综合题13.0分
化学

15.解热、镇痛药物布洛芬的两种合成路线如下:

已知:(R为烃基)

(R为烃基)

(R、R’、R’’为烃基或氢原子)

(1)A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰。A的结构简式是__________。

(2)A与试剂a反应生成B的反应类型是________。

(3)由B生成C的化学方程式是________________。

(4)D与E的相对分子质量相差18,由D生成E的化学反应方程式是________________。

(5)G的结构简式是________,H的含氧官能团的名称是________。

(6)布洛芬有多种同分异构体,写出满足下列条件的任意两种同分异构体的结构简式________。

a. 羧基与苯环直接相连

b. 苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种

正确答案及相关解析

正确答案

(1)

解析

(1)由A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,而羟基H一定与其他烃基氢核磁共振氢谱,可以推断出另外有三种不同类型的氢,所以A结构简式是:

(2)由A的分子式C4H10O及B的分子式C4H9Cl可知,A生成B 是A中的羟基被Cl原子取代,所以可以判断出A与试剂HCl反应生成B,反应类型是取代反应;

(3)由题给信息:可知,B生成C的反应是C4H9Cl中的异丁基与苯环上的氢原子发生取代反应,即反应方程式为:

(4)由于D与E的相对分子质量相差18,可以判断出D生成E的过程中是发生了脱水反应,结合D的结构和E的性质可以知道一定是发生了分子内脱水,即消去反应;

+ H2O

(5)由信息:可知,C生成G的反应是与(CH3CO)2O在苯环的异丁基的对位发生取代反应,生成物为:由于H被氧化为羧基,所以H中含有醛基;

(6)布洛芬中有13个碳原子,其中苯环及羧基共有7个碳原子,所以还有6个碳原子,而这6个碳原子要与苯环直接相连,又根据条件“苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种”可知6个碳原子要分为两部分且要对称,所以分别有两个丙基,可以写出4种类型的结构,可以写出其中

考查方向

通过解热、镇痛药物布洛芬的两种合成方法,考查有机化合物的合成、推断与性质、根据核磁共振氢谱的吸收峰判断有机物的质结构、反应类型的判断、官能团的名称、同分异构体的书写等知识,进一步考查信息的提取、加工和应用的能力。

解题思路

解有机合成与有机推断题,主要是确定官能团的种类和数目,从而得出是什么物质。首先必须全面掌握有机物的性质及有机物间相互转化的网络,在熟练掌握基础知识的前提下,审清题意(分清题意,弄清题目的来龙去脉、掌握题意)、用足信息(准确获取信息,并迁移应用)、积极思考(判断合理,综合推断),从中抓住问题的突破口,即抓住特征条件(特殊性质和特征反应),再从突破口向外发散,通过正推法、逆推法,剥离法,分层推理法等得出结论,最后做全面的检查,验证结论是否符合题意。

(1)由A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,而羟基H一定与其他烃基氢核磁共振氢谱,可以推断出另外有三种不同类型的氢,所以A结构简式是:

(2)由A的分子式C4H10O及B的分子式C4H9Cl可以判断出A与试剂HCl反应生成B,所以反应类型是取代反应;

(3)由题给信息:可知,B生成C的反应是C4H9Cl中的异丁基与苯环上的氢原子发生取代反应;

(4)由于D与E的相对分子质量相差18,可以判断出D生成E的过程中是发生了脱水反应,结合D的结构和E的性质可以知道一定是发生了分子内脱水,即消去反应;

(5)由信息:可知,C生成G的反应是与(CH3CO)2O在苯环的异丁基的对位发生取代反应;由于H被氧化为羧基,所以H中含有醛基;

(6)布洛芬中有13个碳原子,其中苯环及羧基共有7个碳原子,所以还有6个碳原子,而这6个碳原子要与苯环直接相连,又根据条件“苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种”可知6个碳原子要分为两部分且要对称,所以分别有两个丙基,可以写出4种类型的结构。

易错点

不注意有机物结构书写造成书写不规范;化学方程式书写缺项或缺少反应条件;有机结构简式中原子间的连接方式表达不正确,写错位;同分异构体种类的判断不能准确把握限定条件导致错误或者判断种类时思维无序导致判断结果错误。

知识点

有机物分子中的官能团及其结构