4 题型四 专题强化训练
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[专题强化训练]
1.美托洛尔可治疗各型高血压及做血管扩张剂,它的一种合成路线如下:
(1)A的化学名称是________,B的结构简式为________,美托洛尔中含氧官能团的名称是________。
(2)A合成B的反应中,加入K2CO3的作用可能是_______________________。
(3)B合成C的反应类型是____________________。
(4)F生成G的化学方程式为______________________________________。
(5)氯甲基环氧乙烷()是合成有机化合物的重要原料,实验室检验卤代烃中氯原子的常用试剂是__________________。
(6)芳香族化合物M是F的同分异构体,则符合下列条件的M共有________种(不含立体异构)。
①苯环上只有2个取代基;②1 mol M与足量Na充分反应能生成1 mol H2;③能与FeCl3溶液发生显色反应。
其中核磁共振氢谱为5组峰的同分异构体的结构简式为________________________。
解析:(1)根据C的碳架结构和碳原子守恒和转化条件可推出A为
,B为。
(2)A和B的反应会产生HCl,加入K2CO3可消耗HCl,使反应更彻底。
(3)由B和C的结构简式可知B合成C为加成反应。
(4)F生成G的反应为取代反应。
(5)取少量卤代烃于试管中,加NaOH溶液,充分振荡后静置(或加热)。待分层后,取上层水溶液,加入另一支盛有稀硝酸的溶液中,然后加入几滴AgNO3溶液,产生白色沉淀,则说明该卤代烃中含有氯原子。
(6)芳香族化合物M是F的同分异构体,1 mol M与足量Na充分反应能生成1 mol H2,说明M中含有2个羟基;M能与FeCl3溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,再结合M苯环上只有2个取代基,则其中一个取代基是—OH,另一个取代基可能是
—CH2CH2CH2OH、,每一种与—OH 均
有3种位置关系(邻、间、对),故符合条件的M共有15种。其中核磁共振氢谱为5组峰的是。
答案:(1)对羟基苯乙醛
醚键、羟基
(2)消耗反应生成的HCl,使反应更彻底
(3)加成反应
(4)
(5)氢氧化钠水溶液、硝酸、硝酸银
(6)15
2.蜂胶是一种天然抗癌药,主要活性成分为咖啡酸苯乙酯(I)。合成化合物I的路线如下:
已知:①;
②RCHO +HOOCCH 2COOH ――→吡啶
△
RCH==CHCOOH ; ③当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化:
RCH==CHOH ―→RCH 2CHO 。
请回答下列问题:
(1)化合物F 的名称是________;B →C 的反应类型是________。
(2)化合物E 中含氧官能团的名称是________;G →H 的反应所需试剂和条件分别是________、________。
(3)写出化合物C 与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(4)化合物W 与E 互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上只有3个取代基,则W 可能的结构有________种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢原子,且峰面积比为2∶2∶1∶1∶1∶1,写出符合要求的W 的结构简式:________。
(5)参照上述合成路线,设计由CH 3CH==CH 2和HOOCCH 2COOH 为原料制备CH 3CH 2CH===CHCOOH 的合成路线(无机试剂任选)。 解析:(1)化合物F 的名称是苯乙烯;由已知①得B 为,通过对化合物B 和化合物C 的结构进行比较可知,化合物B 中处于邻位的两个(酚)羟基被—OCH 3取代,故B →C
的反应类型是取代反应。(2)由化合物I 逆推可知化合物E 的结构简式为,含
氧官能团的名称为(酚)羟基和羧基;化合物G 的结构简式为,变为化合物H 发生的是卤代烃的水解反应,需要在氢氧化钠溶液、加热条件下才能进行。(3)化合物C 中含有醛基,与新制的氢氧化铜悬浊液发生氧化反应,其化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH ――→△+Cu 2O ↓+3H 2O 。(4)根据题意,化合物W 中含有1
个羧基、1个碳碳双键和2个(酚)羟基,同时要求苯环上只有3个取代基,则苯环上有2个(酚)羟基和1个—CH==CHCOOH 或1个,先在苯环上确定两个(酚)羟基的位置,有邻、
间、对三种位置,三种结构共有6种等效氢原子,再让—CH==CHCOOH 或
取代氢原子的位置,共12种结构,其中有一种结构与化合物E 是相同的,故满足条件的化合物W 的结构有11种;其中有6种氢原子,且峰面积比为2∶2∶1∶1∶1∶1,符合要求的W 的结构简式为。(5)首先丙烯与HBr 发生加成反应生成1-溴丙烷,然后让1-溴丙烷在碱性条件下水解为1-丙醇,1丙醇通过催化氧化变为丙醛,最后在吡啶作用下加热丙醛与HOOCCH 2COOH 即可制出CH 3CH 2CH==CHCOOH ,合
成路线如下:CH 3CH==CH 2――→HBr 过氧化物CH 3CH 2CH 2Br ――→NaOH △CH 3CH 2CH 2OH ――→O 2/Cu
△
CH 3CH 2CHO CH 3CH 2CH==CHCOOH 。
答案:(1)苯乙烯 取代反应
(2)(酚)羟基、羧基 氢氧化钠溶液 加热
(3) +2Cu(OH)2+NaOH ――→△+Cu 2O ↓+3H 2O
(4)11
(5)CH 3CH===CH 2――→HBr 过氧化物CH 3CH 2CH 2Br ――→NaOH △CH 3CH 2CH 2OH ――→O 2/Cu △CH 3CH 2CHO CH 3CH 2CH==CHCOOH
3.双安妥明可用于降低血液中的胆固醇,其结构简式为
,该物质的合成线路如下:
已知:
Ⅲ.同温同压下A 的密度是H 2密度的28倍,且支链有一个甲基;G 能发生银镜反应,且1 mol G 能与2 mol H 2发生加成反应。
(1)双安妥明的分子式为________。
(2)A 的结构简式为__________________。
(3)B →C 的反应条件是________________,G →H 的反应类型是________。