Question

8．“心得安”是治療心臟病的藥物，下面是它的一種合成路線（具體反應(yīng)條件和部分試劑略）．

回答下列問題：
（1）試劑b的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH₂CH=CH₂，b中官能團的名稱是氯原子、碳碳雙鍵．
（2）③的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)．
（3）心得安的分子式為C₁₆H₂₁O₂N．
（4）試劑b可由丙烷經(jīng)三步反應(yīng)合成：C₃H₃$\stackrel{反應(yīng)1}{→}$X$\stackrel{反應(yīng)2}{→}$Y$\stackrel{費用}{→}$試劑b，反應(yīng)1的試劑與條件為Cl₂/光照．反應(yīng)3的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．X的核磁共振氫譜顯示其分子中含有2種氫原子，反應(yīng)2的化學(xué)方程式為：
CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O．若一次取樣，檢驗X中所含官能團，按使用的先后順序?qū)懗鏊�用試劑：氫氧化鈉的水溶液、硝酸、硝酸銀溶液．
（5）芳香化合物D是1-萘酚的同分異構(gòu)體，其分子中有兩個官能團，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)均能放出CO₂氣體，F(xiàn)芳環(huán)上的一硝化產(chǎn)物只有一種．D的結(jié)構(gòu)簡式為；由F生成一硝化產(chǎn)物的化學(xué)方程式為：+HNO₃（濃）$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，芳香化合物F的名稱是對苯二甲酸．

Answer 1

分析 由合成反應(yīng)可知，反應(yīng)①中酚-OH轉(zhuǎn)化為-ONa，則試劑a為NaOH（或Na₂CO₃），由反應(yīng)②為取代反應(yīng)及A、B的結(jié)構(gòu)可知，b為ClCH₂CH=CH₂，反應(yīng)③中加氧去H為C=C的氧化反應(yīng)，反應(yīng)④為開環(huán)加成反應(yīng)，結(jié)合心得安的結(jié)構(gòu)簡式確定分子式，以此解答（1）～（3）；
（4）b為ClCH₂CH=CH₂，由丙烷經(jīng)三步反應(yīng)合成，則合成流程為CH₃CH₂CH₃$→_{光照}^{Cl_{2}}$CH₃CHClCH₃$→_{△}^{NaOH/乙醇}$CH₃CH=CH₂$→_{500℃}^{Cl_{2}}$試劑b；CH₃CHClCH₃中氯原子的檢驗方法是，在氫氧化鈉的水溶液中水解，再加入硝酸酸化，最后加入硝酸銀溶液，據(jù)生成沉淀的顏色判斷氯原子；
（5）D是1-萘酚的同分異構(gòu)體，其分子中有兩個官能團，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則含-CHO；D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)均能放出CO₂氣體，E、F均含-COOH，則D中含-C≡C-CH₃，F(xiàn)芳環(huán)上的一硝化產(chǎn)物只有一種，F(xiàn)為對二苯甲酸，則D中-CHO、-C≡C-CH₃在苯環(huán)的對位，以此來解答．

解答 解：由合成反應(yīng)可知，反應(yīng)①中酚-OH轉(zhuǎn)化為-ONa，則試劑a為NaOH（或Na₂CO₃），由反應(yīng)②為取代反應(yīng)及A、B的結(jié)構(gòu)可知，b為ClCH₂CH=CH₂，反應(yīng)③中加氧去H為C=C的氧化反應(yīng)，反應(yīng)④為開環(huán)加成反應(yīng)，
（1）由上述分析可知，a為NaOH（或Na₂CO₃），b為ClCH₂CH=CH₂，b中官能團為氯原子、碳碳雙鍵，
故答案為：ClCH₂CH=CH₂；氯原子、碳碳雙鍵；
（2）由上述分析可知，③的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)，故答案為：氧化反應(yīng)；
（3）由心得安的結(jié)構(gòu)簡式可知分子式為C₁₆H₂₁O₂N，故答案為：C₁₆H₂₁O₂N；
（4）b為ClCH₂CH=CH₂，由丙烷經(jīng)三步反應(yīng)合成，則合成流程為CH₃CH₂CH₃$→_{光照}^{Cl_{2}}$CH₃CHClCH₃$→_{△}^{NaOH/乙醇}$CH₃CH=CH₂$→_{500℃}^{Cl_{2}}$試劑b，則反應(yīng)1的試劑與條件為Cl₂/光照，反應(yīng)2的化學(xué)反應(yīng)方程為CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O，反應(yīng)3中甲基上的H被-Cl取代，反應(yīng)類型是取代反應(yīng)，CH₃CHClCH₃中氯原子的檢驗方法是，在氫氧化鈉的水溶液中水解，再加入硝酸酸化，最后加入硝酸銀溶液，據(jù)生成沉淀的顏色判斷氯原子，
故答案為：Cl₂/光照；取代反應(yīng)；CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O；氫氧化鈉的水溶液、硝酸、硝酸銀溶液；
（5）D是1-萘酚的同分異構(gòu)體，其分子中有兩個官能團，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則含-CHO；D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)均能放出CO₂氣體，E、F均含-COOH，則D中含-C≡C-CH₃，F(xiàn)芳環(huán)上的一硝化產(chǎn)物只有一種，F(xiàn)為對二苯甲酸（），則D中-CHO、-C≡C-CH₃在苯環(huán)的對位，所以D的結(jié)構(gòu)簡式為，由F生成的一硝化產(chǎn)物的化學(xué)方程式為+HNO₃（濃）$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，F(xiàn)的名稱為對苯二甲酸，
故答案為：；+HNO₃（濃）$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O；對苯二甲酸．

點評 本題側(cè)重有機合成的考查，把握合成流程中結(jié)構(gòu)、官能團的變化為解答的關(guān)鍵，明確官能團與性質(zhì)的關(guān)系、反應(yīng)條件和反應(yīng)類型的關(guān)系、同分異構(gòu)體的推斷即可解答，題目難度中等．