Question

14．醋硝香豆素是一種治療心腦血管疾病的藥物，能阻礙血栓擴(kuò)展，其結(jié)構(gòu)簡式為：
醋硝香豆素可以通過以下方法合成（部分反應(yīng)條件省略）．

已知：
回答以下問題：
（1）反應(yīng)①的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)；
（2）D的官能團(tuán)名稱是硝基、醛基；
（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為；
（4）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為；
（5）關(guān)于E物質(zhì)，下列說法正確的是cd（填字母序號）．
a．在核磁共振氫譜中有四組吸收峰
b．可以用酸性高錳酸鉀溶液鑒別D和E
c．可以發(fā)生加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)
d．存在順反異構(gòu)
（6）分子結(jié)構(gòu)中只含有一個環(huán)，且同時符合下列條件的G的同分異構(gòu)體共有13種．
①可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；
②可與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w．
其中，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為；
（7）結(jié)合題給信息，以溴乙烷為原料制備1-丁醇，設(shè)計合成路線（其他無機(jī)試劑任選）．
合成路線流程圖示例：CH₃CH₂Cl$→_{△}^{NaOH溶液}$CH₃CH₂OH$→_{濃H_{2}SO_{4}，△}^{CH_{3}COOH}$CH₃COOCH₂CH₃．

Answer 1

分析 甲苯和硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成A，根據(jù)D的結(jié)構(gòu)知，A結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，結(jié)合C相對分子質(zhì)量知，C結(jié)構(gòu)簡式為，D和丙酮反應(yīng)生成E，E結(jié)構(gòu)簡式為，苯酚和丙二酸酐反應(yīng)生成G，E和G反應(yīng)生成醋酸香豆素，根據(jù)醋酸香豆素結(jié)構(gòu)簡式知，G結(jié)構(gòu)簡式為，據(jù)此分析解答．

解答 解：甲苯和硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成A，根據(jù)D的結(jié)構(gòu)知，A結(jié)構(gòu)簡式為，B的結(jié)構(gòu)簡式為，結(jié)合C相對分子質(zhì)量知，C結(jié)構(gòu)簡式為，D和丙酮反應(yīng)生成E，E結(jié)構(gòu)簡式為，苯酚和丙二酸酐反應(yīng)生成G，E和G反應(yīng)生成醋酸香豆素，根據(jù)醋酸香豆素結(jié)構(gòu)簡式知，G結(jié)構(gòu)簡式為．
（1）反應(yīng)①是甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)，故答案為：取代反應(yīng)；

（2）由D的結(jié)構(gòu)簡式可知，含有的氧官能團(tuán)有：硝基、醛基，故答案為：硝基、醛基；
（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為：，
故答案為：；
（4）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為：，
故答案為：；
（5）E的結(jié)構(gòu)簡式為，
a．分子中有5種化學(xué)環(huán)境不同的H原子，在核磁共振氫譜中有五組吸收峰，故a錯誤；
b．E中含有碳碳雙鍵、羰基、硝基，D中含有醛基、硝基，碳碳雙鍵、醛基均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故b錯誤；
c．E中含有碳碳雙鍵、羰基、硝基，可以發(fā)生加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，故c正確；
d．E中碳碳雙鍵中同一碳原子連接的原子或原子團(tuán)不同，存在順反異構(gòu)，故d正確，
故選：cd；
（6）G（）的某種同分異構(gòu)體可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳，說明含有羧基，分子中只含有一個環(huán)，說明還含有碳碳三鍵，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，應(yīng)是2個不同的取代基處于對位，符合條件的同分異構(gòu)體為：，
故答案為：．
①可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基；②可與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，說明含有羧基，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個環(huán)，說明還含有碳碳三鍵，
如果取代基為-COOH、-C≡CH、-OH，如果-COOH、-OH位于鄰位，-C≡CH有4種位置，
如果-COOH、-OH位于間位，-C≡CH有4種位置，
如果-COOH、-OH位于對位，-C≡CH有2種位置，
如果取代基為-C≡CCOOH、-OH，有鄰間對三種結(jié)構(gòu)，
所以有13種同分異構(gòu)體，其中，苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：13；；
（7）溴乙烷在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)得到乙醇，催化氧化得到乙醛，一定條件下得到CH₃CH=CHCHO，最后與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到1-丁醇，合成路線流程圖為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機(jī)物推斷與合成、官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)類型、限制條件同分異構(gòu)體的書寫等，充分利用轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)條件采取正逆推法相結(jié)合進(jìn)行推斷，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷能力、知識遷移應(yīng)用，難度中等．