题目内容
【题目】工业上用甲苯生产对-羟基苯甲酸乙酯:
,下列反应①—⑥是其合成过程,其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明。
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回答下列问题:
(1)有机物A的结构简式为___________________。A的名称为 。
(2)反应①的化学方程式是:____________________________________。
(3)试剂x是___________。
(4)反应⑥的化学方程式是:_____________________________________。
(5)合成路线中设计③、⑤两步反应的目的是_____________
(6)CH3O-
-COOH的同分异构体中,既能与NaHCO3发生反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有 种,其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为 (写结构简式)。
(7)已知:
,写出以苯酚和乙醇为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图例如下:
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【答案】(1)
;对氯甲苯
(2)
(3)酸性KMnO4溶液;
(4)
(5)保护酚羟基,使之不被氧化
(6)13;
(7)故答案为:
,
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。
【解析】
试题分析:反应①是甲苯与Cl2在铁粉作催化剂的条件下发生苯环上的取代反应,从反应②的产物可知反应②是一个卤代烃的水解反应,可推出有机物A为
,反应③是将酚羟基中氢被甲基取代,反应⑤是将甲氧基又变为酚羟基,比较
和
的结构可知,反应④是将甲基氧化成羧基的反应,所以试剂X为酸性高锰酸钾溶液,从④是氧化反应知,反应③和⑤的目的是保护酚羟基,防止被氧化,反应⑥是羧基与乙醇反应生成酯基。
(1)根据上面的分析可知,A为
,其名称为对氯甲苯。
故答案为:
;对氯甲苯;
(2)反应①是甲苯与Cl2在铁粉作催化剂的条件下发生苯环对位上的取代反应,反应的化学方程式为:
。
故答案为:
;
(3)根据上面的分析可知,反应④是将甲基氧化成羧基的反应,所以试剂X为酸性高锰酸钾溶液。
故答案为:酸性KMnO4溶液;
(4)反应⑥是羧基与乙醇反应生成酯基,所以其反应类型是酯化反应,化学方程式为:
。
故答案为:
;
(5)根据上面的分析可知,合成路线中设计③、⑤两步反应的目的是保护酚羟基,使之不被氧化。
故答案为:保护酚羟基,使之不被氧化;
(6)
的同分异构体中,能与NaHCO3发生反应,说明必须有羧基(-COOH),又能与FeCl3溶液发生显色反应,说明必须有酚羟基(
),根据化学式可知,该同分异构体可由
和-CH2COOH两部分组成,也可由
、-COOH和-CH3三部分组成。若由
和-CH2COOH两部分组成,则苯环上有邻、间、对三种结构;若由
、-COOH和-CH3三部分组成,根据定二变一的思路,在
的苯环上加上-CH3有4种结构,在
的苯环上加上-CH3有4种结构,在
的苯环上加上-CH3有2种结构,所以一共有13种结构;其中核磁共振氢谱为5组峰,说明应该有5种化学环境的氢原子,且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1,说明这5种化学环境的氢原子的个数比为2∶2∶2∶1∶1,则其结构应该是
。
故答案为:13;
;
(7)由题给信息可知应先以乙醇为原料生成生成ClCH2COOH,然后在酸性条件下反应生成
,进而与乙醇发生酯化反应可生成目标物,合成路线为:
,
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。
故答案为:
,
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。