Question

15．某种用于治疗高脂蛋白血症的药物E可以用如下所示方法合成．

已知：反应①符合“绿色化学”的原则，原子利用率达到100%；同一个碳原子上连有两个或多个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基．
（1）A分子中含有的官能团名称为羰基；反应⑤的条件为浓硫酸、加热．
（2）写出物质D的结构简式．
（3）写出反应③的化学方程式+4NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$+3NaCl+2H₂O．
（4）D的同分异构体有多种，其中含有羟基和酚羟基且同时符合下列条件的共4种．其中有一种在NaOH乙醇溶液中不能发生消去反应，其结构简式为．
①苯环上有2个对位的取代基，且苯环上的一溴取代物只有2种；
②与NaOH溶液发生取代反应所形成的官能团被氧化后可发生银镜反应．

Answer 1

分析 反应①符合“绿色化学”的原则，原子利用率达到100%，结合B与苯酚反应的产物可知．A为，A与3氯甲烷反应生成的B为CH₃（CH₃）C（OH）CCl₃，反应③是氯素原子在NaOH的水溶液中的水解反应，同一个碳原子上连有两个或多个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基，酸化后生成的C中含有-COOH，结合E的结构简式可知反应④是在苯环上引入Cl原子的反应，生成的D为，D与乙醇发生酯化反应生成E，据此分析．

解答 解：反应①符合“绿色化学”的原则，原子利用率达到100%，结合B与苯酚反应的产物可知．A为，A与3氯甲烷反应生成的B为CH₃（CH₃）C（OH）CCl₃，反应③是氯素原子在NaOH的水溶液中的水解反应，同一个碳原子上连有两个或多个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基，酸化后生成的C中含有-COOH，结合E的结构简式可知反应④是在苯环上引入Cl原子的反应，生成的D为，D与乙醇发生酯化反应生成E，
（1）反应①符合“绿色化学”的原则，原子利用率达到100%，结合B与苯酚反应的产物可知．A为，含有羰基官能团，反应⑤是D与乙醇发生酯化反应，反应条件是浓硫酸、加热，故答案为：羰基；浓硫酸、加热；
（2）据分析可知D为，故答案为：；
（3）反应③是氯素原子在NaOH的水溶液中的水解反应，同一个碳原子上连有两个或多个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基，可知反应方程式为+4NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$+3NaCl+2H₂O，
故答案为：+4NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$+3NaCl+2H₂O；
（4）D的同分异构体中含有羧基和酚羟基且同时符合①苯环上有2个对位的取代基，且苯环上的一溴取代物只有2种；说明苯环上有酚羟基和另一官能团，且在对位，
②与NaOH溶液发生取代反应所形成的官能团被氧化后可发生银镜反应，说明另一官能团中含有-CH₂Cl结构，可能的结构有-CH₂CH（CH₂Cl）COOH，-CH（CH₂Cl）CH₂COOH，-CH（COOH）CH₂CH₂Cl，共4种，其中在NaOH乙醇溶液中不能发生消去反应为，故答案为：4；．

点评 本题考查了有机推断和有机化学方程式的书写以及同分异构体的判断，同分异构体的判断是难点，注意根据官能团的性质以及反应条件判断反应，充分利用题目所给信息是解题的关键．