题目内容
【题目】目前我国的新冠肺炎防疫工作已取得了阶段性胜利,疫情中心武汉市已于4月8日零时解封。在国家卫生健康委员会发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》中,抗病毒治疗试用药物增加了磷酸氯喹。磷酸氯喹可由氯喹和磷酸在一定条件下制得。氯喹()可由以下路线合成:
回答下列问题:
(1)A的名称为___,G中含氧官能团的名称为___,G→H的反应类型为___。
(2)写出F+J→氯喹的化学反应方程式___。
(3)有机物B与足量H2加成后的产物为X,试用“*”标出X中的手性碳原子___。
(4)M与H互为同分异构体,符合下列条件的M有___种。其中核磁共振氢谱中显示有7个吸收峰,峰面积比为6:4:4:4:3:1:1,其结构简式为___ (任写一种)。
①含有六元环和-N(C2H5)2②酸性条件下水解产物含乙酸③能发生酯化反应
(5)参照以上合成路线,请设计以1,3-丁二烯和苯为原料合成的合成路线___。
【答案】间氯硝基苯 羰基和酯基 取代 +HCl 19 、或
【解析】
A的分子式为C6H4ClNO2,A与Fe/HCl反应生成B,结合B的结构简式,A的结构简式为;C与NaOH反应后酸化得到D,结合C的结构简式和D的分子式,D的结构简式为;E与POCl3反应生成F,结合F的分子式和E的结构简式,F的结构简式为;乙酰乙酸乙酯与乙醇钠、BrCH2CH2Br反应生成G,G与HN(C2H5)2反应生成H,结合G的分子式以及H的结构简式,G的结构简式为,据此分析作答。
(1) A的结构简式为,氯原子和硝基处于间位,故命名为间氯硝基苯;G的结构简式为,其中含氧官能团为羰基和酯基;G→H的反应,通过对比两者的结构可以发现,—Br被—N(C2H5)2取代,故为取代反应;
(2) F+J→氯喹的反应为取代反应,除了氯喹外还有HCl生成,反应的化学方程式为+HCl;
(3)当碳原子连接的四个原子或原子团不相同时,呈镜像对称,这样的碳原子为手性碳原子,B与足量H2加成后的产物X为,含2个手性碳:;
(4)H的结构简式为,H的不饱和度为2,同时符合①含有六元环和-N(C2H5)2、②酸性条件下水解产物含乙酸、③能发生酯化反应的同分异构体含有的—OH、CH3COO—、—N(C2H5)2,当CH3COO—、—N(C2H5)2位于同一个碳时有3种结构,二者处于对位时有4种结构,处于间位时有6种结构,处于邻位时有6种结构,总共3+4+6+6=19种结构;其中核磁共振氢谱中显示有7个吸收峰,峰面积比为6:4:4:4:3:1:1的有、、;
(5)以1,3-丁二烯和苯为原料合成,对于产物结合上面的合成路线可知,①需要在苯环上引入—NH2,参照A转化为B的过程,先硝化再还原,②1,3-丁二烯不完全加成变为一个双键,两步反应的产物发生类似G→H的取代反应得到目标产物,合成路线为:。