Question

10．对乙酰氨基苯酚M（）是最常见的消炎解热镇痛药，用于治疗感冒发烧和关节痛等．M的一种合成路线如下：

已知：①X、Y、T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰，且X能使溴水褪色；
②．
（1）X、Y的结构简式为CH₂=CH₂、；
（2）Ⅲ的反应类型为取代反应，Ⅵ的反应方程式为；
（3）M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为；
（4）M有多种同分异构体，其中一类与J互为同系物且氮原子与苯环直接相连，此类同分异构体共有9种；
另一类同分异构体同时满足下列条件①属于对位二取代苯且苯环上连有-NH₂；②能发生水解反应；③核碰共振氢谱有4组峰．写出其中一种同分异构体的结构简式．

Answer 1

分析 根据流程图知，X中含有两个C原子，X发生氧化反应生成Y，X、Y、T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰，且X能使溴水褪色，则X为CH₂=CH₂，X被催化氧化得到Y，根据Y分子式及核磁共振氢谱知，Y结构简式为；Y发生反应生成Z，根据Z分子式、W结构简式知，反应I为加成反应，Z结构简式为CH3COOH，反应II为取代反应，W结构简式为CH₃COOOCCH₃；
T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰，根据J结构简式知，T发生取代反应生成J，则T结构简式为，结合各物质结构简式知，IV为取代反应，W和L发生取代反应生成M，据此分析解答．

解答 解：根据流程图知，X中含有两个C原子，X发生氧化反应生成Y，X、Y、T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰，且X能使溴水褪色，则X为CH₂=CH₂，X被催化氧化得到Y，根据Y分子式及核磁共振氢谱知，Y结构简式为；Y发生反应生成Z，根据Z分子式、W结构简式知，反应I为加成反应，Z结构简式为CH3COOH，反应II为取代反应，W结构简式为CH₃COOOCCH₃；
T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰，根据J结构简式知，T发生取代反应生成J，则T结构简式为，结合各物质结构简式知，IV为取代反应，W和L发生取代反应生成M，
（1）通过以上分析知，X、Y结构简式分别为CH₂=CH₂、，故答案为：CH₂=CH₂；；
（2）通过以上分析知，III为取代反应，VI的方程式为，故答案为：取代反应；；
（3）M中肽键水解生成的羧基及M中酚羟基都能与NaOH反应，反应方程式为，故答案为：；
（4）M为，M有多种同分异构体，其中一类与J互为同系物，说明含有苯环和硝基，且氮原子与苯环直接相连，如果存在-CH₂COOH基团，有邻间对三种结构；如果存在HCOOCH₂-基团，有邻间对三种结构，如果存在CH₃CONH-、-OH基团，有邻间对三种结构，所以符合条件的有9种；
另一类同分异构体同时满足下列条件①属于对位二取代苯且苯环上连有-NH₂；②能发生水解反应说明含有酯基；③核碰共振氢谱有4组峰，说明含有4种氢原子，符合条件的结构简式为，故答案为：9种  ；

点评 本题考查有机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断及获取信息利用信息解答问题能力，根据反应条件、反应前后分子式或结构简式差异性进行推断，Y结构简式判断易出错，难点是（4）题同分异构体种类判断，要考虑官能团异构、位置异构，题目难度中等．