题目内容
【题目】2﹣氨基﹣3﹣氯苯甲酸(H)是重要的医药中间体,可以用来合成许多重要有机物,其制备流程图如下:
已知:
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型是________。
(2)写出反应②的化学反应方程式________。
(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B,而是经由①②③三步反应制取B,目的是__________。
(4)E的结构简式为_______,对比D与H的结构简式,设计⑥~⑨四步反应实现转化的目的是_______。
(5)写出⑧的反应试剂和条件:_____。
(6)J是一种高分子化合物,写出反应⑩的化学反应方程式:_____。
(7)写出符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式__________。
a.苯环上只有两个取代基且互为邻位
b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
【答案】 取代反应 +HNO3 +H2O 避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代 H比D在苯环上多一个Cl取代,因此需要先与浓H2SO4反应使得磺酸基占位,为避免氨基被氧化,因此需要保护氨基 Cl2/FeCl3(Cl2/Fe)
【解析】根据流程图,甲苯发生磺化反应生成B,结合流程图知B为,B经过反应②发生硝化反应生成,在酸性条件下水解生成B()和硫酸,根据信息i,B被酸性高锰酸钾氧化生成C,C为,根据信息ii,C中硝基被还原生成D,D为,D与发生取代反应反应生成E和氯化氢,E为,E发生活化反应生成F(),结合反应⑨的条件,可知,G为,则反应⑧为变化的氯代反应,反应条件应该是铁作催化剂;根据信息iii,I()与反应生成J,J是一种高分子化合物,则J为。
(1)反应①为甲苯的磺化反应,属于取代反应,故答案为:取代反应;
(2)根据流程图,反应②为对甲基苯磺酸发生的硝化反应,反应的化学反应方程式为 +HNO3 +H2O,故答案为:+HNO3 +H2O;
(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B,而是经由①②③三步反应制取B,目的是避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代,故答案为:避免苯环上甲基对位的氢原子被硝基取代;
(4)根据上述分析,E为,H比D在苯环上多一个Cl取代,因此需要先与浓H2SO4反应使得磺酸基占位,为避免氨基被氧化,因此需要保护氨基,故答案为:;H比D在苯环上多一个Cl取代,因此需要先与浓H2SO4反应使得磺酸基占位,为避免氨基被氧化,因此需要保护氨基;
(5)根据上述分析,反应⑧的反应试剂和条件分别为Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe),故答案为:Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe);
(6)反应⑩的化学反应方程式为,故答案为:;
(7)B为。a.苯环上只有两个取代基且互为邻位;b.既能发生银镜反应又能发生水解反应,说明含有醛基,且含有酯基或肽键,满足条件的B的同分异构体有,故答案为:、。
【题目】用石墨电极完成下列电解实验。下列对实验现象的解释或推测不合理的是
实验一 | 实验二 | |
装置 | ||
现象 | a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化 | 两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;…… |
A. a、d处:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B. b处:2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2溶于水生成HClO,使溶液褪色
C. c处发生了反应:Fe-2e-=Fe2+
D. 根据实验一的原理,实验二中n处能析出O2