题目内容
【题目】【化学——选修5:有机化学基础】奥沙拉秦是种抗菌药。其合成路线如下:
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已知:①NaNO2具有强氧化性
②![]()
(1)水杨酸中所含官能团的名称是___________。
(2)A的分子式是___________。
(3)B→C的化学方程式___________。
(4)整个合成路线看,设计B→C步骤的作用是___________。
(5)D的结构简式是___________。D→E的反应类型是___________。
(6)有机物G(结构简式见右上图)也可用于合成奥沙拉秦。它的一种同分异构体X是α-氨基酸,能与FeCl3溶液发生显色反应,这样的结构有_____种,写出一种X可能的结构简式________。
【答案】(1)、 羟基 羧基(2)、 C8H8O3
(3)、![]()
(4)、保护酚羟基不被亚硝酸钠氧化(5)、
氧化反应
(6)、3、
【解析】
试题分析:水杨酸与甲醇发生酯化反应生成A,A为
,观察反应流程,A→B为硝化反应,B→C是与酚羟基中的H原子发生取代反应,由D→E的反应为已知②的机理,所以C→D为硝基的还原反应,即硝基生成氨基,A与硝酸发生硝化反应生成B,由C的结构可知B为
,C→D为硝基的还原反应,即硝基生成氨基,则D为
,由信息②可知E和A反应生成F,则F为
,在碱性条件下水解可生成奥沙拉秦。
(1)根据水杨酸是结构可知,水杨酸分子中含有羧基与羟基;
(2)水杨酸与甲醇发生酯化反应生成A,A为
,其分子式为C8H8O3;
(3)B→C是与酚羟基中的H原子被-SO2CH3取代,反应方程式为
;
(4)结合奥沙拉秦的结构,E→F为水杨酸与E通过N=N连接而得F,NaNO2具有强氧化性,若直接将氨基氧化时,同时也会将酚羟基氧化,所以B→C的目的是保护酚羟基;
(5)由上述分析可知,D为
,D→E属于氧化反应;
(6)与FeCl3发生显色反应,则必须有酚羟基,又为α-氨基酸,故含有基团
,与羟基有邻、间、对三种位置关系,则X为
(邻、间、对位置均可)。
【题目】苯胺为无色液体,还原性强,易被氧化;有碱性,与酸反应生成盐。常用硝基苯与H2制备:
。
其部分装置及有关数据如下:![]()
沸点/℃ | 密度g/mL | 溶解性 | |
硝基苯 | 210.9 | 1.20 | 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
苯胺 | 184.4 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
乙醚 | 34.6 | 0.71 | 不溶于水,易溶于硝基苯、苯胺 |
实验步骤:
①检查装置的气密性,连接好C处冷凝装置的冷水。
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒压分液漏斗,换上温度计。
③打开装置A、B间活塞,通入H2一段时间。
④点燃B处的酒精灯,加热,使温度维持在140℃进行反应。
⑤反应结束后,关闭装置A、B间活塞,加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集182~186℃馏分,得到较纯苯胺。
回答下列问题:
(1)步骤⑥中温度计水银球的位置在__________。
(2)下列关于实验的叙述中,错误的是__________。
A.冷凝管的冷水应该从b进从a出
B.实验开始酎,温度计水银球应插入反应液中,便于控制反应液的温度
C.装置A中应使用锌粉,有利于加快生成H2的速率
D.加入沸石的目的是防止暴沸
(3)若实验中步骤③和④的顺序颠倒,则实验中可能产生的后果是_____________。
(4)蒸馏前,步骤⑤中加入生石灰的作用是____________________。
(5)有学生质疑反应完成后,直接蒸馏得到苯胺的纯度不高,提出以下流程:
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苯胺在酸性条件下生成盐酸苯胺被水萃取,在碱性溶液中又被放有机溶剂反萃取,这种萃取——反萃取法简称反萃。实验中反萃的作用是__________;在分液漏斗中进行萃取分液时,应注意不时放气,其目的是____________________。
(6)苯胺还原性强,易被氧化,请配平下列化学方程式的化学计量数。![]()