含有1个-COOH、1个-CHO、2个-CH3、1个-CH2-及1个,将它们进行组合,便得出其结构简式。
(6)由 、乙醇为原料制备,从碳原子看,原料及产品碳原子数都为5个;从反应物考虑,应使用信息“”。
(1)甲的结构简式为,分子式为C6H11Br。
(2)丙的结构简式为,含有官能团的名称是醛基、羰基(酮基)。
(3)反应①为生成,反应类型是消去反应;反应②为生成,反应类型是氧化反应。
(4)反应④为生成,化学方程式。
(5)由性质可推断出该有机物分子中含有1个-CHO和1个-COOH。然后固定-COOH在碳链的一端,写出烃基C4H9-的可能结构,即为CH3-CH2-CH2-CH2-COOH、CH3-CH2-CH(CH3)-COOH、(CH3)2CH-CH2-COOH、(CH3)3C-COOH,然后再用-CHO取代其中的1个H原子,异构体的种类分别为4、4、3、1种,共计12种。其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶6∶2∶1的一种同分异构体,由氢原子的种类及峰面积,可确定分子中含有1个-COOH、1个-CHO、2个-CH3、1个-CH2-及1个,将它们进行组合,便得出其结构简式为或。
(6)由 、乙醇为原料制备,应先将乙醇氧化为乙酸,乙酸再转化为乙酸乙酯,然后与发生取代反应,生成,再与H2发生加成反应,便可得到目标有机物。合成路线为CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3。
【答案】(1)C6H11Br (2)醛基、羰基(酮基) (3)消去反应 氧化反应
(4)+CH3CH2OH +H2O
(5)12 或
(6)CH3CH2OH CH3COOH CH3COOCH2CH3
例题2、某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):
已知:
请回答下列问题:
(1)抗结肠炎药物有效成分的分子式是: ;烃A的名称为: ;
反应②的反应类型是: 。
(2)①下列对该抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是: ;
A.水溶性比苯酚好 B.能发生消去反应也能发生聚合反应
C.1mol该物质最多可与4mol H2发生反应 D.既有酸性又有碱性
② E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是: 。
(3)符合下列条件的抗结肠炎药物有效成分的同分异构体有______种。
A.遇FeCl3溶液有显色反应B.分子中甲基与苯环直接相连C.苯环上共有三个取代基
(4)已知:苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位,据此按先后顺序写出以A为原料合成邻氨基苯甲酸()合成路线中两种中间产物的结构简式(部分反应条件已略去)
【解析】C生成D,D发生氧化反应生成E,结合E的结构简式可知C的结构简式为,则D为,D用酸性高锰酸钾溶液得到E;烃A与氯气在Fe催化剂条件下反应得到B,B发生水解反应、酸化得到C,则A为,B为;E与氢氧化钠反应、酸化得到F为,由信息并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为,G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分。(1)根据结构简式可知结肠炎药物有效成分的分子式是)C7H7O3N,A是甲苯,反应②为取代反应;(2)A.该物质中含有亲水基酚羟基、羧基和氨基,所以水溶性比苯酚好,A正确;B.含有氨基和羧基,所以能发生聚合反应,不能发生消去反应,B错误;C.只有苯环能与氢气发生加成反应,1mol该物质最多可与3mol H2发生反应,C错误;D.酚羟基和羧基具有酸性、氨基具有碱性,所以该物质既有酸性又有碱性,D正确;答案选AD。(3)其同分异构体符合下列条件:a.遇FeCl3溶液有显色反应,说明含有酚羟基;b.分子中甲基与苯环直接相连;c.苯环上共有三个取代基,三个取代基分别是硝基、甲基和酚羟基,如果硝基和甲基处于邻位,有4种结构;如果硝基和甲基处于间位,有4种结构;如果硝基和甲基处于对位,有2种结构,所以符合条件的有10种同分异构体;(4)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯,邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸,其合成路线为:。
【答案】(1)C7H7O3N(1分);甲苯(2分);取代反应(2分) (2)①AD(2分)
②
(2分)
(3)10(2分)
(4)(2分), (2分)
【知识清单】
1.根据有机物的性质推断官能团:
(1)能使溴水褪色的物质可能含有“”、“—C≡C—”或酚类物质(产生白色沉淀);
(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能含有“”“—C≡C—”“—CHO”或酚类、苯的同系物等;
(3)能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成砖红色沉淀的物质一定含有-CHO;
(4)能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等;
(5)能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有—COOH;
(6)能水解的有机物中可能含有酯基()、肽键(),也可能为卤代烃;
(7)能发生消去反应的为醇或卤代烃。
2.根据性质和有关数据推断官能团的数目:
(1)—CHO
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)―→ H2;
(3)2—COOH―→CO2,—COOH―→CO2;
(4) ;
(5)RCH2OHCH3COOCH2R。
(Mr) (Mr+42)
3.根据某些产物推知官能团的位置:
(1)由醇氧化成醛(或羧酸),含有;由醇氧化成酮,含有;若该醇不能被氧化,则必含有—COH(与—OH相连的碳原子上无氢原子);
(2)由消去反应的产物可确定“-OH”或“—X”的位置;
(3)由取代反应的产物的种数可确定碳链结构;
(4)由加氢后碳架结构确定或—C≡C—的位置。
4.官能团引入方法:
引入官能团
引入方法
引入卤素原子
①烃、酚的取代;②不饱和烃与HX、X2的加成;③醇与氢卤酸(HX)取代
引入羟基
①烯烃与水加成;②醛、酮与氢气加成;③卤代烃在碱性条件下水解;④酯的水解;⑤葡萄糖发酵产生乙醇
引入碳碳双键
①某些醇或卤代烃的消去;②炔烃不完全加成;③烷烃裂化
引入碳氧双键
①醇的催化氧化;②连在同一个碳上的两个卤素原子水解;③含碳碳三键的物质与水加成
引入羧基
①醛基氧化;②酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解
5.限定条件下同分异构体的书写方法:限定范围书写和补写同分异构体,解题时要看清所限范围,分析已知几种 同分异构体的结构特点,对比联想找出规律补写,同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。
(1)芳香族化合物同分异构体:①烷基的类别与个数,即碳链异构。②若有2个侧链,则存在邻、间、对三种位置异构。
(2)具有官能团的有机物:一般的书写顺序:碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。书写要有序进行,如书写酯类物质的同分异构体时,可采用逐一增加碳原子的方法。如C8H8O2含苯环的属于酯类的同分异构体为:甲酸某酯:、 (邻、间、对);乙酸某酯:;苯甲酸某酯:。
【变式练习】
1. 链烃A是重要的有机化工原料,由A经以下反应可制备一种有机玻璃:
已知以下信息:
①核磁共振氢谱表明D只有一种化学环境的氢;
②羰基化合物可发生以下反应:
(注:R′可以是烃基,也可以是H原子)
③E在甲醇、硫酸的作用下,发生酯化、脱水反应生成F。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 _____,A生成B的反应类型为_______。
(2)B生成C的化学方程式为_______。
(3)D的结构简式为_____,分子中最多有 __________个原子共平面。
(4)F的化学名称为_______。
(5)F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 ______种(不含立体异构);其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3 : 2 : 2 : 1的是_____; (写出其中一种的结构简式)
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 ②能使Br2的四氯化碳溶液褪色
