第10章专题讲座八x

1、专题讲座八有关醚、胺、酰胺的综合大题一、成醚的反应一 醇羟基间脱水NBS1.已知： R CH=CHCH 3R CH=CH CH 2 Br过氧化物 RCH=CH 2 HBr RCH2CH2Br以丙烯为原料( 无机试剂任选)设计制备的合成路线。NBS答案 CH 2=CHCH 3CH 2=CH CH 2BrHBrNaOH溶液 BrCH 2CH 2CH 2Br 过氧化物浓 H2SO4(二 )卤代烃与 OH 之间脱去HXKOH2.已知： RX R OHR O R HX室温化合物 A 经下列四步反应可得到常用溶剂四氢呋喃，反应流程如图所示：请回答下列问题：(1)1 mol A和1 mol H2 在一定条件

2、下恰好反应，生成饱和一元醇Y， Y中碳元素的质量分数约为 65%，则 Y 的结构简式为_， A 分子中所含官能团的名称是_。(2)第、步反应类型分别为_； _。(3)已知 C 是环状化合物，其结构简式是_ ，第步的反应条件是_ 。(4)与四氢呋喃互为同分异构体，且属于链状醚类的有机物有_种。(5)写出化合物C 与 NaOH 水溶液反应的化学方程式：_ 。(6)结合题述信息，写出以乙醇为原料合成的路线图 (无机试剂任选)。答案(1)CH 3CH2CH2CH2OH羟基、碳碳双键(2)加成反应取代反应(3)NaOH 醇溶液、加热(4)4(5)NaOHH2O NaBr浓 H2 SO4Br 2/CCl

3、4NaOH/H 2OCH 2BrCH 2Br(6)CH 3CH 2OH CH 2=CH2KOH ，室温解析(4) 与四氢呋喃互为同分异构体，且属于链状醚类的有机物有CH 2=CHOCH 2CH3 、CH 2=CHCH 2 OCH 3、CH 2=C(CH 3 )OCH 3、CH3CH=CHOCH 3，共 4 种。(6) 用乙醇合成，应先合成乙二醇和1,2-二溴乙烷，再利用题给已知反应合成。(三 )成醚保护酚羟基3.功能高分子P 可用做光电材料，其合成路线如下：已知： NaI H2O(1)的反应类型是 _。(2)D 的结构简式是 _ 。 F 中的官能团名称为 _。(3)反应和的目的是_ 。(4)反

4、应的化学方程式为_ 。(5)化合物 X 是 G 的同分异构体， X 与碳酸氢钠不反应，但能与饱和碳酸钠溶液反应，能发生银镜反应，其核磁共振氢谱显示有4 种不同化学环境的氢，且峰面积之比为12 2 1，写出两种符合要求的X 的结构简式：_ 。(6)以乙炔和甲醛为起始原料，选用必要的无机试剂合成1,3-丁二烯， 写出合成路线式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。(用结构简答案(1) 加成反应(2)羧基、醚键(3)保护苯环上的(酚 )羟基一定条件(4)(5)(任写两种即可)HCHOH2(6)HC CH HOH 2CC CCH2OH一定条件催化剂浓硫酸解析(1) 根据反应物和产

5、物的结构简式判断， 为加成反应。 (2)根据 的反应条件和产物的结构简式判断，D 为对二甲苯。结合已知信息，推出E 为，F 为，G为 ，H 为 ，故 F 中官能团的名称为羧基、醚键。 (3)由于反应 要用酸性高锰酸钾氧化甲基，而羟基也易被氧化，所以通过反应 和 保护羟基。 (5)X 能发生银镜反应，说明含有醛基或甲酸酯基； X 与碳酸氢钠不反应，但能与饱和碳酸钠溶液反应，说明含有酚羟基；X 的核磁共振氢谱显示有4 种不同化学环境的氢，且峰面积之比为1 22 1，说明 X 的结构对称，有四种氢原子， 由此推出 X 可能为、。(四 )醚交换或醚保护酚羟基4.有机物 G 可通过以下方法合成：(1)有

6、机物 G 中含氧官能团有_和 _(填名称 )。(2)C D 的转化属于 _反应 (填反应类型 )。(3)上述流程中设计A B 步骤的目的是_ 。(4)A 与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_ 。(5)A 的同分异构体X 满足下列条件： .能与 NaHCO 3 反应放出气体； .能与 FeCl3 溶液发生显色反应。符合 上述条件 的 X 有 _ 种。其 中核磁共振氢 谱有 5 组吸收峰的结 构简式为_ 。(6)参照上述合成路线和信息，以乙醛为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线。答案(1) 羧基(酚 )羟基(2)氧化(3) 保护 (酚 )羟基(4) 2NaOH CH 3OH H2O(5)1

