
练习2 卤代烃、醇在有机合成中的应用
1. 卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格氏试剂RMgX,它可与醛、酮等羰基化合物加成,所得产物经水解可得醇:+RMgX―→水解(――→) (R表示烃基,X表示卤素原子)。现欲合成,可选用的醛(或酮)与格氏试剂是 (D)
A. HCHO与 B. CH3CH2CHO 与CH3CH2MgX
C. CH3CHO 与CH3CH2MgX D. 与CH3CH2MgX
【解析】 如图所示:,沿着虚线断键,可选用的醛(或酮)与格氏试剂分别是CCH3OCH3与,D符合题意。
2. (2024·南京期中)某物质E可做香料,其结构简式为,工业合成路线如图:
已知:R—CH==CH2+HBr―→;
R—CH==CH2+HBrH2O2(――→)(R—代表烃基)。
(1) A为芳香烃,相对分子质量为78。下列关于A的说法正确的是bc(填字母)。
a. 密度比水大 b. 所有原子均在同一平面上
c. 一氯代物只有一种
(2) B的结构简式可能是 、 ;
(3) 步骤④的化学方程式是 +HBrH2O2(――→);
(4) E有多种同分异构体,写出符合以下条件的结构简式: (只写反式结构)。
①具有顺反结构;②能与NaOH溶液反应;③分子中苯环上的一溴代物有两种。
【解析】 A为芳香烃,相对分子质量为78,则A为,根据A和丙烯及其反应产物结构简式知,反应①为加成反应;异苯丙烷和氯气发生取代反应生成B,B发生消去反应生成异苯丙烯,则B结构简式为或,异苯丙烯发生加成反应生成C,C能发生氧化反应,则D为醇,C发生取代反应生成D,根据E结构简式知,D是,C的结构简式为。(4) 该同分异构体具有顺反结构,说明碳碳双键中碳原子连接不同的原子或原子团,能与NaOH溶液反应,含有酚羟基,分子中苯环上的一溴代物有两种,说明两个不同的取代基处于对位,故可写出符合条件该同分异构体的反式结构见答案。
3. (2024·常州)非天然氨基酸AHPA是一种重要的药物中间体,其合成路线之一如图:
(1) A可由HOCH2COOH氧化得到,HOCH2COOH的化学名称是羟基乙酸。
(2) C的结构简式为 。
(3) D中手性碳原子数目为3。
(4) E转化为AHPA的反应类型为加成反应、还原反应。
(5) AHPA中碱性官能团名称为氨基。
(6) 写出同时满足下列条件的AHPA的同分异构体的结构简式:。
①含苯环且苯环只有一个取代基;
②红外光谱显示含氧官能团只有—OH和—CONH2;
③核磁共振氢谱显示有6组峰,峰面积之比为4∶2∶2∶2∶2∶1。
(7) 已知:RCH2Cl+NaOH△(――→)RCH2OH+NaCl,参照上述合成路线,设计以苄基氯()为主要原料制备的合成路线(其他原料、试剂任选,合成路线流程图示例见本题题干)。
【解析】 A发生加成反应,然后碱化生成B,B和C发生加成反应生成D,结合D的结构,C为,D先加碱及加热发生消去反应,然后酸化生成E,E发生加成反应和还原反应生成AHPA。(3) D中手性碳原子数目为3,如图(标“*”碳原子为手性碳原子)。
4. 由芳香烃X合成一种功能高分子H的过程如下图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H的链节组成为C7H5NO。
已知:Ⅰ.芳香烃X用质谱仪测出的质谱图如图所示。
Ⅱ. Fe/HCl(――→)(苯胺,易被氧化)。
Ⅲ. KMnO4/H+(―――――→)。
根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
(1) G的系统命名名称是2-硝基苯甲酸,反应③的反应类型是还原反应。