Question

（Ⅰ）多项选择题
亮菌甲素是香豆素类天然化合物，其结构简式如右图所示，下列有关亮环菌甲素的说法正确的是

 

．
A．遇FeCl₃溶液显紫色
B．与Br₂只能发生取代反应，不能发生加成反应
C．与足量NaOH溶液共煮时，1mol亮环菌甲素最多消耗3mol NaOH
D．滴入酸性KMnO₄溶液，观察到紫红色褪去，可证明分子中存在碳碳双键
（Ⅱ）有机物F商品名称“敌稗（Propanil）”，是一种优良的水稻除草剂，现通过下列合成路线制备：

已知：
Ⅰ．RX

NaCN

RCN

H2O

RCOOH   （X表示卤素原子，下同）
Ⅱ．
Ⅲ．当一取代苯继续发生取代反应时，新引进的取代基受到原取代基的影响而取代邻位、对位或间位．使新的取代基进入它的邻位、对位的取代基：-CH₃、-NH₂、-X；使新的取代基进入它的间位的取代基有：-COOH、-NO₂等．
请结合上述所给信息，回答问题：
（1）A的结构简式为

 

，其结构中有

 

种不同化学环境的氢；B中含氧官能团的名称是

 

．
（2）反应②的化学反应方程式：

 

．
（3）有人认为：若将②、③两步反应顺序颠倒，也可以得到C，实际上是不妥的．请你指出不妥之处

 

．
（4）反应⑤的化学反应方程式：

 

．
（5）符合下列条件的F的同分异构体有

 

种．
①两个氯原子和氨基直接与苯环相连；
②苯环上核磁共振氢谱为单峰；
（6）请你设计D→E（C₃H₆O₂）的合成路线．

 

要求：①合成过程中无机试剂任选、有机原料为碳原子不超过2个的烃；
②合成反应流程图表示方法示例如下：A 

反应物

反应条件

 B 

反应物

反应条件

 C…→D．

Answer 1

考点：有机物的合成,有机物的结构和性质

专题：有机物的化学性质及推断

分析：（Ⅰ）亮菌甲素中有酚羟基、醇羟基、碳碳双键、羰基、酯基等官能团，根据官能团的性质判断；
（Ⅱ）根据反应③结合已知Ⅱ可推知C为，根据已知Ⅲ可推知B为，A为，E呈酸性，结合E的分子式可知，E应为CH₃CH₂COOH，由E和反应⑤可推知F为，有机原料碳原子不超过2个，应以为原料CH₂=CH₂，结合已知Ⅰ，经过加成、取代后生成CH₃CH₂CN，经水解可生成CH₃CH₂COOH，据此答题．

解答： 解：（Ⅰ）亮菌甲素中有酚羟基、醇羟基、碳碳双键、羰基、酯基等官能团，
A．有酚羟基，所以遇FeCl₃溶液显紫色，故A正确；
B．有碳碳双键，与Br₂能发生加成反应，故B错误；
C．有酚羟基和一个酯基，酯基水解后可生成酚羟基，所以与足量NaOH溶液共煮时，1mol亮环菌甲素最多消耗3mol NaOH，故C正确；
D．酚羟基、醇羟基等都能使高锰酸钾溶液褪色，所以滴入酸性KMnO₄溶液，观察到紫红色褪去，不能证明分子中存在碳碳双键，故D错误；
故选AC；
（Ⅱ）根据反应③结合已知Ⅱ可推知C为，根据已知Ⅲ可推知B为，A为，E呈酸性，结合E的分子式可知，E应为CH₃CH₂COOH，由E和反应⑤可推知F为，有机原料碳原子不超过2个，应以为原料CH₂=CH₂，结合已知Ⅰ，经过加成、取代后生成CH₃CH₂CN，经水解可生成CH₃CH₂COOH，
（1）根据上面的分析可知，A的结构简式为，其结构中有3种不同化学环境的氢；B为，B中含氧官能团的名称是硝基，
故答案为：；3；；
（2）苯和氯气发生取代反应后生成，与氯气在催化作用下取代，在邻位上引入-Cl，方程式为，
故答案为：；
（3）若②③两步反应颠倒，则不能在-Cl的对位引入-NO₂，所以二者不可以颠倒，防止所得C的纯度不高，
故答案为：所得C的纯度不高；
（4）反应⑤为与CH₃CH₂COOH的取代反应，方程式为，
故答案为：；
（5）F为，符合下列条件①两个氯原子和氨基直接与苯环相连；②苯环上核磁共振氢谱为单峰，F的同分异构体为或，其中-C₃H₅O的结构有-CH₂CH₂CHO、-CH₂COCH₃、-COCH₂CH₃、-CH（CH₃）CHO、-CH=CHCH₂OH、-CH（OH）CH=CH₂六种结构，所以同分异构体共有12种，
故答案为：12；

（6）根据题给信息，要制备CH₃CH₂COOH，可先制备CH₃CH₂CN，CH₃CH₂CN可由CH₃CH₂Br取代生成，而CH₃CH₂Br可由CH₂=CH₂加成生成，则反应流程为CH₂=CH₂

HBr

催化剂

CH₃CH₂Br

NaCN

CH₃CH₂CN

H2O

CH₃CH₂COOH，
故答案为：CH₂=CH₂

HBr

催化剂

CH₃CH₂Br

NaCN

CH₃CH₂CN

H2O

CH₃CH₂COOH．

点评：本题考查有机物的合成，题目难度中等，解题的关键是能把握题给信息，注意把握有机物的结构和性质．