Question

13．某化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，為了研究X的結(jié)構(gòu)，將化合物A在一定條件下水解只得到B（分子式為C₈H₈O₃）和C（分子式為C₇H₆O₃）．C遇FeCl₃水溶液顯紫色，與NaHCO₃溶液反應(yīng)有CO₂產(chǎn)生．
請(qǐng)回答下列問題：（1）化合物A中有三個(gè)含氧官能團(tuán)，它們的名稱分別是羧基、羥基和酯基．
（2）化合物B能發(fā)生下列反應(yīng)類型的有abc．
a．取代反應(yīng)    b．加成反應(yīng)     c．縮聚反應(yīng)     d．消去反應(yīng)
（3）化合物C能經(jīng)下列反應(yīng)得到G（分子式為C₈H₆O₂，分子內(nèi)含有五元環(huán)）；
[C]$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$[D]$\stackrel{HBr}{→}$[E]$→_{②H+}^{①NaCN}$[F]$\stackrel{一定條件}{?}$[G]
已知：（Ⅰ）RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH；  
（Ⅱ）經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定中間生成物E遇FeCl₃顯紫色；
（Ⅲ）R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH．
①確認(rèn)化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
②化合物E有多種同分異構(gòu)體，其中某些同分異構(gòu)體含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，寫出這些同分異構(gòu)體中任意兩種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：任意2種．
（4）寫出以為主要原料制備的合成路線流程圖（無(wú)機(jī)試劑任選）．
合成路線流程圖示例如下：CH₃CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$H₂C=CH₂$\stackrel{Br_{2}}{→}$

Answer 1

分析 A水解得到B（分子式為C₈H₈O₃）和C（分子式為C₇H₆O₃），則A中含有酯基，C遇FeCl₃水溶液顯紫色，分子中含有酚羥基和苯環(huán)，與NaHCO₃溶液反應(yīng)有CO₂產(chǎn)生，說(shuō)明分子中含有-COOH，結(jié)合化合物A的結(jié)構(gòu)片段、B與C的分子式可知B為；
C中含有羧基和酚羥基，C中的羧基被還原為醇羥基得到D，則D中含有酚羥基和醇羥基，D中醇羥基和氫溴酸發(fā)生取代反應(yīng)生成E，E中含有酚羥基和溴原子，E中溴原子被取代后酸化生成羧基，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G，G的分子式為C₈H₆O₂，分子內(nèi)含有五元環(huán)，所以F發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成G，則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：．
（4）苯乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成，和氰化鈉反應(yīng)，然后酸化生成，被還原生成，和發(fā)生酯化反應(yīng)生成．

解答 解：A水解得到B（分子式為C₈H₈O₃）和C（分子式為C₇H₆O₃），則A中含有酯基，C遇FeCl₃水溶液顯紫色，分子中含有酚羥基和苯環(huán)，與NaHCO₃溶液反應(yīng)有CO₂產(chǎn)生，說(shuō)明分子中含有-COOH，結(jié)合化合物A的結(jié)構(gòu)片段、B與C的分子式可知B為；
C中含有羧基和酚羥基，C中的羧基被還原為醇羥基得到D，則D中含有酚羥基和醇羥基，D中醇羥基和氫溴酸發(fā)生取代反應(yīng)生成E，E中含有酚羥基和溴原子，E中溴原子被取代后酸化生成羧基，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G，G的分子式為C₈H₆O₂，分子內(nèi)含有五元環(huán)，所以F發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成G，則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：．
（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，所以A中含有酯基、酚羥基和羧基，
故答案為：酯基；
（2）B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，含有羧基、羥基，可以發(fā)生取代反應(yīng)、縮聚反應(yīng)，含有苯環(huán)，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，醇羥基連接碳原子相鄰的碳原子上沒有H原子，不能發(fā)生消去反應(yīng)，故選：abc；
（3）①由上述分析可知，確認(rèn)化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，故答案為：；
②化合物E（）有多種同分異構(gòu)體，其中某些同分異構(gòu)體含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，這些同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，
故答案為：任意2種；
（4）苯乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成，和氰化鈉反應(yīng)，然后酸化生成，被還原生成，和發(fā)生酯化反應(yīng)生成，合成路線流程圖為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成、同分異構(gòu)體書寫、官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等，采用正逆推法相結(jié)合的方法進(jìn)行分析，熟練掌握官能團(tuán)的引入和消去等基礎(chǔ)知識(shí)，是對(duì)學(xué)生思維能力的考查．