Question

布噁布洛芬是一種消炎鎮(zhèn)痛的藥物。它的工業(yè)合成路線如下：

請回答下列問題：
（1）化合物A的分子式為                          。
（2）A長期暴露在空氣中會變質(zhì)，其原因是                          。
（3）由A到B的反應(yīng)通常在低溫時進(jìn)行。溫度升高時，多硝基取代副產(chǎn)物會增多。下列二硝基取代物中，最可能生成的是         (填字母，2分)。
a．  b．  c．  d．
（4）B被H₂還原的產(chǎn)物C的結(jié)構(gòu)簡式為                          。
（5）D→E的化學(xué)方程式為：                                               。
（6）F的結(jié)構(gòu)簡式                     。
（7）D的同分異構(gòu)體H是一種α-氨基酸，H可被酸性KMnO₄溶液氧化成對苯二甲酸，則H的結(jié)構(gòu)簡式是                 。

Answer 1

（16分）
（1）C₉H₉NO（2分）   （2）酚類化合物易被空氣中的O₂氧化（2分）
（3）a （2分）
（4）（2分）
（5）
（3分）
（6）（2分）
（7）  （3分）

試題分析：（1）合成路線的原料A的結(jié)構(gòu)簡式中含有的三種原子團(tuán)為HO—、—C₆H₄—、—CH(CH₃)CN，則A由9個C、9個H、1個N、1個O原子構(gòu)成，分子式先寫碳、氫，再按英文字母的先后順序?qū)懫渌�原子，即其分子式為C₉H₉NO；（2）化合物含有酚羥基，具有酚類物質(zhì)的性質(zhì)，部分苯酚被空氣中的氧氣氧化導(dǎo)致放置時間較長的苯酚由無色變?yōu)榉奂t色晶體，因此部分A也容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)；（3）由于羥基對苯環(huán)上C—H鍵的活化作用具有定位效應(yīng)，如苯酚分子中苯環(huán)上鄰、對位碳所連的氫原子很容易被硝基或溴原子取代，生成鄰硝基或鄰溴苯酚，而間位碳原子上所連的氫原子則很難被取代，由于A分子中羥基對位碳上已有取代基而無氫原子，則只有鄰位碳上所連的氫原子能被硝基繼續(xù)取代，所以生成的二硝基取代物的結(jié)構(gòu)簡式最可能是a選項所代表的有機(jī)物；（4）B由HO、NO₂、C₆H₃、CH(CH₃)CN構(gòu)成，則B的分子式為C₉H₈N₂O₃，C的分子式為C₉H₁₀N₂O，對比發(fā)現(xiàn)前者比后者多2個O少2個H，由此推斷1molB與3molH₂發(fā)生還原反應(yīng)，生成1molC和2molH₂O，只有硝基變?yōu)榘被�，其余結(jié)構(gòu)保持不變，由此可以書寫該反應(yīng)的化學(xué)方程式，即；（5）E由HO、H₂N、C₆H₃、CH(CH₃)COOC₂H₅構(gòu)成，則E的分子式為C₁₁H₁₅NO₃，它比D多2個C、5個H，根據(jù)D→E的反應(yīng)信息及E的結(jié)構(gòu)簡式逆推，可以得出D與乙醇在濃硫酸催化下變成E和水的反應(yīng)是酯化反應(yīng)，則D的羧基脫去的羥基與乙醇羥基脫去的氫原子結(jié)合生成水，其余部分結(jié)合生成E，即；（6）由G的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C₁₆H₁₂NO₃Cl，F(xiàn)的分子式為C₁₈H₁₆NO₃Cl，F(xiàn)比G多2個C、4個H，結(jié)合反應(yīng)條件推斷，F(xiàn)中酯基發(fā)生水解反應(yīng)，所得有機(jī)產(chǎn)物酸化得到的含有羧基的G，由此推斷F的結(jié)構(gòu)簡式為；（7）D的分子式為C₉H₁₁NO₃，由于同分異構(gòu)體的分子式相同，則H的分子式為C₉H₁₁NO₃，H被酸性高錳酸鉀溶液氧化為對苯二甲酸，說明H含有1個苯環(huán)、兩個取代基位于苯環(huán)上的相對位置，且與苯環(huán)相連的碳上至少連有1個氫原子，最簡單的α-氨基酸為氨基乙酸，則H的一個取代基為—CH(NH₂)COOH，則另一個取代基為—CH₂OH，所以H的結(jié)構(gòu)簡式為。