Question

【題目】[化學一選修5：有機化學基礎]具有抗菌作用的白頭翁素衍生物H的合成路線如下圖所示：

已知：

ⅰ.

ⅱ.

ⅲ.

(以上R、R’、R”代表氫、或烴基等)

(1)A屬于芳香烴，名稱是______________，由B生成C的反應類型是________________。

(2)試劑a是_________________，HCHO的電子式是________________。

(3)E的結構簡式是_________________。

(4)由F生成G的化學方程式是____________________。

(5)二取代芳香化合物W是同分異構體，能使溴的四氯化碳溶液反應，能發(fā)生銀鏡反應，W共有____種(不含立體結構)。其中核磁共振氫譜為五組峰的結構簡式為________。

(6)以乙醇為起始原料，結合已知信息選用必要的無機試劑合成，寫出合成路線(用簡式表示有機物，用箭頭表示轉化關系，箭頭上注明試劑和反應條件)__________________。

Answer 1

【答案】 1，2-二甲苯（鄰二甲苯) 取代反應 CH3OH (甲醇） +NaOH+NaI+H2O 12

【解析】（1）A的分子是為C8H10，比飽和烷烴C8H18少了8個H原子，則A中有一個苯環(huán)和烷基。A被氧化為B，B反應生成C，可推測A應為2側鏈，即，故A的名稱為1，2-二甲苯或鄰二甲苯；A中一個甲基被氧化為-COOH，B→C在另一個側鏈上引入一個Br，可知B生成C的反應為取代反應。

故答案為：1，2-二甲苯（鄰二甲苯)；取代反應；

（2）根據已知信息，分析D→E的斷鍵過程，可得D的結構簡式為：，所以C→D為酯化反應，試劑a為CH3OH；HCHO的結構式為：，則電子式為：；

故答案為：CH3OH（或甲醇）；；

（3）→E，根據反應條件可知，在NaOH溶液中發(fā)生水解，再酸化則可得到-COOH，故E的結構簡式為：；

故答案為：；

（4）分析已知信息，該反應為加成反應，兩個碳碳雙鍵形成一個四元環(huán)環(huán)。F（）在試劑b的作用下生成G（C9H6O2），G在一定條件下生成H()。根據碳原子數目，和F的結構可推測，2個G分子發(fā)生加成反應形成一個四元環(huán)，則G中有碳碳雙鍵。所以F→G為碘原子的消去反應，試劑b為NaOH的醇溶液，G的結構簡式應：。所以F→G的方程式為：

+NaOH +NaI+H2O；

（5）的同分異構體W，是二取代芳香化合物，則W含有苯環(huán)，且苯環(huán)上由2個取代基；能發(fā)生銀鏡反應，則含有-CHO或甲酸酯基；能使溴的四氯化碳溶液褪色，則含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵。根據分子的不飽和情況可推斷，只有碳碳雙鍵，沒有碳碳三鍵；根據W只能有2個官能團可推斷，且氧原子數目為2，則只能是甲酸酯基，沒有醛基。

W苯環(huán)上的2個取代基，一共4個碳原子，2個氧原子，則2個取代基可以有以下幾種組合：

①-CH=CH2、；②-CH=CHCH3、-OCHO；③-CH2CH=CH2、-OCHO；④、-OCHO。

兩個取代基在苯環(huán)上可以有鄰、間、對三種排列形式，故符合條件的W數目為4×3=12種。其中核磁共振氫譜為五組峰的結構簡式為：。

故答案為：12；。

（6）流程起點和目的可表示為：CH3CH2OH→；

根據已知，逆推：CH3-CH=CH-CH3→；

根據已知，逆推：CH3CH2BrCH3-CH=CH-CH3；

所以，首先要用原料CH3CH2OH分別制得：CH3CH2Br和CH3CHO。CH3CH2OH與濃氫溴酸在加熱的條件下可以生成CH3CH2Br；CH3CH2OH在Cu作催化劑的條件下發(fā)生催化氧化生成CH3CHO。

故合成路線可以表示如下：

。