题目内容
【题目】降冰片烯(结构见 F)的衍生物在橡胶工业有重要用途。一种利用脱羰偶联反应合成其衍生物的路线如下:
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回答下列问题
(1)A→B 所需的试剂为_______________ 。
(2)B→C 第一步反应的化学方程式为_____。
(3)D 的结构简式为_____,C→D 的反应类型为_______。
(4)E 中的官能团名称为_____。
(5)芳香化合物X 是E 的同分异构体,X 能与热的NaOH 溶液反应生成稳定化合物, 0.1mol X 消耗 NaOH 0.2mol,化合物 X 共有_____种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示有 5 种不同化学环境的氢,峰面积比为 2∶2∶2∶1∶1 的结构简式为_____。
(6)参照上述路线,设计由苯甲醛、甲醇和
制备成
路线_____。(无机试剂任选)
【答案】Fe或FeCl3
+2NaOH![]()
+NaCl+H2O
取代反应 醛基、醚键 10
或
【解析】
由C的结构简式可知A到B为苯环上对位的H原子被氯原子取代,条件为:Fe或FeCl3,B到C氯原子发生取代反应得到C,D再V2O5氧化成E,由E的结构简式可知D为
,E和F发生加成反应得到G,以此分析。
由C的结构简式可知A到B为苯环上对位的H原子被氯原子取代,条件为:Fe或FeCl3,B到C氯原子发生取代反应得到C,D再V2O5氧化成E,由E的结构简式可知D为
,E和F发生加成反应得到G。
(1)由上述分析可知,A→B 所需的试剂为Fe或FeCl3,故答案为:Fe或FeCl3;
(2)B到C氯原子再氢氧化钠水溶液中发生取代反应得到C化学方程式为
+2NaOH![]()
+NaCl+H2O;
(3)D 的结构简式为
,C→D 酚羟基中H原子被甲基取代,为取代反应,故答案为:
;取代反应;
(4)由E的结构简式可知官能团名称为醛基、醚键,故答案为:醛基、醚键;
(5)芳香化合物X 是E 的同分异构体,X 能与热的NaOH 溶液反应生成稳定化合物, 0.1mol X 消耗 NaOH 0.2mol,当苯环上有一个取代基时,取代基为-OOCCH3;当苯环上有两个取代基时,取代基为-OOCH和-CH3,有邻间对三种排列方式;当苯环上有取代基为3种时,取代基为-OH、-OH、-CH=CH2,有6种结构。综上所述,共有同分异构体为10种,其中核磁共振氢谱显示有 5 种不同化学环境的氢,峰面积比为 2∶2∶2∶1∶1 的结构简式为
,故答案为:10;
;
(6)由E到F可知,苯甲醛可以与
发生加成反应生成
,
再经过氧化得到
,
与甲醇反应得到所需产物。或者
先发生氧化和酯化反应,再发生加成反应,流程为:
或
。