Question

11．有机物H是一种药物的有效成分，其合成路线如下：


根据以上信息回答下列问题：
（1）A的结构简式为，F含有的官能团是羧基和酚羟基（填名称）．
（2）反应①的条件是Fe或FeCl₃，反应②的类型是取代反应或硝化反应．
（3）合成的产物H具有的性质为ABC（填序号）．
A．在水中溶解度大于苯酚
B．既有酸性又有碱性
C．能发生缩聚反应
D．能与溴水发生加成反应
（4）写出B在浓碱、高压条件下水解的化学方程式．
（5）写出符合下列条件的D的一种同分异构体．
①苯环上只有一个侧链 ②能和NaOH发生中和反应  ③分子中无甲基
（6）已知：①发生取代时，在羧基间位取代；② 易发生氧化反应．以A为原料合成化合物的设计合成路线为（其他试剂任选）：．
（合成路线流程图示例：CH₃CH₂Cl$→_{△}^{NaOOH溶液}$CH₃CH₂OH$→_{浓硫酸/△}^{CH_{3}COOH}$CH₃COOC₂H₅）

Answer 1

分析 C发生信息（a）中的反应生成D，D发生氧化反应生成E，结合C的分子式与E的结构简式，可知C的结构简式为，则D为，D用酸性高锰酸钾溶液氧化得到E．烃A与氯气在FeCl₃催化剂条件下反应得到B，B发生水解反应、酸化得到C，则A为，B为．E与氢氧化钠反应、酸化得到F为，由信息（b）并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知，F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为，G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分；
（6）甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯，邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸，邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸．

解答 解：C发生信息（a）中的反应生成D，D发生氧化反应生成E，结合C的分子式与E的结构简式，可知C的结构简式为，则D为，D用酸性高锰酸钾溶液氧化得到E．烃A与氯气在FeCl₃催化剂条件下反应得到B，B发生水解反应、酸化得到C，则A为，B为．E与氢氧化钠反应、酸化得到F为，由信息（b）并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知，F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为，G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分；

（1）通过以上分析知，A结构简式为，F为，F中官能团为羧基和酚羟基，故答案为：；羧基、（酚）羟基；
（2）①的反应条件是FeCl₃作催化剂，②的反应类型是取代反应或硝化反应，
故答案为：FeCl₃作催化剂；取代反应或硝化反应；
（3）A．H中含有羧基、酚羟基和氨基，都是亲水基，所以在水中溶解度大于苯酚，故正确；
B．氨基具有碱性、羧基和酚羟基具有酸性，所以H既有酸性又有碱性，故正确；
C．含有羧基和酚羟基，所以能发生缩聚反应，故正确；
D．苯环上邻位有氢原子，所以能与溴发生取代反应，因为不含碳碳不饱和键，所以不能与溴水发生加成反应，故错误；
故选ABC；
（4）该反应方程式为，故答案为：；
（5）D的同分异构体符合下列条件：①苯环上只有一个侧链，说明苯环只有一个取代基； ②能和NaOH发生中和反应，说明含有羧基或酚羟基；③分子中无甲基，则符合条件的同分异构体结构简式为，故答案为：；
（6）（6）甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯，邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸，邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸，所以其合成路线为，
故答案为：．

点评 本题考查有机合成和有机推断，侧重考查学生分析推断及合成路线设计能力，明确官能团及其性质关系是解本题关键，根据反应物、目标产物结构简式结合反应条件进行推断，注意题给信息的合理运用，注意反应先后顺序，难点是合成类型设计方案制定，题目难度中等．