题目内容
【题目】有机物K是某药物的合成中间体,其合成路线如图所示:
已知:①R1-NH2+R2-COOC2H5+C2H5OH(R表示烃基或氢原子);
②R-CN R-CH2NH2(R表示烃基);
③HBr与不对称烯烃加成时,在过氧化物作用下,则卤原子连接到含氢较多的双键碳上。
请回答下列问题:
(1)C的化学名称为_____。
(2)D→E的反应类型为_____,F中官能团的名称是_____。
(3)G→H的化学方程式为_____。
(4)J的分子式为________。手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则K分子中的手性碳原子数目为_____。
(5) L是F的同分异构体,则满足下列条件的L的结构简式为_________。(任写一种结构即可)
A. 1 mol L与足量的NaHCO3溶液反应能生成2 mol CO2;
B. L的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为1:2:3。
(6)请写岀J经三步反应合成K的合成路线:_____(无机试剂任选)。
【答案】1,3-二溴丙烷 氧化反应 酯基 +H2O C13H20O4 1 或
【解析】
化合物A是CH2=CH-CH3,A与Br2在光照、加热条件下发生取代反应产生B是CH2=CH-CH2Br,B与HBr在过氧化物作用下,发生加成反应产生C是CH2Br-CH2-CH2Br,C与NaOH的水溶液共热,发生取代反应产生D为HO-CH2-CH2-CH2-OH,D被酸性KMnO4溶液氧化产生E为HOOC-CH2-COOH,E与乙醇、浓硫酸混合加热发生酯化反应产生F是:C2H5OOC-CH2-COOC2H5,G与H2O反应产生H为,则G为,H被催化氧化产生分子式为C6H10O的物质I结构简式为:,I与F反应产生J: 和水,J与HCN在催化剂存在时发生加成反应产生,与H2在催化剂存在时发生还原反应产生:,在一定条件下反应产生K:和乙醇。
根据上述分析可知A是CH2=CH-CH3,B是CH2=CH-CH2Br,C是CH2Br-CH2-CH2Br,D是HO-CH2-CH2-CH2-OH,E是HOOC-CH2-COOH,F是C2H5OOC-CH2-COOC2H5,G是,I是。
(1)C是CH2Br-CH2-CH2Br,名称为1,3-二溴丙烷;
(2)D是HO-CH2-CH2-CH2-OH,分子中含有醇羟基,羟基连接的C原子上有2个H原子,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化产生E是HOOC-CH2-COOH,所以D→E的反应类型为氧化反应;F结构简式是C2H5OOC-CH2-COOC2H5,分子中含有的官能团名称为酯基;
(3)G→H是与H2O反应产生,化学方程式为+H2O;
(4)J为,分子式为C13H20O4;手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则K分子中的手性碳原子数目为1(红色标记处的C原子);
(5)L是F的同分异构体,满足条件A. 1 mol L与足量的NaHCO3溶液反应能生成2 mol CO2,说明分子中含有2个-COOH;B. L的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为1:2:3,说明分子中含有3种不同位置的H原子,个数比为1:2:3,分子高度对称,其可能结构为:或;
(6)J经三步反应合成K:J与HCN在催化剂存在时发生加成反应产生,与H2在催化剂存在时发生还原反应产生:,发生反应产生K和C2 H5OH,故合成路线为:。