有机合成与推断强化突破(一)[学生用书P243(独立成册)]
1.(2017·浙江4月选考,T32)某研究小组按如图所示路线合成镇痛药哌替啶:
已知:RX――→RCN――→RCOOH H
+
NaCNH2O
请回答:
(1)A→B的反应类型是____________。 (2)下列说法不正确的是________。 A.化合物A的官能团是硝基 B.化合物B可发生消去反应 C.化合物E能发生加成反应 D.哌替啶的分子式是C15H21NO2
(3)写出B+C→D的化学反应方程式:__________________________________________。 (4)设计以甲苯为原料制备C的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选):______________________________________________________。
(5)写出同时符合下列条件的C的所有同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。
①分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物;
②1H-NMR谱表明分子中有6种氢原子;IR谱显示存在碳氮双键(C===N)。
解析:由哌替啶的结构简式可知E和F在酸性条件下发生了酯化反应,结合流程图可推
知F为CH3CH2OH,E为,结合已知信息①、②,可推知D为,C的分
子式为C8H7N,在NaNH2作用下与B(C5H11NCl2)反应生成D,结合已知信息②可推知C为
,B为,从而进一步推出A为。(2)化合物A的官能团是羟基和
次氨基,A项错误;化合物B与强碱的醇溶液共热可以发生消去反应,B项正确;化合物E中含有苯环,能与H2发生加成反应,C项正确;哌替啶的分子式为C15H21NO2,D项正确。(5)C
为,根据题意知,C的同分异构体中含有、C===N,且为苯环的邻位二取代、
、
。
物,分子中有6种氢原子,故符合条件的同分异构体有
答案:(1)取代反应 (2)A (3)
2.(2019·杭州高三质检)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:①R—CH===CH—R′+
(R、R′代表烃基或氢原子)
(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 (3)写出B→C的化学方程式:_________________________________________。 (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,故C有8个碳原子,从而可以确
定A也有8个碳原子,结合已知信息②可推知,A为,进一步可推知B
为,C为。(2)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,所以不能在铜催化下被氧气氧化,A项正确;中间体M的苯环上连有—CH2CH3,可以使酸性KMnO4溶液褪色,B项错误;丙酮的同分异构体有CH3CH2CHO、CH2===CHCH2OH、
等,C项正确;从丙酮到化合物C的
转化过程中,依次涉及的反应是加成反应、还原反应、消去反应,D项错误。(4)由条件①、X的同分异构体中含有醛基和酚羟基,②知,又其属于苯的对位二取代物,故符合条件的X 的同分异构体是
答案:(1) (2)AC