(6)聚乳酸()是一种生物可降解材料,参考上述信息设计由乙醇制备聚乳酸的合成路线 ___________ 。合成路线流程图图示例如下:
XYZ……目标产物
2.氯吡格雷是一种用于预防和治疗因血小板高聚集引起的心、脑及其他动脉循环障碍疾病的药物。以2-氯苯甲醛为原料合成该药物的路线如下:
(1)A中官能团名称为 。
(2)C生成D的反应类型为 。
(3)X(C6H7BrS)的结构简式为 。
(4)写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程式 。
(5)物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子。符合以下条件的G的同分异构体共有 种。①除苯环之外无其他环状结构;②能发生银镜反应;③其中核磁共振氢谱中有5个吸收峰,且峰值比为2:2:1:1:1的结构简式为 。
(6)已知:
写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。
【易错通关】
1.我国科研工作者近期提出肉桂硫胺( )可能对 2019- nCoV有疗效。肉桂硫胺的合成路线如图:
已知:
①
②R-NO2R-NH2
完成下列问题
(1)F的结构简式为__________。G→H 的反应类型是____________。
(2)E中的所含官能团名称为______________。
(3)B→C反应试剂及条件为_______________ 。
(4)有机物 D 与新制氢氧化铜悬浊液(加热)的反应方程式为_________。
(5)J为 E的同分异构体,写出符合下列条件的J 的结构简式_______(写两种)。
①能发生银镜反应
②J 是芳香族化合物,且苯环上的一氯代物只有两种
③核磁共振氢谱有 5 组峰,且峰面积之比为 2 :2 :2 :1 :1
(6)参照上述合成路线及已知信息,写出由甲苯和丙酰氯(CH3CH2COCl) 为原料合成的路线:___________。
2.海南粗榧新碱具有抗肿瘤、抗炎等作用,其中间体G的合成线路如图:
已知:
①R-COOH+R′-NH2 +H2O;
②R-CN
回答下列问题:
(1)X为醛类物质,其名称为________,C中含氧官能团的名称为________。
(2)C→D的反应类型为________。
(3)化合物F的结构简式为________。
(4)B与新制的氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为________。
(5)有机物Y是A的同分异构体,满足条件:①能与溶液发生显色反应,②与足量金属Na反应生成,③结构中含“”,Y共有________种,其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的物质为________(写出其中一种结构简式)。
(6)设计以为起始原料制备的合成线路(无机试剂任选) ________。
3.化合物I是合成磷酸氨喹的中间体,一种合成路线如下:
回到下列问题:
(1)A中的官能团名称是______________。
(2)C的化学名称为____________。
(3)⑦的反应类型是_____________。
(4)已知③为取代反应,另一生成物为乙醇,E的结构简式为__________。
(5)写出G到H的反应方程式______________。
(6) H在一定条件下可以转化为(),请写出任意一 种同时符合下列条件M的同分异构体_____________________。
①含苯环且苯环上有3个取代基
②含有NH2,能发生加聚反应
③核磁共振氢谱图为6组峰,峰面积比为1:1:1:2:2:2
(7)设计以对羟基苄氯()、CH3CH2OH为主要原料制备()的合成路线(无机试剂任选)。_________。
4.化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:
已知:乙酸酐的结构简式为。请回答下列问题:
(1)G中含氧官能团的名称是______________
(2)反应①的化学方程式为__________________
(3)反应⑤所需的试剂和条件是____,该反应类型是______________
(4)写出满足下列条件的C的同分异构体的结构简式________________________。
I.苯环上只有两种取代基;Ⅱ,核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰;Ⅲ.能与NaHCO3溶液反应生成CO2。
(5)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。则中的手性碳是____(填碳原子的数字标号)。
(6)设计以为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
_____________________________________
5. G是某抗炎症药物的中间体,其合成路线如下:
已知:①
② (呈碱性,易氧化)
(1)C的官能团名称是_______________;
(2)反应①的反应类型为___________;反应②的作用是___________________;
(3)下列对有机物G的性质推测不正确的是____________________ (填选项字母);
A.1molG与足量NaHCO3溶液反应放出2molCO2
B.能发生取代反应和氧化反应
C.能加聚合成高分子化合物
D.具有两性,既能与酸反应也能与碱反应
(4)写出E→F的化学反应方程式______________________________;
(5)同时符合下列条件的D的同分异构体有__________种:
①含有苯环且能发生水解反应:②能发生银镜反应;③能与NaHCO3溶液反应放出CO2。
(6)已知:苯环上有烷烃基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位:苯环上有发基时,新引入的取代基连在苯环的问位。根据题中的信息,写出以甲苯为原料合成有机物的流程图 (无机试剂任选)_______________________________________________________________________________________。 合成路线流程图示例:XYZ……目标产物
参考答案
【变式练习】
1.(1) CH2=CHCH3 加成反应 (2) CH3CHClCH3+NaOHCH3CH(OH)CH3+NaCl(3) CH3COCH3 6 (4) 2-甲基丙烯酸甲酯 (5) 8 CH2=C(CH3)CH2COOH或 (6)
【解析】F发生加聚反应生成有机玻璃,则F结构简式为CH2=C(CH3)COOCH3,E和甲醇发生酯化反应生成F,E结构简式为CH2=C(CH3)COOH;A是链烃,根据A分子式知,A结构简式为CH2=CHCH3,A和HCl发生加成反应生成B,B发生取代反应生成C,C发生催化氧化反应生成D,核磁共振氢谱表明D只有一种化学环境的氢,则D结构简式为CH3COCH3,C结构简式为CH3CH(OH)CH3,B结构简式为CH3CHClCH3,D发生加成反应然后酸化得到E。(1)A的结构简式为CH2=CHCH3,A生成B的反应类型为加成反应;(2)C结构简式为CH3CH(OH)CH3,B结构简式为CH3CHClCH3,B生成C的化学方程式为CH3CHClCH3+NaOHCH3CH(OH)CH3+NaCl;(3)D的结构简式为CH3COCH3,羰基是平面结构,HCHO也是平面结构,CH3COCH3是2个甲基取代甲醛分子中的氢原子,每个甲基最多还可以提供一个氢原子与之共平面,分子中最多有6个原子共平面;(4)F结构简式为CH2=C(CH3)COOCH3,F的化学名称为2-甲基丙烯酸甲酯;(5)F结构简式为CH2=C(CH3)COOCH3,F的同分异构体中能同时满足下列条件,①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体,说明含有羧基;②能使Br2的四氯化碳溶液褪色说明含有碳碳双键;去掉羧基,还有四个碳原子,如果含双键的四个碳是直链有2种,分别用羧基取代,应有6种结构符合题意;如果双键的四个碳是CH2=C(CH3)2,用羧基取代,应有2种结构符合题意,则共有8种结构符合题意;其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3﹕2﹕2﹕1的是CH2=C(CH3)CH2COOH;(6)由乙醇为起始原料制备聚乳酸,乙醇先氧化生成乙醛,乙醛与HCN发生加成反应,然后水解生成乳酸,发生加聚反应可生成聚乳酸,流程为
。
2.(1)醛基、氯原子(2分)(2)酯化反应(或取代反应)(2分)
