Question

3．已知：（Ⅰ）當(dāng)苯環(huán)上已經(jīng)有了一個(gè)取代基時(shí)，新引進(jìn)的取代基因受原取代基的影響而取代其鄰、對(duì)位或間位的氫原子．使新取代基進(jìn)入它的鄰、對(duì)位的取代基有-CH₃、-NH₂等；使新取代基進(jìn)入它的間位的取代基有-COOH、-NO₂等；
（Ⅱ）R-CH=CH-R′$\stackrel{O_{3}，Zn/H_{2}O}{→}$R-CHO+R′-CHO
（Ⅲ）氨基（-NH₂）易被氧化；硝基（-NO₂）可被Fe和鹽酸還原成氨基（-NH₂），如圖是以C₇H₈為原料合成某聚酰胺類(lèi)物質(zhì)（C₇H₅NO）_n的流程圖．

回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出反應(yīng)類(lèi)型．反應(yīng)①取代反應(yīng)，反應(yīng)④縮聚反應(yīng)．
（2）X、Y是下列試劑中的一種，其中X是b，Y是a．（填序號(hào)）
a．Fe和鹽酸    b．酸性KMnO₄溶液    c．NaOH溶液
（3）已知B和F互為同分異構(gòu)體，寫(xiě)出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．A～E中互為同分異構(gòu)體的還有和．（填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）
（4）反應(yīng)①在溫度較高時(shí)，還可能發(fā)生的化學(xué)方程式．
（5）寫(xiě)出C與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式．

Answer 1

分析 C₇H₈為，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A和X反應(yīng)生成B，B和Y反應(yīng)生成C，C發(fā)生反應(yīng)生成某聚酰胺類(lèi)物質(zhì)（C₇H₅NO）_n，根據(jù)某聚酰胺類(lèi)物質(zhì)（C₇H₅NO）_n的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，反應(yīng)④發(fā)生縮聚反應(yīng)，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，根據(jù)和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，和硝酸發(fā)生對(duì)位取代，生成，則A是，氨基易被氧化，所以A先發(fā)生氧化反應(yīng)生成，所以B是，對(duì)硝基苯甲酸被還原生成C，對(duì)氨基苯甲酸；根據(jù)信息（Ⅱ），則反應(yīng)⑥生成的D為，與新制氫氧化銅反應(yīng)生成E為，E與濃硝酸和濃硫酸間位取代生成F為，據(jù)此分析解答

解答 解：C₇H₈為，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A和X反應(yīng)生成B，B和Y反應(yīng)生成C，C發(fā)生反應(yīng)生成某聚酰胺類(lèi)物質(zhì)（C₇H₅NO）_n，根據(jù)某聚酰胺類(lèi)物質(zhì)（C₇H₅NO）_n的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，反應(yīng)④發(fā)生縮聚反應(yīng)，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，根據(jù)和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，和硝酸發(fā)生對(duì)位取代，生成，則A是，氨基易被氧化，所以A先發(fā)生氧化反應(yīng)生成，所以B是，對(duì)硝基苯甲酸被還原生成C，對(duì)氨基苯甲酸；根據(jù)信息（Ⅱ），則反應(yīng)⑥生成的D為，與新制氫氧化銅反應(yīng)生成E為，E與濃硝酸和濃硫酸間位取代生成F為，

（1）根據(jù)上面的分析可知，反應(yīng)①為取代反應(yīng)，反應(yīng)④為縮聚反應(yīng)，
故答案為：取代反應(yīng)；縮聚反應(yīng)；
（2）X是將氧化成，所以X是酸性KMnO₄溶液，Y是將B還原成C，所以Y是Fe和鹽酸，
故選：b；a；
（3）根據(jù)上面的分析可知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，A～E中互為同分異構(gòu)體的還有和，
故答案為：；和；
已知B和F互為同分異構(gòu)體，寫(xiě)出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．A～E中互為同分異構(gòu)體的還有 和．（填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）
（4）反應(yīng)①在溫度較高時(shí)，還可能發(fā)生三硝基取代，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，
故答案為：；
（5）C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，C與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了有機(jī)性質(zhì)和有機(jī)推斷，中等難度，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力；該題的關(guān)鍵是明確各種官能團(tuán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，然后結(jié)合信息進(jìn)行推斷，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和應(yīng)試能力．