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2020年高考化学:有机化学综合大题(选考)精编25题
【答案+解析】
由烃A制备抗结肠炎药物H的一种合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):
回答下列问题:
(1)H的分子式是________,A的化学名称是________。反应②的反应类型是________。
(2)D的结构简式是__________,F中含有的官能团的名称是________。
(3)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是___________________________________
________________________________________________________________________。
(4)设计C―→D和E―→F两步反应的共同目的是________________________________
________________________________________________________________________。
(5)化合物X是H的同分异构体,X遇FeCl3溶液不发生显色反应,其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢原子,峰面积之比为3∶2∶2,写出1种符合要求的X的结构简式:________________________________________________________________________。
(6)已知易被氧化,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。据此写出以A为原料制备化合物的合成路线:________________________________________(无机试剂任选)。
答案 (1)C7H7O3N 甲苯 取代反应
(2) 羧基、羟基
(3)+3NaOHeq \o(――→,\s\up7(△))+CH3COONa+2H2O
(4)保护酚羟基(或防止酚羟基被氧化)
(5)(或)
(6)eq \o(―――――→,\s\up12(浓H2SO4),\s\do4(浓HNO3,△))eq \o(――――→,\s\up7(KMnO4/H+))eq \o(――→,\s\up12(Fe),\s\do4(盐酸))
2.化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是 。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标出B中的手性碳 。
(3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式 。(不考虑立体异构,只需写出3个)
(4)反应④所需的试剂和条件是 。
(5)⑤的反应类型是 。
(6)写出F到G的反应方程式 。
(7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线 (无机试剂任选)。
【答案】(1)羟基
(2)
(3)
(4)C2H5OH/浓H2SO4、加热
(5)取代反应
(6)
(7)
【解析】
【分析】有机物A被高锰酸钾溶液氧化,使羟基转化为羰基,B与甲醛发生加成反应生成C,C中的羟基被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,则D的结构简式为。D与乙醇发生酯化反应生成E,E中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成F,则F的结构简式为,F首先发生水解反应,然后酸化得到G,据此解答。
【详解】(1)根据A的结构简式可知A中的官能团名称是羟基。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,则根据B的结构简式可知B中的手性碳原子可表示为。
(3)具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式中含有醛基,则可能的结构为。
(4)反应④是酯化反应,所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。
(5)根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。
(6)F到G的反应分两步完成,方程式依次为:、
。
(7)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备,可以先由甲苯合成,再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成,最后根据题中反应⑥的信息由合成产品。具体的合成路线图为: ,
。
3.槟榔碱()为油状液体,有拟胆碱作用,在医疗上用于治疗青光眼。某学生设计了以X为原料的合成路线如下:
X(C5H8O2)eq \o(――→,\s\up7(NH3))A(C5H11O2N)eq \o(――→,\s\up7(X))B(C10H19O4N)eq \o(――→,\s\up7(CH3CH2ONa/CH3CH2OH))C(C8H13O3N)eq \o(――→,\s\up7(H2/N
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