Question

19．煤的干餾產(chǎn)物甲苯通過下列轉(zhuǎn)化可以合成一種聚酰胺類高分子化合物D，以及另一含三個六元環(huán)的酯類化合物J，物質(zhì)E為一氯代物：

（1）X是下列試劑中的一種，其中X是②（填序號），選擇的理由是：酸性KMnO₄會氧化C₆H₅-NH₂生成焦油狀的復(fù)雜物質(zhì)；
①Fe和HCl                    ②酸性KMnO₄
（2）寫出B的結(jié)構(gòu)簡式；
（3）下列物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的類型為：C→D縮聚反應(yīng)，G→H加成反應(yīng)；
（4）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：E→F+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl；I→J．
（5）滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體有10種（除C之外）．
①苯環(huán)上有3個取代基   ②能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng) ③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．

Answer 1

分析 由D的結(jié)構(gòu)簡式可知，C發(fā)生縮聚反應(yīng)生成D，故C為，甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成A，A經(jīng)過系列反應(yīng)得到C，可知A為，由于氨基易被氧化，故應(yīng)先將甲基氧化為羧基，再將硝基還原為氨基，故X可以是酸性高錳酸鉀溶液，Y為Fe/HCl，則B為．
甲苯在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成E，物質(zhì)E為一氯代物，則，
E在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下生成鹵代烴的水解反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生氧化反應(yīng)生成G為，G與HCN發(fā)生信息中的加成反應(yīng)生成H為，H發(fā)生水解反應(yīng)生成I為，I在濃硫酸作用生成含三個六元環(huán)的酯類化合物J，應(yīng)是2分子I發(fā)生酯化反應(yīng)生成環(huán)酯，則J為，據(jù)此解答．

解答 解：由D的結(jié)構(gòu)簡式可知，C發(fā)生縮聚反應(yīng)生成D，故C為，甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成A，A經(jīng)過系列反應(yīng)得到C，可知A為，由于氨基易被氧化，故應(yīng)先將甲基氧化為羧基，再將硝基還原為氨基，故X可以是酸性高錳酸鉀溶液，Y為Fe/HCl，則B為．
甲苯在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成E，物質(zhì)E為一氯代物，則，
E在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下生成鹵代烴的水解反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生氧化反應(yīng)生成G為，G與HCN發(fā)生信息中的加成反應(yīng)生成H為，H發(fā)生水解反應(yīng)生成I為，I在濃硫酸作用生成含三個六元環(huán)的酯類化合物J，應(yīng)是2分子I發(fā)生酯化反應(yīng)生成環(huán)酯，則J為，

（1）由于酸性KMnO₄會氧化C₆H₅-NH₂生成焦油狀的復(fù)雜物質(zhì)，故應(yīng)先將中甲基氧化為羧基，再將硝基還原為氨基，故X為酸性KMnO₄，
故答案為：②；酸性KMnO₄會氧化C₆H₅-NH₂生成焦油狀的復(fù)雜物質(zhì)；
（2）由上述分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（3）C→D 是生成高聚物，同時生成水，屬于縮聚反應(yīng)，G→H是G中醛基與HCN發(fā)生加成反應(yīng)，故答案為：縮聚反應(yīng)；加成反應(yīng)；
（4）E→F的反應(yīng)方程式為：+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl；
I→J的反應(yīng)方程式為：，
故答案為：+NaOH$→_{△}^{水}$+NaCl；．
（5）C為，①苯環(huán)上有3個取代基   ②能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基，另一個取代基為氨基，利用定一移二法，首先固定醛基，讓酚羥基與其臨位，移動氨基，有4種可能的結(jié)構(gòu)，若醛基與酚羥基在間位，移動氨基有4種可能的結(jié)構(gòu)，若醛基與酚羥基在對位，移動氨基有2種可能的結(jié)構(gòu)，所以其共有10種同分異構(gòu)體，故答案為：10．

點評 本題考查有機(jī)物的推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，根據(jù)反應(yīng)條件及D的結(jié)構(gòu)，利用正推法、逆推法相結(jié)合進(jìn)行推斷，難度中等．