Question

4．有機(jī)物 K 是一種抗驚厥藥物，它們的合成路線如下（R 代表烴基）：

已知：
①RCN$\stackrel{H_{2}O/OH-}{→}$RCOOH
②-COOH+H₂N-→CONH-+H₂O
分析流程并回答下列問題：
（1）D 與 E 的分子式均為 C₁₀H₉O₂Cl，E 的結(jié)構(gòu)簡式為  ，則 D 的核磁共振氫譜有6種峰．F 中的無氧官能團(tuán)為碳碳雙鍵．
（2）F→G 的試劑為氫氧化銅懸濁液．G→H 的反應(yīng)類型為：加成反應(yīng)．
（3）已知 1mol J 最多與 2mol NaHCO₃ 反應(yīng)；K 分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)五元環(huán)與一個(gè)六元環(huán)，寫出一定條件下 J→K 的化學(xué)方程式：+CH₃NH₂$\stackrel{一定條件下}{→}$+2H₂O．
（4）F 的一種同分異構(gòu)體，滿足如下條件：
①分子中含苯環(huán)和碳碳三鍵；
②苯環(huán)上有兩個(gè)處于對位的取代基；
③1mol 該物質(zhì)最多可以消耗 2molNaOH；
符合上述條件的 F 的同分異構(gòu)體有4種，寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式．

Answer 1

分析 D 與 E 的分子式均為 C₁₀H₉O₂Cl，E 的結(jié)構(gòu)簡式為  ，D和E發(fā)生消去反應(yīng)都生成F，F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡式為，D結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)發(fā)生反應(yīng)生成G，G和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成H，根據(jù)H結(jié)構(gòu)簡式知，G為，H發(fā)生信息①的反應(yīng)然后發(fā)生反應(yīng)生成J，1mol J 最多與 2mol NaHCO₃ 反應(yīng)，說明J含有兩個(gè)羧基，J和CH₃NH₂反應(yīng)生成K，根據(jù)分子式知，J發(fā)生取代反應(yīng)生成K，K分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)五元環(huán)與一個(gè)六元環(huán)，J中2個(gè)羧基與CH₃NH₂脫水，2個(gè)羧基之間相隔2個(gè)碳原子，J結(jié)構(gòu)簡式為，K結(jié)構(gòu)簡式為，據(jù)此解答．

解答 解：D 與 E 的分子式均為 C₁₀H₉O₂Cl，E 的結(jié)構(gòu)簡式為  ，D和E發(fā)生消去反應(yīng)都生成F，F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡式為，D結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)發(fā)生反應(yīng)生成G，G和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成H，根據(jù)H結(jié)構(gòu)簡式知，G為，H發(fā)生信息①的反應(yīng)然后發(fā)生反應(yīng)生成J，1mol J 最多與 2mol NaHCO₃ 反應(yīng)，說明J含有兩個(gè)羧基，J和CH₃NH₂反應(yīng)生成K，根據(jù)分子式知，J發(fā)生取代反應(yīng)生成K，K分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)五元環(huán)與一個(gè)六元環(huán)，J中2個(gè)羧基與CH₃NH₂脫水，2個(gè)羧基之間相隔2個(gè)碳原子，J結(jié)構(gòu)簡式為，K結(jié)構(gòu)簡式為，
（1）D結(jié)構(gòu)簡式為，D中含有6種氫原子，則 D 的核磁共振氫譜有6種峰；F結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn) 中的無氧官能團(tuán)為碳碳雙鍵，
故答案為：6；碳碳雙鍵；
（2）F發(fā)生氧化反應(yīng)生成G，F(xiàn)→G 的試劑為氫氧化銅懸濁液，G→H 的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)，
故答案為：氫氧化銅懸濁液；加成反應(yīng)；
（3）J結(jié)構(gòu)簡式為，K結(jié)構(gòu)簡式為，J發(fā)生取代反應(yīng)生成K，反應(yīng)方程式為+CH₃NH₂$\stackrel{一定條件下}{→}$+2H₂O，
故答案為：+CH₃NH₂$\stackrel{一定條件下}{→}$+2H₂O；
（4）F結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn) 的一種同分異構(gòu)體滿足如下條件：
①分子中含苯環(huán)和碳碳三鍵；
②苯環(huán)上有兩個(gè)處于對位的取代基；
③1mol 該物質(zhì)最多可以消耗 2molNaOH；
兩個(gè)取代基為HCOO-、-C≡CCH₃或-CH₂C≡CH，
兩個(gè)取代基為CH₃COO-、-C≡CH，
所以符合條件的同分異構(gòu)體有4種，
其中一種的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：4；．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷能力，涉及同分異構(gòu)體種類判斷、方程式的書寫、官能團(tuán)的判斷等知識點(diǎn)，明確官能團(tuán)及其性質(zhì)、題給信息的正確利用是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是J結(jié)構(gòu)簡式的確定及限制型同分異構(gòu)體種類判斷，注意羧酸苯酯水解生成的酚羥基能和NaOH反應(yīng)，題目難度不大．