Question

12．芳香酯I的合成路線如下：

已知以下信息：
①A-I均為芳香族化合物，B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，D的相對分子質(zhì)量比C大4，E的苯環(huán)上的一溴代物有兩種．
②
③
請回答下列問題：
（1）C→D的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)，E的名稱為對氯甲苯或4-氯甲苯．
（2）E→F與F→G的順序能否顛倒否（填“能”或“否”），理由如果顛倒則（酚）羥基會被KMnO₄/H⁺氧化．
（3）B與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（4）I的結(jié)構(gòu)簡式為．
（5）符合下列要求A的同分異構(gòu)體還有13種．
①與Na反應(yīng)并產(chǎn)生H₂      ②芳香族化合物
其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：1：1的是或（寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式）．
（6）由CH₃CH₂OH經(jīng)如下三步可合成CH₃CH₂CH₂CH₂OH：CH₃CH₂OH$\stackrel{1}{→}$M$\stackrel{2}{→}$N$→_{△}^{H_{2}/Ni}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH，第1步反應(yīng)的試劑及條件是O₂/Cu、△，第2步反應(yīng)的試劑及條件是NaOH/H₂O、△，N的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CHCHO．

Answer 1

分析 A-I均為芳香族化合物，根據(jù)A的分子式可知A的側(cè)鏈為飽和結(jié)構(gòu)，A能夠催化氧化生成B，B能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其能夠發(fā)生信息反應(yīng)③，則B分子中含有苯環(huán)和側(cè)鏈-CH₂CHO結(jié)構(gòu)，故B的結(jié)構(gòu)簡式為，A為；B通過信息反應(yīng)生成C，則C為，D比C的相對分子質(zhì)量大4，恰好為2分子氫氣，則說明C與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，故D為；E的苯環(huán)上的一溴代物有兩種，E能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，則E分子中含有甲基，且氯原子位于甲基的對位，故E為；E被酸性高錳酸鉀溶液氧化成F，則F為；F在濃NaOH溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成酚羥基和羧酸鈉，然后在酸性條件下轉(zhuǎn)化成G，則G為；G和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，則I為，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：A-I均為芳香族化合物，根據(jù)A的分子式可知A的側(cè)鏈為飽和結(jié)構(gòu)，A能夠催化氧化生成B，B能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其能夠發(fā)生信息反應(yīng)③，則B分子中含有苯環(huán)和側(cè)鏈-CH₂CHO結(jié)構(gòu)，故B的結(jié)構(gòu)簡式為，A為；B通過信息反應(yīng)生成C，則C為，D比C的相對分子質(zhì)量大4，恰好為2分子氫氣，則說明C與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，故D為；E的苯環(huán)上的一溴代物有兩種，E能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，則E分子中含有甲基，且氯原子位于甲基的對位，故E為；E被酸性高錳酸鉀溶液氧化成F，則F為；F在濃NaOH溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成酚羥基和羧酸鈉，然后在酸性條件下轉(zhuǎn)化成G，則G為；G和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，則I為，
（1）C→D的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；D為，其分子中含有官能團(tuán)為羥基；E為，氯原子位于4號C，其名稱為4-氯甲苯或?qū)β燃妆剑?br />故答案為：加成反應(yīng)； 對氯甲苯或4-氯甲苯；
（2）E到G的反應(yīng)中需要分別引進(jìn)酚羥基和羧基，由于酚羥基容易被酸性高錳酸鉀溶液氧化，所以E→F與F→G的順序不能顛倒，
故答案為：否；如果顛倒則（酚）羥基會被KMnO₄/H⁺氧化；
 （3）B分子中含有醛基，能夠與與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)銀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，
故答案為：；
 （4）G和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（5）A為，①與Na反應(yīng)并產(chǎn)生H₂，說明該有機(jī)物分子中含有羥基；②芳香族化合物，有機(jī)物分子中含有苯環(huán)，滿足條件的有機(jī)物分子中可能含有的側(cè)鏈為：①-CH（OH）CH₃，②-OH、-CH₂CH₃，③1個-CH₃，1個-CH₂OH，④1個-OH、2個-CH₃，其中①存在1種結(jié)構(gòu)，②③都存在鄰、間、對3種結(jié)構(gòu)，④：當(dāng)3個取代基都在間位時存在1種結(jié)構(gòu)，當(dāng)3個取代基相鄰時存在2種結(jié)構(gòu)，當(dāng)有2個取代基相鄰時有3種結(jié)構(gòu)，所以④總共有6種結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上分析可知，滿足條件的有機(jī)物總共有：1+3+3+6=13種，其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：1：1的是 或，
故答案為：13； 或；
（6）CH₃CH₂OH為原料制備CH₃CH₂CH₂CH₂OH，先將乙醇催化氧化生成乙醛，然后讓乙醛發(fā)生信息反應(yīng)③生成CH₃CH=CHCHO，與氫氣加成生成CH₃CH₂CH₂CH₂OH，所以合成流程為，所以第1步反應(yīng)的試劑及條件是O₂/Cu、△，第2步反應(yīng)的試劑及條件是NaOH/H₂O、△，N的結(jié)構(gòu)簡式為 CH₃CH=CHCHO，
故答案為：O₂/Cu、△； NaOH/H₂O、△；CH₃CH=CHCHO．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)合成，題目難度中等，注意掌握常見有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確有機(jī)合成流程及信息反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，（5）為易錯點(diǎn)，需要明確同分異構(gòu)體的書寫原則及題中限制條件，避免重復(fù)和遺漏現(xiàn)象．