Question

【題目】某抗結腸炎藥物有效成分的合成路線如圖(部分反應略去試劑和條件)：

已知：a.

b.

根據(jù)以上信息回答下列問題：

(1)烴A的結構簡式是__________。

(2)①的反應條件是__________；②的反應類型是____________。

(3)下列對抗結腸炎藥物有效成分可能具有的性質(zhì)推測正確的是__________。

A.水溶性比苯酚好，密度比苯酚的大 B.能發(fā)生消去反應

C.能發(fā)生聚合反應 D.既有酸性又有堿性

(4)E與足量NaOH溶液反應的化學方程式是________________________________.

(5)符合下列條件的E的同分異構體有________________種，其中核磁共振氫譜有四組峰，峰面積之比3∶1∶1∶1的異構體的結構簡式為___________________。

a.與E具有相同的官能團

b.苯環(huán)上的一硝基取代產(chǎn)物有兩種

(6)已知易被氧化，苯環(huán)上連有烷基時再引入一個取代基，常取代在烷基的鄰對位，而當苯環(huán)上連有羧基時則取代在間位。據(jù)此設計以A為原料制備高分子化合物的合成路線______。(無機試劑任選)

Answer 1

【答案】 Fe或FeCl3 取代反應或硝化反應 ACD 4 或

【解析】

E的結構簡式中含有1個－COOH和1個酯基，結合已知a，C到D為C中的酚羥基上的氫，被－OCCH3替代，生成酯，則D到E是為了引入羧基，根據(jù)C的分子式，C中含有酚羥基和苯環(huán)，結合E的結構簡式，則C為，D為。A為烴，與Cl2發(fā)生反應生成B，B為氯代烴，B與氫氧化鈉發(fā)生反應，再酸化，可知B為氯代烴的水解，引入羥基，則A的結構為，B為。E在NaOH溶液中反應酯的水解反應，再酸化得到F，F的結構簡式為，根據(jù)已知b，則G中含有硝基，F到G是為了引入硝基，則G的結構簡式為。

(1)根據(jù)分析A的結構簡式為；

(2)反應①為在苯環(huán)上引入一個氯原子，為苯環(huán)上的取代反應，反應條件為FeCl3或Fe作催化劑；反應②F到G是為了引入硝基，反應類型為取代反應或硝化反應；

(3)抗結腸炎藥物有效成分中含有氨基、羧基和酚羥基，具有氨基酸和酚的性質(zhì)；

A．三個官能團都是親水基，相對分子質(zhì)量比苯酚大，所以水溶性比苯酚好，密度比苯酚的大，A正確；

B．與苯環(huán)相連的羥基不能發(fā)生消去反應，可以發(fā)生氧化反應；該物質(zhì)含有氨基（或羥基）和羧基，可以發(fā)生縮聚反應；該物質(zhì)含有羧基和羥基酯化反應等，B錯誤；

C．含有氨基和羧基及酚羥基，所以能發(fā)生聚合反應，C正確；

D．氨基具有堿性、羧基具有酸性，所以既有酸性又有堿性，D正確；

答案為：ACD；

(4)E中的羧基可以與NaOH反應，酯基也可以與NaOH反應，酯基水解得到的酚羥基也能與NaOH反應，化學方程式為；

(5)符合下列條件：a.與E具有相同的官能團，b.苯環(huán)上的一硝基取代產(chǎn)物有兩種；則苯環(huán)上有兩個取代基處，且處于對位：如果取代基為－COOH、－OOCCH3，處于對位，有1種；如果取代基為－COOH、－COOCH3，處于對位，有1種；如果取代基為－COOH、－CH2OOCH，處于對位，有1種；如果取代基為HCOO－、－CH2COOH，處于對位，有1種；所以符合條件的有4種；若核磁共振氫譜有四組峰，峰面積之比3：1：1：1的異構體的結構簡式為或；

(6)目標產(chǎn)物為對氨基苯甲酸，—NH2可由硝基還原得到，－COOH可由－CH3氧化得到。由于－NH2容易被氧化，因此在－NO2還原成氨基前甲基需要先被氧化成－COOH。而兩個取代基處于對位，但苯環(huán)上連有烷基時再引入一個取代基，常取代在烷基的鄰對位，而當苯環(huán)上連有羧基時則取代在間位，因此－CH3被氧化成－COOH前，需要先引入－NO2，則合成路線為。