【解析】A反应生成B,B反应生成C,C和甲醇发生酯化反应生成D,D取代反应生成E,根据D、E结构简式结合X分子式知,X结构简式为,E发生取代反应生成氯砒格雷。(1)有机物A的结构简式为,分子中含有的官能团分别为氯原子、醛基;(2)对比C、D的结构可知,C中羧基与甲醇发生酯化反应,也属于取代反应;(3)由D、E的结构可知,D→E发生取代反应,对比D、E的结构确定X的结构简式为:;(4)C聚合成高分子化合物的化学反应方程式;
(5)物质G是物质A的同系物,则G含有Cl原子、-CHO、苯环,且比A多一个碳原子,则比A多一个CH2原子团,且满足:①除苯环之外无其它环状结构,②能发生银镜反应,可以含有1个侧链为-CHClCHO,含有可以含有2个侧链,为-CH2Cl、-CHO,或者为-CH2CHO、-Cl,各有邻、间、对三种,可以有3个取代基,分别为-Cl、-CHO、-CH3,当-Cl、-CHO处于邻位时、-CH3有4种位置,当-Cl、-CHO处于间位时、-CH3有4种位置,当-Cl、-CHO处于对位时、-CH3有2种位置,符合条件的同分异构体共有17种;其中核磁共振氢谱中有5个吸收峰,且峰值比为2:2:1:1:1的结构简式为。(6)乙烯与溴发生加成反应生成BrCH2CH2Br,再水解生成乙二醇,甲醇催化氧化生成HCHO,最后乙二醇与甲醛反应生成,合成路线流程图为: 。
【易错通关】
1.(1) 取代反应 (2)碳碳双键、羧基 (3)氢氧化钠溶液、加热
(4)+2Cu(OH)2 + NaOH +Cu2O ↓+3H2O
(5)、、中任意2种
(6)
【解析】A与氯气反应,发生取代反应生成B,可知A为,B为;B到C过程中,失去Cl,增加OH,则C为,C在Cu与氧气加热下,生成D,则D为;E为,根据已知①,可知F为;F与H反应得到,可知H为,G为,据此作答。
(1)根据分析可知F的结构简式为;H为,G为,G→H 的反应类型是取代反应;
(2)E为,其中的所含官能团名称为碳碳双键、羧基;
(3) B为,C为,取代反应,则B→C反应试剂及条件氢氧化钠溶液、加热;
(4)有机物 D 为与新制氢氧化铜悬浊液(加热)的反应方程式为:+2Cu(OH)2 + NaOH +Cu2O ↓+3H2O,
(5)E为,其同分异构体J,①能发生银镜反应,说明存在醛基或甲酸酯;②J 是芳香族化合物,且苯环上的一氯代物只有两种,说明有苯环,苯环上含有两个不同的取代基,且处于对位上或含有两个相同的取代基,且处于邻位上;③核磁共振氢谱有 5 组峰,且峰面积之比为 2 :2 :2 :1 :1,说明有5种氢,满足的有、、 ,
(6)根据已知信息提示,可在Fe和HCl在加热下制得 ,和丙酰氯(CH3CH2COCl)在一定条件下得到,甲苯发生硝化反应得到,则的合成路线为: 2.(1)甲醛 羟基、醚键 (2)取代反应 (3)
(4) +2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O
(5) 8 或或
(6)
【解析】A与X反应生成B,结合A与B的结构简式,可得X为甲醛,B在LiAlH4的作用下生成C,C加入PBr3可以得到D,D加入氰化钠后得到E,酸化后得到F,结合B和E的结构简式,和C、D的分子式,可得C的结构简式为,D的结构简式为,F的结构简式为,F与在SOCl2作用下生成G,据此分析解答。
【详解】(1)A是,X为醛类物质,得到,根据碳原子数目的变化,可知X为甲醛,根据C的结构可知C中含氧官能团的名称为醚键和羟基;
(2)C的结构简式为,D的结构简式为,C中的羟基被Br原子取代,则反应类型为取代反应;
(3)根据分析,化合物F的结构简式为;
(4)B含有醛基,具有还原性,可以将新制的氢氧化铜还原成氧化亚铜,B与新制的氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O;
(5)有机物Y是A的同分异构体,分子式为C7H6O3,满足条件:①能与溶液发生显色反应,含有酚羟基和苯环,②与足量金属Na反应生成,可以含有羟基或羧基,且分子中含有羟基或羧基共2个,③结构中含“”,可以有醛基或羧基的结构,若Y分子结构由两个酚羟基和一个醛基与苯环相连,则有5种结构,若Y分子的结构由一个酚羟基和一个羧基与苯环相连,取代基有邻,间,对的位置,有3种,则Y的结构共有8种;其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的物质为中的任意一种;
(6)以为起始原料制备的合成线路为。
3.(1)氯原子、氨基 (2)丙二酸二乙酯 (3)取代反应 (4)
(5)
(6)
(7)还可是以下情况:
①
②
③
【解析】(1)根据A的结构简式可知A中的官能团有:氯原子、氨基;
