Question

【題目】過渡金屬鈀催化的偶聯(lián)反應是近年來有機合成的熱點之一，如反應①：

+

化合物II可由以下合成路線獲得：

Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅱ

(1)化合物I所含官能團的名稱為_____________，化合物II的分子式為_____________。

(2)化合物IV的結(jié)構(gòu)簡式為__________，某同學設想無需經(jīng)反應②、③、④和⑤，直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物III氧化為化合物VII，該設想明顯不合理，其理由是____________。

(3)化合物VII有多種同分異構(gòu)體，請寫出一種符合下列要求的結(jié)構(gòu)簡式____________。

①苯環(huán)上有兩個取代基

②1 mol 該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應能生成4 mol Ag

(4)反應⑥的化學方程式為____________。(注明條件)

(5)化合物與化合物在一定條件下按物質(zhì)的量之比1∶2可發(fā)生類似反應①的反應，請寫出其產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式____________。

Answer 1

【答案】醛基、溴原子 C11H12O2 酸性KMnO4溶液會氧化化合物III中的碳碳雙鍵 、、 +C2H5OH+H2O

【解析】

(1)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式判斷有機物的官能團；

根據(jù)化合物II結(jié)構(gòu)簡式判斷含有的元素種類和原子個數(shù)，可確定分子式；

(2)由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，化合物Ⅲ中甲基上1個H原子被Cl原子取代生成化合物Ⅳ，則化合物Ⅳ為，化合物Ⅳ發(fā)生水解反應生成化合物V，則V為，化合物V連續(xù)氧化生成化合物Ⅶ，則化合物Ⅵ為，化合物Ⅶ為，與乙醇發(fā)生酯化反應生成化合物Ⅱ：或簡寫為；

某同學設想無需經(jīng)反應②、③、④和⑤，直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物Ⅲ氧化為化合物Ⅶ，其原理是酸性KMnO4溶液將甲基氧化為-COOH，但酸性KMnO4溶液同時也會氧化化合物Ⅲ中的碳碳雙鍵；

(3)化合物Ⅶ有多種同分異構(gòu)體，苯環(huán)上有兩個取代基，1 mol該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應能生成4 mol Ag，則該同分異構(gòu)體中含有2個-CHO，故取代基為-CHO、-CH2CHO，二者在苯環(huán)上有鄰、間、對三種位置關(guān)系；

(4)反應⑥是化合物Ⅶ與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應生成化合物Ⅱ；

(5)由反應①可知，化合物Ⅰ提供1個Br原子，化合物Ⅱ中碳碳雙鍵中含有H原子較多的C原子提供1個H原子，脫去1分子HBr，其余基團連接形成化合物，據(jù)此書寫。

根據(jù)上述分析可知：化合物IV是；化合物V是；化合物Ⅵ為。

(1)化合物I 結(jié)構(gòu)簡式是，可知其中的官能團名稱為溴原子、醛基；

化合物Ⅱ結(jié)構(gòu)簡式是，分子中含有11個C、12個H、2個O原子，則分子式為C11H12O2；

(2)由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，化合物Ⅲ在光照條件下甲基上1個H原子被Cl原子取代生成化合物Ⅳ，化合物Ⅳ為；

某同學設想無需經(jīng)反應②、③、④和⑤，直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物Ⅲ氧化為化合物Ⅶ，其原理是酸性KMnO4溶液會將甲基氧化為-COOH，但酸性KMnO4溶液也會氧化化合物Ⅲ中的碳碳雙鍵，因此該設想不能實現(xiàn)將化合物III氧化為化合物VII，；

(3)化合物Ⅶ結(jié)構(gòu)簡式為：，該物質(zhì)有多種同分異構(gòu)體，其中苯環(huán)上有兩個取代基，1 mol該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應能生成4 mol Ag，則該同分異構(gòu)體中含有2個-CHO，故取代基為-CHO、-CH2CHO，兩個取代基在苯環(huán)上的相對位置有鄰、間、對三種位置關(guān)系，符合條件同分異構(gòu)體為：、、；

(4)反應⑥是化合物與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應生成化合物Ⅱ，反應方程式為：+C2H5OH+H2O；

(5)化合物與化合物 在一定條件下按物質(zhì)的量之比1：2可發(fā)生類似反應①的反應，則提供2個Br原子，中C≡C中含有H原子的C原子提供1個H原子，脫去2分子HBr，其余基團連接形成化合物，故產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為：。