题目内容
【题目】席夫碱类化合物 G 在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成 G 的一种路线如下:
已知以下信息:
① R1CHO+
②1mol B 经上述反应可生成 2mol C,且 C 不能发生银镜反应。
③D 属于单取代芳烃,其相对分子质量为 106。
④核磁共振氢谱显示 F 苯环上有两种化学环境的氢原子。
⑤
回答下列问题:
(1)C 中官能团名称为:_______。
(2)由A 生成 B 的方程式为_______,反应 类型为_______。
(3)G的结构简式为_______。
(4)F的同分异构体中含有苯环的还有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有 4 组峰,且面积比为 6:2:2:1 的是_______。(写出其中一种的结构简式)。
(5)由苯和化合物C 经如下步骤可合成N—异丙基苯胺:
HI J (N-异丙基苯胺)
反应条件1所选择的试剂为___________;I的结构简式为_____________。
【答案】羰基(或酮基) (CH3)2CH-CCl(CH3)2+NaOHC(CH3)2=C(CH3)2+NaCl+H2O 消去反应 19 或或 浓硝酸、浓硫酸
【解析】
A的分子式为C6H13Cl,为己烷的一氯代物,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到B,1mol B发生信息①中氧化反应生成2mol C,且C不能发生银镜反应,B为对称结构烯烃,且不饱和C原子没有H原子,故B为(CH3)2C=C(CH3)2,C为(CH3)2C=O,逆推可知A为(CH3)2CH-CCl(CH3)2,D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D含有一个苯环,侧链式量=106-77=29,故侧链为-CH2CH3,D为,核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢,故D发生乙基对位取代反应生成E为,由F的分子式可知,E中硝基被还原为-NH2,则F为,C与F发生信息⑤中反应,分子间脱去1分子水形成N=C双键得到G,则G为,据此分析解答。
(1)由上述分析可知,C为(CH3)2C=O,含有官能团为羰基(或酮基);
(2)A生成B的反应方程式为:(CH3)2CH-CCl(CH3)2+NaOHC(CH3)2=C(CH3)2+NaCl+H2O,该反应为消去反应;
(3)通过以上分析知,G结构简式为;
(4)F为,含有苯环同分异构体中,若取代基为氨基、乙基,还有邻位、间位2种,若只有一个取代基,可以为-CH(NH2)CH3、-CH2CH2NH2、-NH-CH2CH3、-CH2NHCH3、-N(CH3)2,有5种,若取代为2个,还有-CH3、-CH2NH2或-CH3、-NHCH3,各有邻、间、对三种,共有6种,若取代基有3个,即-CH3、-CH3、-NH2,2个甲基相邻,氨基有2种位置,2个甲基处于间位,氨基有3种位置,2个甲基处于对位,氨基有1种位置,共有2+3+1=6种,故符合条件的同分异构体有:2+5+6+6=19;其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:span>2:1,说明含有2个-CH3,可以是:或或;
(5)由苯与浓硝酸、浓硫酸在加热条件下得到H为硝基苯,硝基苯在Fe粉/盐酸条件下还有得到I为,再与(CH3)2C=O反应得到,最后加成反应还原得到,故反应条件1所选用的试剂为:浓硝酸、浓硫酸;I的结构简式为。