题目内容
【题目】合成医用麻醉药苄佐卡因E和食品防腐剂J的路线如图所示:
已知:
请回答下列问题:
(1)A属于芳香烃,结构简式为_____________。
(2)E中官能团的名称是氨基、____________。
(3)C能与NaHCO3溶液反应,反应③的化学方程式是___________。
(4)反应⑥、⑦中试剂ii和试剂iii依次是 ___________、___________。
(5)反应①~⑦中,属于取代反应的是_______________。
(6)J有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有______________种,写出其中任一种同分异构体的结构简式:___________。
a. 为苯的二元取代物,其中一个取代基为羟基
b. 属于酯类,且能发生银镜反应
(7)以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成高分子树脂(),写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件):_______________。
【答案】 酯基(键)
酸性高锰酸钾溶液 NaOH/H2O ①③⑤⑦ 6 (以下结构任写一种)
(路线合理即可)
【解析】试题分析:本题考查有机推断和有机合成,涉及有机物官能团的识别,有机物结构简式和有机反应方程式的书写,有机反应类型的判断,限定条件下同分异构体数目的确定和书写,有机合成路线的设计。A属于芳香烃,A发生反应①生成B,A的结构简式为;对比B和E的结构简式以及反应④的条件,反应④是将-NO2还原为-NH2,D的结构简式为
;C能与NaHCO3溶液反应,C中含羧基,反应②为用酸性高锰酸钾溶液将B中-CH3氧化成-COOH,C的结构简式为
;反应③为C与CH3CH2OH的酯化反应,试剂i为CH3CH2OH、浓硫酸。结合F的分子式,反应⑤为A与Cl2在催化剂存在下发生苯环上的取代反应,由于J中两个侧链处于对位,则F的结构简式为
; 由于试剂i为CH3CH2OH、浓硫酸,由J逆推出I的结构简式为
;对比F和I的结构简式,F转化为I需要将-CH3氧化成-COOH,将-Cl水解成酚羟基,由于酚羟基也易发生氧化反应,为了保护酚羟基不被氧化,反应⑥为氧化反应,反应⑦为水解反应,则试剂ii为酸性KMnO4溶液,G的结构简式为
;试剂iii为NaOH溶液,H的结构简式为
。
(1)A属于芳香烃,A的结构简式为。
(2)由E的结构简式可知,E中官能团的名称为氨基、酯基。
(3)C的结构简式为,反应③为C与CH3CH2OH的酯化反应,反应的化学方程式为:
+CH3CH2OH
+H2O。
(4)反应⑥是将中-CH3氧化成-COOH,试剂ii是酸性高锰酸钾溶液。反应⑦是
的水解反应,试剂iii是NaOH溶液。
(5)反应①~⑦依次为取代反应、氧化反应、取代反应、还原反应、取代反应、氧化反应、取代反应,属于取代反应的是①③⑤⑦。
(6)J的结构简式为,J的同分异构体属于酯类且能发生银镜反应,则结构中含有HCOO-,J的同分异构体为苯的二元取代物,其中一个取代基为-OH;符合条件的同分异构体有:(1)若两个取代基为-OH和-CH2CH2OOCH,有邻、间、对三个位置,结构简式为
、
、
;(2)若两个取代基为-OH和-CH(CH3)OOCH,有邻、间、对三个位置,结构简式为
、
、
;符合条件的同分异构体共6种。
(7)由单体
和
发生缩聚反应制得,合成
需要由
合成
和
;由
合成
,需要在-CH3的对位引入-OH,先由
与Cl2在催化剂存在下发生苯环上的取代反应生成
,然后
在NaOH溶液中发生水解反应生成
,
酸化得
;由
合成
,在侧链上引入官能团,先由
与Cl2在光照下发生侧链上的取代反应生成
,
在NaOH溶液中发生水解反应生成
,
发生催化氧化生成
。合成路线为:
。
