Question

13．某化合物A的结构简式为，为了研究X的结构，将化合物A在一定条件下水解只得到B（分子式为C₈H₈O₃）和C（分子式为C₇H₆O₃）．C遇FeCl₃水溶液显紫色，与NaHCO₃溶液反应有CO₂产生．
请回答下列问题：（1）化合物A中有三个含氧官能团，它们的名称分别是羧基、羟基和酯基．
（2）化合物B能发生下列反应类型的有abc．
a．取代反应    b．加成反应     c．缩聚反应     d．消去反应
（3）化合物C能经下列反应得到G（分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环）；
[C]$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$[D]$\stackrel{HBr}{→}$[E]$→_{②H+}^{①NaCN}$[F]$\stackrel{一定条件}{?}$[G]
已知：（Ⅰ）RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH；  
（Ⅱ）经实验测定中间生成物E遇FeCl₃显紫色；
（Ⅲ）R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH．
①确认化合物C的结构简式为．
②化合物E有多种同分异构体，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢，写出这些同分异构体中任意两种的结构简式：任意2种．
（4）写出以为主要原料制备的合成路线流程图（无机试剂任选）．
合成路线流程图示例如下：CH₃CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$H₂C=CH₂$\stackrel{Br_{2}}{→}$

Answer 1

分析 A水解得到B（分子式为C₈H₈O₃）和C（分子式为C₇H₆O₃），则A中含有酯基，C遇FeCl₃水溶液显紫色，分子中含有酚羟基和苯环，与NaHCO₃溶液反应有CO₂产生，说明分子中含有-COOH，结合化合物A的结构片段、B与C的分子式可知B为；
C中含有羧基和酚羟基，C中的羧基被还原为醇羟基得到D，则D中含有酚羟基和醇羟基，D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E，E中含有酚羟基和溴原子，E中溴原子被取代后酸化生成羧基，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，F发生酯化反应生成G，G的分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环，所以F发生分子内酯化反应生成G，则F的结构简式为：，G的结构简式为：，C的结构简式为：，D的结构简式为：，E的结构简式为：，A的结构简式为：．
（4）苯乙烯和溴发生加成反应生成，和氰化钠反应，然后酸化生成，被还原生成，和发生酯化反应生成．

解答 解：A水解得到B（分子式为C₈H₈O₃）和C（分子式为C₇H₆O₃），则A中含有酯基，C遇FeCl₃水溶液显紫色，分子中含有酚羟基和苯环，与NaHCO₃溶液反应有CO₂产生，说明分子中含有-COOH，结合化合物A的结构片段、B与C的分子式可知B为；
C中含有羧基和酚羟基，C中的羧基被还原为醇羟基得到D，则D中含有酚羟基和醇羟基，D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E，E中含有酚羟基和溴原子，E中溴原子被取代后酸化生成羧基，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，F发生酯化反应生成G，G的分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环，所以F发生分子内酯化反应生成G，则F的结构简式为：，G的结构简式为：，C的结构简式为：，D的结构简式为：，E的结构简式为：，A的结构简式为：．
（1）A的结构简式为，所以A中含有酯基、酚羟基和羧基，
故答案为：酯基；
（2）B的结构简式为：，含有羧基、羟基，可以发生取代反应、缩聚反应，含有苯环，能与氢气发生加成反应，醇羟基连接碳原子相邻的碳原子上没有H原子，不能发生消去反应，故选：abc；
（3）①由上述分析可知，确认化合物C的结构简式为：，故答案为：；
②化合物E（）有多种同分异构体，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢，这些同分异构体的结构简式：，
故答案为：任意2种；
（4）苯乙烯和溴发生加成反应生成，和氰化钠反应，然后酸化生成，被还原生成，和发生酯化反应生成，合成路线流程图为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断与合成、同分异构体书写、官能团的结构与性质等，采用正逆推法相结合的方法进行分析，熟练掌握官能团的引入和消去等基础知识，是对学生思维能力的考查．