Question

20．在有機合成中，合成高分子的單體或中間體是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)．以下是制備甲、乙兩種高分子單體原料的合成路線：

已知：
i．$→_{AlCl_{2}}^{RCl}$
ii．$→_{HCl}^{Fe}$
iii．R₁CH=CHR₂$→_{（2）Zn/H_{2}O}^{（1）O_{2}}$R₁CHO+R₂CHO
iv  1mol B經(jīng)過上述反應生成2mol C，C不能發(fā)生銀鏡反應．
請回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為．
（2）E→F的反應類型是還原反應．
（3）丙中官能團的名稱是羧基、肽鍵．
（4）下列相關(guān)說法中正確的是bc（選填字母序號）．
a．B存在順反異構(gòu)體
b．甲分子中最多有19個原子共面
c．化合物乙的合成過程中，F(xiàn)→G步驟是為了保護氨基
d．1mol H最多可以和3mol NaOH反應
（5）寫出符合下列條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式．
Ⅰ．紅外光譜檢測表明分子中含有-COOH和-NH₂結(jié)構(gòu)；
Ⅱ．¹HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子．
（6）寫出下列反應的化學方程式：
①A→B．
②由單體乙合成高分子化合物．

鄰對位 定位基	-CH3、-X、 -NH2、-NHCOR
間位定位基	-NO2，-COOH

（7）大量實驗事實表明，當一些基團處于苯環(huán)上時，再引入的基團連接位置將受其影響，這種作用稱為定位效應．已知一些基團的定位效應如右表．物質(zhì)丁是乙的一種異構(gòu)體，其結(jié)構(gòu)差異是苯環(huán)上溴原子的位置不同．請以甲苯為起始原料，結(jié)合表給信息選用必要的無機試劑合成丁，寫出合成路線（用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應條件）．

Answer 1

分析 A發(fā)生消去反應得到B，B發(fā)生信息ii中反應得到C，而1mol B反應生成2mol C，C不能發(fā)生銀鏡反應，結(jié)合甲的結(jié)構(gòu)簡式、A的分子式，可推知C為、B為、A為．苯系列轉(zhuǎn)化得到F，結(jié)合甲的結(jié)構(gòu)、反應條件及給予的信息，可以推斷試劑a為CH₃CH₂Cl、D為、E為、反應條件①為Fe/HCl、F為．H發(fā)生水解反應得到乙，對比丙與乙的結(jié)構(gòu)簡式可推知H為．對比F、丙的結(jié)構(gòu)簡式可知G為．

解答 解：A發(fā)生消去反應得到B，B發(fā)生信息ii中反應得到C，而1mol B反應生成2mol C，C不能發(fā)生銀鏡反應，結(jié)合甲的結(jié)構(gòu)簡式、A的分子式，可推知C為、B為、A為．苯系列轉(zhuǎn)化得到F，結(jié)合甲的結(jié)構(gòu)、反應條件及給予的信息，可以推斷試劑a為CH₃CH₂Cl、D為、E為、反應條件①為Fe/HCl、F為．H發(fā)生水解反應得到乙，對比丙與乙的結(jié)構(gòu)簡式可推知H為．對比F、丙的結(jié)構(gòu)簡式可知G為．
（1）由上述分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（2）E→F是在Fe/HCl條件下發(fā)生還原反應生成，故答案為：還原反應；
（3）丙中官能團的名稱是：羧基、肽鍵，故答案為：羧基、肽鍵；
（4）a．B為，不存在順反異構(gòu)體，故a錯誤；
b．碳氮雙鍵為平面結(jié)構(gòu)、苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu)，兩個平面可以共面，通過旋轉(zhuǎn)碳碳單鍵，可以使碳氮雙鍵中碳原子連接的甲基上1個H原子處于平面內(nèi)，可以使乙基中甲基上碳原子及1個H原子處于平面內(nèi)，分子中最多有19個原子共面，故b正確；
c．酸性高錳酸鉀可以氧化氨基，化合物乙的合成過程中，F(xiàn)→G步驟是為了保護氨基，故c正確；
d．H為，羧基能與NaOH反應，一定條件下溴原子水解得到HBr并在苯環(huán)上引入酚羥基，肽鍵水解得到乙酸，1mol H最多可以和4mol NaOH反應，故d錯誤．
故選：bc；
（5）E（）的同分異構(gòu)體符合條件：Ⅰ．紅外光譜檢測表明分子中含有-COOH和-NH₂結(jié)構(gòu)；Ⅱ．¹HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子，符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（6）①A→B反應方程式為：，
故答案為：；
②由單體乙合成高分子化合物的反應方程式為：，
故答案為：；

（7）甲苯在濃硝酸、濃硫酸、加熱條件下發(fā)生硝化反應，然后與液溴在鐵粉條件下發(fā)生取代反應引入溴原子，再用酸性高錳酸鉀將甲基氧化為羧基，最后在Fe/HCl條件下將硝基還原為氨基，合成路線流程圖為，
故答案為：．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，充分利用有機物的結(jié)構(gòu)簡式、反應條件，采取正逆推法相結(jié)合進行推斷，需要學生對給予信息進行遷移運用，較好的考查學生自學能力、知識遷移運用能力．