题目内容
【题目】麻黄素是中枢神经兴奋剂,其合成路线如图所示。NBS是一种选择性溴代试剂。
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已知:![]()
(1)其中A为烃,相对分子质量为92,A的结构简式是 ;E中官能团的名称为 。
(2)反应B→C的反应条件和试剂是 ,⑤的反应类型是 。
(3)F的结构简式是 。
(4)写出C→D的化学方程式 。
(5)化合物F的芳香族同分异构体有多种,M和N是其中的两类,它们的结构和性质如下:
①已知M遇FeCl3溶液发生显色反应,能和银氨溶液发生银镜反应,苯环上只有两个对位取代基,则M的结构简式可能为________或____________。
②已知N分子中含有甲基,能发生水解反应,苯环上只有一个取代基,则N的结构有_____种。
(6)请仿照题中合成流程图,设计以乙醇为起始主原料合成强吸水性树脂
的合成路线(用流程图表示,其它试剂及溶剂任选)。
【答案】(1)
羟基、碳碳三键
(2)氢氧化钠水溶液、加热 加成反应
(3)![]()
(4)![]()
(5)①
、
②5
(6)![]()
【解析】(1)A为烃,相对分子质量为92,则
=7…8,则A的分子式为C7H8,由E的结构可知A中含有苯环,故A为
;从E的结构简式可知E中含有羟基和碳碳三键两种官能团。
(2)甲苯与NBS发生溴代反应生成B,B转化为C,而C能催化氧化生成D,则B为
,C为
,D为
,由B→C的反应为卤代烃的水解,该反应的条件和试剂是氢氧化钠水溶液、加热;比较反应⑤的反应物与生成物的结构发现,反应⑤为C=N的加氢反应。
(3)根据已知信息可知,丙炔在HgSO4和稀硫酸作用下生成丙酮,反应③发生类似的反应,类比可知F中含有羰基,故F的结构简式为
。
(4)C为苯甲醇,D为苯甲醛,C→D的反应为醇的催化氧化反应,化学方程式:
。
(5)①M遇FeCl3溶液发生显色反应,说明有酚羟基,能和银氨溶液发生银镜反应,说明有醛基,苯环上只有两个对位取代基,满足这些条件的F的同分异构体只有两种,分别是
和
。② N分子中含有甲基,能发生水解反应,说明有酯基,苯环上只有一个取代基,满足这些条件的F的同分异构体共有5种,连在苯环上的这5个基团分别是:—COOCH2CH3、—CH2COOCH3、—OOCCH2CH3、—CH2OOCCH3、—CH(CH3)OOCH。
(6)乙醇氧化生成乙醛,乙醛与NaC≡CH反应后酸化生成
,再与氢气发生加成反应生成
,最后发生加聚反应得
。合成路线流程图为:
。