(2)根据C的结构简式命名C的化学式名称为丙二酸二乙酯;
(3)由H的结构简式和I的结构简式可知H中的-OH被Cl原子取代;
(4)已知③为取代反应,另一生成物为乙醇,则反应为酯的水解,结合F分析E的结构简式为:;
(5)F经水解得到G,则G的结构简式为:,G脱去CO2得到H,化学方程式为:;
(6)①含苯环且苯环上有3个取代基②含有NH2,能发生加聚反应则存在碳碳双键;③核磁共振氢谱图为6组峰,峰面积比为1:1:1:2:2:2含有5种环境的氢,且不同环境的氢个数比为1:1:1:2:2:2,则同分异构体有:;
(7)在POCl3和加热条件下酚羟基被氯原子取代,在氢氧化钠溶液反应得到醇羟基,利用高锰酸钾氧化得到,再与乙醇发生酯化反应得到,合成路线为:还可是以下情况:
①
②
③。
4.(1)羧基、醚键 (2)
(3)浓硫酸、加热 消去反应
(4)、 (5)5、8
(6)
【解析】(1)根据G的结构简式,G中的含氧官能团是醚键、羧基;
(2)对比A和B的结构简式,A中氧氢键断裂,乙酸酐中,从虚线中断裂,该反应为取代反应,反应方程式为;
(3)F→G显然发生加成反应,说明F中含有不饱和键,即E生成F发生消去反应,所需试剂和条件为浓硫酸、加热;
(4)C的同分异构体的核磁共振氢谱有4组峰,说明是对称结构,两个取代基位置应是对位,能与NaHCO3溶液反应,说明含有羧基,即符合条件的同分异构体是、;
(5)根据手性碳原子的定义,属于手性碳原子是5、8;
(6)对比原料和目标产物,模仿B→C,先让在AlCl3发生反应生成,然后羰基与H2在钯作催化剂下,发生加成反应,由于酚羟基的影响,使得苯环上的邻位和对位上的氢变得活泼,容易发生取代,最后与浓溴水发生取代反应,即合成路线为。
5.(1)酯基 (2)取代反应 保护酚羟基,以防被氧化 (3)AC
(4)+HNO3+H2O (5) 17
(6)
【分析】乙酰氯和乙酸反应生成A,A和B反应生成C,C被酸性高锰酸钾溶液氧化生成D,根据D结构简式知,C为,A为(CH3CO)2O,D发生水解反应然后酸化得到E,E为,E反应生成F,F发生还原反应生成G,根据G结构简式结合题给信息知,F为;
(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻硝基甲苯,邻硝基甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸被还原生成邻氨基苯甲酸,据此分析解答。
【详解】(1)根据分析,C为,则C的官能团名称是酯基;
(2)反应①为乙酰氯和乙酸反应生成A,A为(CH3CO)2O,乙酰氯中的氯原子被取代,则反应类型为取代反应;反应②的作用是保护酚羟基,防止被氧化;
(3) A.G中只有羧基能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,所以1molG与足量NaHCO3溶液反应放出1molCO2,故A错误;
B.G中含有酚羟基,能发生氧化反应,不能发生消去反应,羧基能发生取代反应,故B正确;
C.G中含有羧基和酚羟基,所以能发生缩聚反应生成高分子化合物,故C错误;
D.G中含有羧基和氨基,所以具有酸性和碱性,则具有两性,既能与酸反应也能和碱反应,故D正确;
答案选AC;
(4) E为,F为,E在浓硫酸加热条件下与硝酸反应取代反应,化学反应方程式+HNO3+H2O;
(5)①含有苯环且能发生水解反应,说明结构中含有苯环和酯基,②能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,③能与NaHCO3溶液反应放出CO2,说明结构中含有羧基,由以上综合分析,该有机物的结构可以由与-CH2OOCH构成,共有邻间对3种结构,或由与-CH3、-OOCH构成,共有10种结构,或由和-OOCH构成有邻间对3中结构,或和构成,只有一种结构,则同时符合下列条件的D的同分异构体有17种;
(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻硝基甲苯,邻硝基甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸被还原生成邻氨基苯甲酸,其合成流程图为: 。
相关试卷
这是一份易错35 有机推断题的解法指导(二)-备战2022年高考化学一轮复习易错题,共23页。
这是一份易错33 有机题中的信息解读-备战2022年高考化学一轮复习易错题,共21页。
这是一份易错32 有机合成路线设计-备战2022年高考化学一轮复习易错题,共15页。