题目内容

19.“心得安”是治疗心脏病的药物,如图是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略);回答下列问题:

(1)试剂a是NaOH(或Na2CO3),试剂b的结构简式为ClCH2CH=CH2,b中官能团的名称是氯原子、碳碳双键.
(2)③的反应类型是氧化反应,试剂CH3CO3H的结构式为.
(3)心得安的分子式为C16H21O2N,每个分子中含有1个手性碳原子.
(4)试剂b的同系物C4H7Cl共有8种同分异构体(官能团与b相同,不考虑立体异构)
(5)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KMnO4酸性溶液氧化成E( C2H4O2) 和芳香化合物F (C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,F芳环上的一硝化产物只有一种.D的结构简式为;由F生成一硝化产物的化学方程式为,该产物的名称是2-硝基-1,4-苯二甲酸.

分析 (1)由合成反应可知,反应①中酚-OH转化为-ONa,则试剂a为NaOH(或Na2CO3);对比A、B的结构可知,反应②为取代反应,则b为ClCH2CH=CH2;
(2)对比B、C的结构可知,反应③为B中碳碳双键其中一个断裂加氧生成C,属于氧化反应;试剂CH3CO3H具有强氧化性,含有过氧键;
(3)结合心得安的结构简式确定分子式,连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子;
(4)b为ClCH2CH=CH2,试剂b的同系物C4H7Cl中也应有碳碳双键和一个氯原子,可以看作丁烯中H原子被氯原子取代,结合丁烯同分异构体与等效氢判断;
(5)D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,则含-CHO;D能被KMnO4酸性溶液氧化成E(C2H4O2),和芳香化合物F(C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,E、F均含-COOH,则E为CH3COOH,F芳环上的一硝化产物只有一种,F为,则D中含-C≡C-CH3,且D中-CHO、-C≡C-CH3在苯环的对位,故D为.

解答 解:(1)由合成反应可知,反应①中酚-OH转化为-ONa,则试剂a为NaOH(或Na2CO3);对比A、B的结构可知,反应②为取代反应,则b为ClCH2CH=CH2,含有的官能团为氯原子、碳碳双键,
故答案为:NaOH(或Na2CO3);ClCH2CH=CH2;氯原子、碳碳双键;
(2)对比B、C的结构可知,反应③为B中碳碳双键其中一个断裂加氧生成C,属于氧化反应;试剂CH3CO3H具有强氧化性,含有过氧键,CH3CO3H应为,
故答案为:氧化反应;;
(3)由心得安的结构简式可知分子式为C16H21O2N,分子中只有连接羟基的碳原子连接4个不同的原子团,每个分子中含有手性碳原子数为1,
故答案为:C16H21O2N;1;
(4)b为ClCH2CH=CH2,试剂b的同系物C4H7Cl中也应有碳碳双键和一个氯原子,可以看作丁烯中H原子被氯原子取代,丁烯有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2三种,分子中分别有4种、2种、3种化学环境不同的H原子,则一氯代物分别为4种、2种、2种,即共有8种,
故答案为:8;
(5)D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,则含-CHO;D能被KMnO4酸性溶液氧化成E(C2H4O2),和芳香化合物F(C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,E、F均含-COOH,则E为CH3COOH,F芳环上的一硝化产物只有一种,F为,则D中含-C≡C-CH3,且D中-CHO、-C≡C-CH3在苯环的对位,故D为,由F生成一硝化产物的化学方程式为:,生成物的名称为:2-硝基-1,4-苯二甲酸,
故答案为:;;2-硝基-1,4-苯二甲酸.

点评 本题考查有机物的推断与合成,侧重考查学生分析推理能力,关键是理解流程图转化结构与官能团的变化,是对有机化学基础的综合考查,题目难度中等.

练习册系列答案
相关题目
14.苯佐卡因(化学名称:对氨基苯甲酸乙酯,结构简式: 简称:EPABA)是白色粉末,味苦而麻,易溶于乙醇,不溶于水.是局部麻醉药,用于手术后创伤止痛,溃疡痛等.苯佐卡因的合成路线如下:(Na2Cr2O7是一种强氧化剂)
[X]$→_{AlCl_{3}}^{①Y}$[A]$\stackrel{②}{→}$[B]$→_{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}^{③H_{2}SO_{4}}$[C(C7H5NO4)]$\stackrel{④}{→}$[D]$→_{Sn,HCl}^{⑤}$[EPABA]
已知:
①石油裂解气的某一成分在一定条件下可三聚生成X,A是X的相邻同系物;
②烷基化反应:+RCl$\stackrel{AlCl_{3}}{→}$+HCl
③$→_{HCl}^{Sn}$
④酰基化反应:$\stackrel{(CH_{3}CO)_{2}O}{→}$
(1)Y的结构简式:CH3Cl;EPABA有许多同分异构体,其中一种同分异构体G是蛋白质的组成单元之一(含有苯环),且G是人体不能合成的,必须依靠食物摄入,则G的结构简式为.
(2)写出有机反应类型:反应③氧化反应,反应⑤还原反应.
(3)反应②的另一反应物是浓硝酸,该反应有副产物,写出一种相对分子质量比B大90的副产物的结构简式.
(4)写出反应④的化学方程式:.
(5)检验反应③中的B已完全转化为C的方法是:取少量下层液体,滴加1滴酸性高锰酸钾溶液,不褪色.
(6)甲同学尝试设计合成路线W:X$\stackrel{I}{→}$A$\stackrel{Ⅱ}{→}$B$\stackrel{Ⅲ}{→}$C7H9N$\stackrel{IV}{→}$C7H7O2N$\stackrel{V}{→}$EPABA,却始终没有成功,请分析可能原因:-NH2(氨基)容易被氧化,乙同学在甲的合成路线W中插入了两个反应:(a)与乙酸酐(CH3CO)2O反应、(b)与稀硫酸加热回流,于是获得了成功,则反应(b)插入在合成路线W中的第IV步.(填I、Ⅱ、Ⅲ、IV、V)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网