题目内容
【题目】α -甲基苯乙烯(AMS)在有机合成中用途广泛,以下是用苯为原料合成 AMS 并进一步制备香料龙葵醛的路线:
完成下列填空:
(1)反应①的反应类型是___________;反应③所需的试剂与条件是__________________。
(2)检验 B 中含氧官能团所需的试剂是____________。
(3)写出反应②的化学方程式: _________________________________________________。
(4)AMS 可以自身聚合,写出该高聚物的结构简式: ______________________________。
(5)写出同时满足下列条件的龙葵醛的一种同分异构体的结构简式: ____________________。
i. 苯环上的一溴代物有两种 ii. 分子中含有羟基但没有甲基
(6)设计一条由 AMS 合成的合成路线________________________。(合成路线常用的表示方式为:)
【答案】 加成反应 NaOH 醇溶液,加热 单质钠 或或
【解析】流程分析:反应①:CH3CH=CH2中碳碳双键断裂后,一个碳上加氢原子,一个碳上加苯基,故反应①为加成反应,C6H6为;反应②:的分子式为C9H12,A分子式为C9H11Br,则反应②为取代反应,已知A中含有两个甲基,则推断A结构简式为:;反应③为卤代烃的消去反应;,由卤代烃经过两步反应生成醛,这两步应为卤代烃水解生成醇,醇催化氧化得到醛。
(1)根据上述分析可知,反应①为加成反应;反应③为卤代烃的消去反应,反应条件应为NaOH的醇溶液,加热。
故答案为:加成反应;NaOH醇溶液,加热;
(2)根据上述分析,B的官能团为醇羟基。羟基可以与Na反应产生气泡,现象明显,故可以用Na单质检验羟基的存在。
故答案为:单质钠;
(3)反应②为取代反应,Br2在光照条件下取代饱和碳原子上的氢原子,生成卤代烃和HBr,方程式为:;
(4)AMS中含有碳碳双键,可以发生加聚反应,聚合物结构简式为:;
(5)苯环上的一溴代物只有2种,则苯环上只有2种位置上的氢原子,分子中含有-OH,根据不饱和情况可推断,除苯环外,分子中应该有一个碳碳双键或一个环。则同分异构体可能的结构简式有:或或 ;
(6)合成目标为:→,由1个官能团变2个官能团,一般采用先与卤素单质加成的方式使官能团的数目增加,再进行官能团的转化。卤素原子可以经过水解得到羟基,而-COOH可以利用醇的氧化反应得到。卤代烃的水解条件为NaOH的水溶液加热;醇的催化氧化条件为Cu或Ag作催化剂/加热;醇催化氧化生成醛,醛再氧化得到酸。参考合成路线如下: