题目内容
【题目】现代社会环境变化快、生活节奏快,很多人心理压力过大,紧张焦虑,导致抑郁患者量增加。某研究小组按下列路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺:
已知:
请回答:
(1)下列说法正确的是___________。
A.化合物A分子中有两种氢原子 B.合成路线所涉反应均为取代反应
C.化合物D具有碱性 D.吗氯贝胺能发生水解反应
(2)化合物F的结构简式是______________________。
(3)写出C+D→E的化学方程式____________________________________________。
(4)为探索新的合成路线,发现用化合物C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺。请设计以环氧乙烷()为原料合成X的合成路线_________________________________(用流程图表示,无机试剂任选)。
(5)符合以下条件的化合物X(C6H14N2O)可能的同分异构体有___________种。其中只有一条侧链的同分异构体的结构简式为______________________(任写一种)。
①分子中有一个六元环,且成环原子中最多含一个非碳原子。
②1H-NMR谱显示分子中有5种氢原子;IR谱表明分子中有N-N键,无O-H键。
【答案】CD 4 或
【解析】
甲苯发生取代反应生成A,A发生氧化反应生成B,根据吗氯贝胺结构简式知,生成A的反应中发生对位取代,则A为,B为,结合吗氯贝胺知,B发生取代反应生成的C为;E和F发生取代反应生成吗氯贝胺,结合分子式知,F为,E为,C和D发生取代反应生成E,D为H2NCH2CH2Br;
(4)C为,吗氯贝胺为,C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺,根据X分子式知,X为,和氨发生加成反应生成H2NCH2CH2OH,H2NCH2CH2OH和HBr发生取代反应生成H2NCH2CH2Br,NH3和发生反应生成HN(CH2CH2OH)2,HN(CH2CH2OH)2在浓硫酸作用下发生成醚反应生成,和H2NCH2CH2Br反应生成产品。
甲苯发生取代反应生成A,A发生氧化反应生成B,根据吗氯贝胺结构简式知,生成A的反应中发生对位取代,则A为,B为,结合吗氯贝胺知,B发生取代反应生成的C为;E和F发生取代反应生成吗氯贝胺,结合分子式知,F为,E为,C和D发生取代反应生成E,D为H2NCH2CH2Br;
(1)A、A为,化合物A分子中有三种氢原子,故A错误;
B、合成路线所涉反应A到B是氧化反应,不是取代反应,故B错误;
C、D为H2NCH2CH2Br,含有氨基,所以化合物D具有碱性,故C正确;
D、吗氯贝胺中有氯原子、酰胺基能发生水解反应,故D正确;
故选CD。
(2)化合物F的结构简式是;
(3)C为、E为,D为H2NCH2CH2Br,C和D发生取代反应生成E,C+D→E的化学方程式;
(4)C为,吗氯贝胺为,C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺,根据X分子式知,X为,和氨发生加成反应生成H2NCH2CH2OH,H2NCH2CH2OH和HBr发生取代反应生成H2NCH2CH2Br,NH3和发生反应生成HN(CH2CH2OH)2,HN(CH2CH2OH)2在浓硫酸作用下生成,和H2NCH2CH2Br反应生成,所以其合成路线为。
(5)X为,X的同分异构体符合下列条件:
①分子中有一个六元环,且成环原子中最多含一个非碳原子;
②1H-NMR谱显示分子中有5种氢原子;IR谱表明分子中有N-N键,无O-N键,
符合条件的结构简式有等4种。