7、3NaCNH2 SO4一定条件3(6)CH CHO 控制pHNH 3解析(1) 由有机物 G 的结构简式可知其中含有氨基、羧基和酚羟基三种官能团，其中含氧官能团为羧基和酚羟基。(2)根据 C 和 D 的结构简式可知 C 中 CH2 OH 在 CrO3作用下生成 CHO ，即该反应为氧化反应。(3)A 和 F 中均含有酚羟基，而设计A B 的步骤是保护酚羟基，防止 C D 的反应中酚羟基被CrO3 氧化。 (4)A 与足量 NaOH 溶液反应，生成CH3OH 和等。 (5)根据限定条件 可知含有 COOH ，根据限定条件 可知含有酚羟基，若苯环上含有CH 2COOH 和 OH 两个取代基，二者可

8、在苯环上有邻、间、对3 种位置关系；若苯环上含有 COOH 、 CH3 和 OH 三个取代基，当 COOH 、 CH3 在苯环上处于邻位、间位和对位时， OH 的位置分别有 4 种、 4 种和 2 种，即苯环上有三个取代基时有10 种同分异构体，故符合限定条件的A 的同分异构体X 共有13 种。其中的核磁共振氢谱有5 组吸收峰。二、胺和酰胺1.胺(1)氨分子中的一个或多个氢原子被烃基取代后的产物称为胺，按照氢被取代的数目，依次分为一级胺 RNH 2、二级胺 R2NH()、三级胺 R3N()( R 代表烃基 )。(2)胺与氨相似，分子中的氮原子上含有孤电子对，能与结合而显碱性，另外氨基上的氢H原

9、子比较活泼，表现出较强的还原性。(3)胺的制取卤代烃氨解： RX NH 3 RNH 2 HX用醇制备：工业上主要用醇与氨合成有机胺：ROH NH 3RNH 2 H2O。醛、酮在氨存在下催化还原也可得到相应的胺。2.酰胺(1)酰胺可看做是羧酸分子中羧基中的羟基被氨基或烃氨基(NHR 或 NR 2)取代而成的化合 NH 2(氨基 )， G 12 2 2 2物。(2)酸碱性：酰胺一般是近中性的化合物，但在一定条件下可表现出弱酸性或弱碱性。(3)酰胺可以通过羧酸铵盐的部分失水，或从酰卤、酸酐、酯的氨解来制取。(一 )氨基的引入1.有机物 W 在医药和新材料等领域有广泛应用。W 的一种合成路线如图所示：

10、已知信息如下：KMnO 4/H . R1COOH ； .(具有还原性 )； .RCH 2NH 2一定条件 H2O； .R 是苯的同系物，摩尔质量为106 g ·mol 1，R 的一氯代物有5 种， T 为一硝基代物， H 分子的核磁共振氢谱上有5 组峰； .1 mol Y 完全反应生成2 mol Z ； .苯甲酸的酸性比盐酸弱，苯甲酸与浓硫酸、浓硝酸在加热条件下主要发生间位取代反应。请回答下列问题：(1)X 的化学名称是 _ ； Z 分子中官能团名称为_。(2)T 的结构简式为 _ ；图示中 X 转化为 Y 的反应类型是_。(3)Z 和 H 在一定条件下反应生成W 的化学方程式为_

11、。(4)G 是 T 的同分异构体， G 能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有苯环和的结构有 _种 (不考虑立体结构 )，其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为的结构简式为_ 。(5) 设计出以苯乙烯为主要原料制备药物中间体()的合成路线 (其他试剂任选 )： _ 。答案 (1)2,3- 二甲基 -2-丁醇 羰基(2)消去反应(3)一定条件 H2O(4)17浓HNO3(5)KMnO 4 H浓H2 SO4，FeHCl2.某天然氨基酸M 是人体必需的氨基酸之一，其合成路线如下：已知：(1)A B 的反应条件和试剂是_；化合物 M 的名称为 _ 。(2)I J 的反应类型是_； J 分子中最多有_个原子共平面

12、。(3)写出 D E 反应的化学方程式：_ 。(4)I与乙二醇反应可生成能降解的高分子化合物N，写出该反应的化学方程式：_ 。(5)符合下列条件的化合物M 的同分异构体共有_种 (不考虑立体异构)。含有苯甲酸结构含有一个甲基苯环上只有两个取代基其中核磁共振氢谱峰面积比为1 12 2 2 3 的分子的结构简式：_( 任写一种 )。(6) 请结合以上合成路线，写出以丙酸和上述流程中出现的物质为原料经三步合成丙氨酸()的路线。答案(1)Cl 2，光照氨-基苯丙酸 (2- 氨基苯丙酸、 2-氨基 -3-苯基丙酸或苯丙氨酸)(2) 取代反应15(3)Ag2H 2O O2(4)(5)9(或或)(6)(二

