Question

15．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能發生銀鏡反應，D的相對分子質量比C大4，
E的核磁共振氫譜有3組峰．
②$→_{△}^{KMnO_{4}/H+}$
③2RCH₂CHO$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$R-
請回答下列問題：
（1）A→B的反應類型為氧化反應，D所含官能團的名稱為羥基，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與銀氨溶液反應的化學方程式為．
（4）I的結構簡式為．
（5）符合下列要求A的同分異構體還有13種．
①與Na反應并產生H₂     ②芳香族化合物
（6）根據已有知識并結合相關信息，寫出以CH₃CH₂OH為原料制備CH₃CH₂CH₂CH₂OH的合成路線流程圖（無機試劑任用）．合成路線流程圖示例如下：CH₃CH₂Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH₃CH₂OH$→_{濃硫酸，△}^{CH_{3}COOH}$CH₃COOCH₂CH₃．

Answer 1

分析 A-I均為芳香族化合物，根據A的分子式可知A的側鏈為飽和結構，A能夠催化氧化生成B，B能夠發生銀鏡反應，其能夠發生信息反應③，則B分子中含有苯環和側鏈-CH₂CHO結構，故B的結構簡式為，A為；B通過信息反應生成C，則C為，D比C的相對分子質量大4，恰好為2分子氫氣，則說明C與氫氣發生加成反應生成D，故D為；E的核磁共振氫譜有3組峰，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溶液中加熱發生水解反應生成酚羥基和羧酸鈉，然后在酸性條件下轉化成G，則G為；G和D發生酯化反應生成I，則I為，據此進行解答．

解答 解：A-I均為芳香族化合物，根據A的分子式可知A的側鏈為飽和結構，A能夠催化氧化生成B，B能夠發生銀鏡反應，其能夠發生信息反應③，則B分子中含有苯環和側鏈-CH₂CHO結構，故B的結構簡式為，A為；B通過信息反應生成C，則C為，D比C的相對分子質量大4，恰好為2分子氫氣，則說明C與氫氣發生加成反應生成D，故D為；E的核磁共振氫譜有3組峰，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溶液中加熱發生水解反應生成酚羥基和羧酸鈉，然后在酸性條件下轉化成G，則G為；G和D發生酯化反應生成I，則I為，
（1）A→B為催化氧化生成，該反應為氧化反應；D為，其分子中含有官能團為羥基；E為，氯原子位于4號C，其名稱為4-氯甲苯或對氯甲苯，
故答案為：氧化反應；羥基； 對氯甲苯或4-氯甲苯；
（2）E到G的反應中需要分別引進酚羥基和羧基，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生反應生成單質銀，反應的化學方程式為：，
故答案為：；
 （4）G和D發生酯化反應生成I，I的結構簡式為：，
故答案為：；
（5）A為，①與Na反應并產生H₂，說明該有機物分子中含有羥基；②芳香族化合物，有機物分子中含有苯環，滿足條件的有機物分子中可能含有的側鏈為：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種結構，②③都存在鄰、間、對3種結構，④：當3個取代基都在間位時存在1種結構，當3個取代基相鄰時存在2種結構，當有2個取代基相鄰時有3種結構，所以④總共有6種結構，
根據以上分析可知，滿足條件的有機物總共有：1+3+3+6=13種，
故答案為：13；
（6）CH₃CH₂OH為原料制備CH₃CH₂CH₂CH₂OH，先將乙醇催化氧化生成乙醛，然后讓乙醛發生信息反應③生成CH₃CH=CHCHO，與氫氣加成生成CH₃CH₂CH₂CH₂OH，所以合成流程為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機合成，題目難度中等，注意掌握常見有機物結構與性質，明確有機合成流程及信息反應原理為解答關鍵，（5）為易錯點，需要明確同分異構體的書寫原則及題中限制條件，避免重復和遺漏現象．