Question

4．有機(jī)物E是合成某藥物的中間體，化合物E與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)；有機(jī)物N可轉(zhuǎn)化為G、F，且生成的G、F物質(zhì)的量之比為n（G）：n（F）=1：3，1 mol G與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H₂ 33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化流程如下（無(wú)機(jī)產(chǎn)物省略）：

已知：①-ONa連在烴基上不會(huì)被氧化；
②同一個(gè)碳原子上連接2個(gè)-OH不穩(wěn)定
請(qǐng)回答：
（1）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
（2）下列說(shuō)法不正確的是D．
A．化合物B、F都能發(fā)生取代反應(yīng)
B．化合物A、G都能發(fā)生氧化反應(yīng)
C．一定條件下，化合物F與G反應(yīng)生成N，還可生成分子組成為C₇H₁₂O₅和C₅H₁₀O₄的化合物
D．從化合物A到M的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，涉及到的反應(yīng)類型有取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)
和縮聚反應(yīng)
（3）寫出B轉(zhuǎn)化為C和D的化學(xué)方程式．
（4）寫出符合下列條件的化合物A的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：．
①含有苯環(huán)，且苯環(huán)上的一元取代物只有一種
②能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀，且能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)      
（5）設(shè)計(jì)以CH₂=CHCH₃為原料制備G的合成路線（用流程圖表示，無(wú)機(jī)試劑任選）．
已知：CH₂═CHCH₃$→_{Cl_{2}}^{光照}$CH₂═CHCH₂Cl．

Answer 1

分析 N堿性條件下水解、酸化生成的G、F物質(zhì)的量之比為n（G）：n（F）=1：3，則N中含有酯基，F(xiàn)分子中含有2個(gè)C原子，1 mol G與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H₂ 為$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol，結(jié)合G的分子式可知G中含有3個(gè)羥基，則G為，F(xiàn)為CH₃COOH，N為．
化合物E與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說(shuō)明E中含有苯環(huán)與酚羥基，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A中含有苯環(huán)與酚羥基，A與氯氣在光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上取代反應(yīng)生成B，B在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成C與D，D酸化得到F（乙酸），則D為CH₃COONa，則C中含有7個(gè)C原子，C連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，酸化得到E，說(shuō)明C中含有-CH₂OH結(jié)構(gòu)，E中含有羧基，且E環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，則E為，
C為，B為，A為．CH₂═CHCH₃在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成CH₂═CHCH₂Cl，然后與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成ClCH₂CHClCH₂Cl，最后在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)得到．

解答 解：N堿性條件下水解、酸化生成的G、F物質(zhì)的量之比為n（G）：n（F）=1：3，則N中含有酯基，F(xiàn)分子中含有2個(gè)C原子，1 mol G與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H₂ 為$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol，結(jié)合G的分子式可知G中含有3個(gè)羥基，則G為，F(xiàn)為CH₃COOH，N為．
化合物E與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說(shuō)明E中含有苯環(huán)與酚羥基，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A中含有苯環(huán)與酚羥基，A與氯氣在光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上取代反應(yīng)生成B，B在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成C與D，D酸化得到F（乙酸），則D為CH₃COONa，則C中含有7個(gè)C原子，C連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，酸化得到E，說(shuō)明C中含有-CH₂OH結(jié)構(gòu)，E中含有羧基，且E環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，則E為，
C為，B為，A為．
（1）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，故答案為：；
（2）A．B為，可以發(fā)生水解反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)，F(xiàn)為CH₃COOH，可以發(fā)生酯化反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)，故A正確；
B．A為，甲基會(huì)被酸性高錳酸鉀溶液氧化，G為，醇羥基可發(fā)生氧化反應(yīng)，故B正確；
C．F為CH₃COOH，G為，二者2：1反應(yīng)生成C₇H₁₂O₅，1：1反應(yīng)生成C₅H₁₀O₄，故C正確；
D．從化合物A到M的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，沒(méi)有涉及消去反應(yīng)，故D錯(cuò)誤，
故選：D；
（3）B轉(zhuǎn)化為C和D的化學(xué)方程式：，
故答案為：；
（4）符合下列條件的化合物A（）的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
①含有苯環(huán)，且苯環(huán)上的一元取代物只有一種，②能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀，且能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，含有酚羥基與醛基，符合條件的同分異構(gòu)體有：，
故答案為：；
（5）CH₂═CHCH₃在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成CH₂═CHCH₂Cl，然后與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成ClCH₂CHClCH₂Cl，最后在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(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，根據(jù)有機(jī)物的分子式與性質(zhì)進(jìn)行分析解答，熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力，知識(shí)遷移運(yùn)用能力．