题目内容
【题目】以芳香烃A和化合物F为原料合成除草剂双苯噁唑酸(I)的一种工艺流程如下:
已知以下信息:
①B、C、D、E中均含有两个苯环。
②E能使Br2的CCl4溶液褪色,其核磁共振氢谱有4组峰,峰面积比为2:2:1:1;F中含有两种官能团且具有两性;G能发生水解反应。
③(不稳定)
④ ;RCl RMgCl
回答下列问题:
(1)F的化学名称为_______。
(2)A生成B、D生成E的反应类型依次为______________、___________________。
(3)E、G的结构简式依次为__________________、________________。
(4)B生成C的化学方程式为_________。
(5)芳香化合物X是D的同分异构体,X的苯环上有3个取代基,能与溶液发生显色反应,能使的溶液褪色,X的核磁共振氢谱有5组峰且峰面积比为6:4:2:1:1,写出两种符合要求的X的结构简式:______________。
(6)根据题给信息,写出以乙醛为原料制备2-丁醇的合成路线:________(其他试剂任用)。
【答案】甘氨酸(或α-氨基乙酸或氨基乙酸) 取代反应 消去反应 、、、 CH3CHO CH3CH2OH CH3CH2Cl CH3CH2MgCl
【解析】
(1)根据信息②,F中含有两种官能团且具有两性,说明含有羧基和氨基,F属于氨基酸,则F的结构简式,该氨基酸的名称为甘氨酸或α-氨基乙酸或氨基乙酸;
(2)根据信息,B中含有两个苯环,对比A和B分子式,可以看作是两个苯取代CCl4中的两个-Cl,则B的结构简式为,该反应为取代反应;D生成E是在浓硫酸作用下分子内脱去1个水分子,该反应为消去反应;
(3)E能使Br2的CCl4溶液褪色,说明含有E中碳碳双键,其核磁共振氢谱有4组峰,有4种不同的氢原子,即该结构为对称结构,不同氢原子个数比为2:2:1:1,从而推出E的结构简式为;G能发生水解,应含有酯基,F为氨基酸,F与C2H5OH发生酯化反应生成G,则G的结构简式为H2NCH2COOC2H5;
(4)B的结构简式为,B在碱性条件下发生水解,两个-OH取代氯原子的位置,然后根据信息③,得出C的结构简式为,则B生成C的反应方程式为+2NaOH+2NaCl+2O;
(5) X的分子式为C14H14O,不饱和度为8,其中苯环的不饱和度为4,含有2个碳碳叁键,或4个碳碳双键,核磁共振氢谱有5组峰,说明有5种不同的氢原子,说明是对称结构,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,能使Br2的CCl4溶液褪色,说明含有碳碳不饱和键,峰面积比为6:4:2:1:1,含有2个甲基,即只能有2个碳碳叁键,则符合题意的结构有、、、;
(6)用逆推法,2-丁醇可由与加成后水解得到,可由氯乙烷与镁反应得到,氯乙烷可由乙醇制备,乙醇可由乙醛与加成得到,合成路线为CH3CHO CH3CH2OH CH3CH2Cl CH3CH2MgCl。