Question

7．某有機(jī)物有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

已知：
①
②
根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：
（1）K的分子式是C₂₁H₁₈O₈；G→H的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)；
（2）化合物A不與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，推測(cè)其¹H核磁共振譜（H-NMR）中顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其個(gè)數(shù)比為1：2：3：6．
（3）寫出A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式：．
（4）寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：；
（5）化合物D有多種同分異構(gòu)體，寫出符合下列條件任意3種同分異構(gòu)體
的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：（任意3個(gè)）；．
①能和NaHCO₃溶液反應(yīng)生成CO₂；②1mol有機(jī)物與金屬鈉反應(yīng)可放出1molH₂；
③苯環(huán)上有兩個(gè)取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子．
（6）已知：苯環(huán)側(cè)鏈的硝基在Fe/HCl作用下被還原為氨基，且苯環(huán)側(cè)鏈上的氨基易被氧化．請(qǐng)以甲苯為原料，用四步反應(yīng)，合成．（無(wú)機(jī)試劑任選．用流程圖表示：寫出反應(yīng)物、產(chǎn)物及主要反應(yīng)條件）．

Answer 1

分析 由K的結(jié)構(gòu)可知A中含有苯環(huán)，A的不飽和度為$\frac{2×9+2-12}{2}$=4，側(cè)鏈不含不飽和鍵，A與氯氣發(fā)生側(cè)鏈取代反應(yīng)生成B，B在氫氧化鈉水溶液條件下得到C，化合物A不與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，結(jié)合C的分子式可知，A中不含酚羥基，C可以連續(xù)氧化得到E，則C中存在-CH₂OH，A系列轉(zhuǎn)化得到K，結(jié)合K的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)信息①，可知A還含有2個(gè)-OCH₃，三個(gè)取代基處于間位，故A為，順推可知B為，C為，D為，E為，F(xiàn)為，結(jié)合信息②、F與G的分子式、K的結(jié)構(gòu)，可知D為，G為，G與E反應(yīng)生成H，H在BBr₃作用下-OCH₃轉(zhuǎn)化為-OH，結(jié)合H、G的分子式與K的結(jié)構(gòu)，可知E為．
（6）甲苯與濃硝酸在濃硫酸作用下發(fā)生鄰位取代反應(yīng)生成鄰硝基甲苯，再被酸性高錳酸鉀氧化生成鄰硝基苯甲酸，用Fe/HCl含有硝基得到鄰氨基苯甲酸，最后發(fā)生縮聚反應(yīng)得到．

解答 解：由K的結(jié)構(gòu)可知A中含有苯環(huán)，A的不飽和度為$\frac{2×9+2-12}{2}$=4，側(cè)鏈不含不飽和鍵，A與氯氣發(fā)生側(cè)鏈取代反應(yīng)生成B，B在氫氧化鈉水溶液條件下得到C，化合物A不與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，結(jié)合C的分子式可知，A中不含酚羥基，C可以連續(xù)氧化得到E，則C中存在-CH₂OH，A系列轉(zhuǎn)化得到K，結(jié)合K的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)信息①，可知A還含有2個(gè)-OCH₃，三個(gè)取代基處于間位，故A為，順推可知B為，C為，D為，E為，F(xiàn)為，結(jié)合信息②、F與G的分子式、K的結(jié)構(gòu)，可知D為，G為，G與E反應(yīng)生成H，H在BBr₃作用下-OCH₃轉(zhuǎn)化為-OH，結(jié)合H、G的分子式與K的結(jié)構(gòu)，可知E為．
（1）K的分子式是C₂₁H₁₈O₈；G→H的反應(yīng)類型是：取代反應(yīng)，
故答案為：C₂₁H₁₈O₈；取代反應(yīng)；
（2）A為，其¹H核磁共振譜（H-NMR）中顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其個(gè)數(shù)比為 1：2：3：6，
故答案為：4；1：2：3：6；
（3）A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式：，
故答案為：；
（4）G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，故答案為：；
（5）化合物D（）有多種同分異構(gòu)體符合下列條件：①能和NaHCO₃溶液反應(yīng)生成CO₂，說(shuō)明含有羧基，②1mol有機(jī)物與金屬鈉反應(yīng)可放出1molH₂，說(shuō)明還含有羥基；③苯環(huán)上有兩個(gè)取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，兩個(gè)不同的取代基產(chǎn)物對(duì)位，符合條件的同分異構(gòu)體有：，
故答案為：（任意3個(gè)）；
（6）甲苯與濃硝酸在濃硫酸作用下發(fā)生鄰位取代反應(yīng)生成鄰硝基甲苯，再被酸性高錳酸鉀氧化生成鄰硝基苯甲酸，用Fe/HCl含有硝基得到鄰氨基苯甲酸，最后發(fā)生縮聚反應(yīng)得到，合成路線流程圖為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，充分利用有機(jī)物的分子式、K的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)條件及給予的信息進(jìn)行推斷，關(guān)鍵是綜合分析確定A的結(jié)構(gòu)，較好的考查學(xué)生分析推理能力，難度較大．