13、)酰胺 (或肽键的形成)3.有机合成在制药工业上有着极其重要的地位。某新型药物G 是一种可用于治疗肿瘤的药，其合成路线如图所示。已知： .E 能使溴的四氯化碳溶液褪色 .G 的结构简式为PBr3(R 为烃基 ) .RCOOH .一定条件 HBr R1NH 2 回答下列问题：(1)A 的苯环上有 _种不同化学环境的氢原子。(2)的反应类型是_，的反应条件是_。(3)X 的结构简式为 _； 1 mol G 最多可以和 _ mol NaOH 反应。(4)D 在一定条件下可以聚合形成高分子，则该反应的化学方程式为_ 。(5)E 有多种同分异构体，同时满足下列条件的E 的同分异构体有_种。a.能发生银镜

14、反应b.能发生水解反应c.分子中含有的环只有苯环(6) 参照G 的合成路线，设计一条以乙醛和NH 2CH(CH 3)2 为起始原料制备医药中间体CH 3CONHCH(CH 3)2 的合成路线 (反应条件、无机试剂任选)。答案(1)3(2)取代反应 (水解反应 )浓 H 2SO4、加热(3)2(4)n一定条件 nH 2O(5)5O2/催化剂PBr3NH 2CH CH3 23333 2(6)CH CHO CH COOH一定条件CH CONHCH(CH)解析(1) 由 A 的结构简式可知A 的苯环上有3 种不同化学环境的氢原子。(2)根据上述分析可知反应 为卤代烃的取代反应或水解反应；反应 为消去反

15、应，因此反应应在浓硫酸、加热条件下进行。(3)根据上述分析可知X 为；由 G 的结构简式可知G 中含有 1 个酯基和 1 个肽键，因此 1 mol G 最多能和 2 mol NaOH 反应。(4)中含羟基和羧基，在一定条件下可发生缩聚反应生成和 H2O，据此可写出化学方程式。 (5)结合 E 的分子式及题给限定条件可知，E 的同分异构体为甲酸酯，符合条件的同分异构体有5 种，分别为：和(2 种取代基有邻位、间位、对位3 种位置关系 )。4.化合物 M 是一种新型有机酰胺，在工业生产中有重要的作用，其合成路线如下：已知：A 是烃的含氧衍生物，相对分子质量为58，碳和氢的质量分数之和为44.8%，

16、核磁共振氢谱显示为一组峰，可发生银镜反应，且5.8 g A完全反应生成0.4 mol银。NaOH溶液 R1CHO R2 CH 2 CHO SOCl2 R COOH R COCl回答下列问题：(1)E 的结构简式为 _ ， G 的名称为 _ 。(2)B 中含有官能团的名称为_ 。(3)C D 的反应类型为_ 。(4)写出 F H M 反应的化学方程式：_ 。(5)芳香族化合物W 有三个取代基， 是 C 的同分异构体， 能与 FeCl3 溶液发生显色反应。 0.5 molW 可与足量的 Na 反应生成1 g H2，且核磁共振氢谱显示为五组峰，符合以上条件的W 的同分异构体共有 _种，写出其中一种的

17、结构简式：_ 。(6) 参照上述合成路线，以CH4和 HOCHCH OH为原料 ( 无机试剂任选) ，设计制备222的合成路线。答案(1)硝基苯(2)碳碳双键、醛基(3) 加成反应 (还原反应 )一定条件(4) 2HCl(5)2(或)(6)解析A 的相对分子质量为 58，含氧的质量分数为0.552，则含有氧原子数为58× 0.552 2，16核磁共振氢谱显示为一组峰，可发生银镜反应，则A 为 OHCCHO ，与 CH 3CHO 发生加成反应生成 B ，结合 B 的分子式C6H6O2，可知 B 的结构简式为OHCCH=CH CH=CHCHO ，B再和CH2 =CH2 发生加成反应后生成

18、的C 为， D 再催化氧化为E 的结构简式为， E 与 SOCl 2 发生取代反应生成的F 为；苯在浓硝酸、浓硫酸的混合液并加热的条件下发生硝化反应，生成的G 为硝基苯， 再发生加氢还原生成的H 为苯胺。(三 )氨基的活泼性5.喹啉醛 H 是一种可用于制备治疗肿瘤药物的中间体。由烃A 制备 H 的合成路线如图：KOH已知： .RCCl 3RCOOK ； .反应中吡啶做稳定剂。回答下列问题；(1)A 的化学名称是 _。(2)、的反应类型分别为 _、 _。(3)D 为链状结构，分子中不含“ O ”结构，且不能发生银镜反应，其核磁共振氢谱为3组峰，峰面积比为 3 2 1，则 D 的结构简式为 _。(4)反应的化学方程式为 _ 。(5)下列有关 G 的说法正确的是 _(填字母 )。a.经质谱仪测定， G 只含有羧基、碳碳双键两种官能团b.属于萘的衍生物c.一定条件下可发生加聚反应d.可与少量 Na2CO3 溶液反应生成 NaHCO 3(6)X 是 H 的同分异构体， 两者环状结构相同， X 环上的取代基与H 的相同但位置不同， 则 X可能的结构有 _种。(7)写出用为原料制备他试剂任选 )。答案(1) 苯(2)取代反应氧化反应(3)CH 3COCH