Question

5．席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應用．合成 G 的一種路線如下：
已知以下信息：

21molB經上述反應可生成2molC，且C不能發生銀鏡反應，3D屬于單取代芳烴，其相對分子質量為1064核磁共振氫譜顯示F苯環上有兩種化學環境的氫

回答下列問題：
（1）由A生成B的化學方程式為C（CH₃）₂Cl-CH（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$C（CH₃）₂=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O，反應類型為消去．
（2）D 的化學名稱是乙苯，由 D 生成 E 的化學方程式為：+HNO₃$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O．
（3）G 的結構簡式為．
（4）F 的同分異構體中含有苯環的還有19種，其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：2：1的是（寫出其中一種的結構簡式）．
（5）由苯及化合物 C 經如下步驟可合成 N異丙基苯胺：

反應條件1所用的試劑為濃硝酸、濃硫酸，反應條件2所用的試劑為Fe粉/鹽酸，I 的結構簡式為．

Answer 1

分析 A的分子式為C₆H₁₃Cl，為己烷的一氯代物，在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應得到B，1mol B發生信息①中氧化反應生成2mol C，且C不能發生銀鏡反應，B為對稱結構烯烴，且不飽和C原子沒有H原子，故B為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，C為（CH₃）₂C=O，逆推可知A為（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂．D屬于單取代芳烴，其相對分子質量為106，D含有一個苯環，側鏈式量=106-77=29，故側鏈為-CH₂CH₃，D為，核磁共振氫譜顯示F苯環上有兩種化學環境的氫，故D發生乙基對位取代反應生成E為，由F的分子式可知，E中硝基被還原為-NH₂，則F為，C與F發生信息⑤中反應，分子間脫去1分子水形成N=C雙鍵得到G，則G為，據此分析解答．

解答 解：A的分子式為C₆H₁₃Cl，為己烷的一氯代物，在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應得到B，1mol B發生信息①中氧化反應生成2mol C，且C不能發生銀鏡反應，B為對稱結構烯烴，且不飽和C原子沒有H原子，故B為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，C為（CH₃）₂C=O，逆推可知A為（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂．D屬于單取代芳烴，其相對分子質量為106，D含有一個苯環，側鏈式量=106-77=29，故側鏈為-CH₂CH₃，D為，核磁共振氫譜顯示F苯環上有兩種化學環境的氫，故D發生乙基對位取代反應生成E為，由F的分子式可知，E中硝基被還原為-NH₂，則F為，C與F發生信息⑤中反應，分子間脫去1分子水形成N=C雙鍵得到G，則G為，
（1）A發生消去反應生成B，反應方程式為C（CH₃）₂Cl-CH（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$C（CH₃）₂=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O，該反應為消去反應，
故答案為：C（CH₃）₂Cl-CH（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$C（CH₃）₂=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O；消去；
（2）D為，其名稱是乙苯，D發生取代反應生成E，反應方程式為+HNO₃$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，
故答案為：乙苯；+HNO₃$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O；
（3）通過以上分析知，G結構簡式為，
故答案為：；
（4）F為，含有苯環同分異構體中，
若取代基為氨基、乙基，還有鄰位、間位2種，
若只有一個取代基，可以為-CH（NH₂）CH₃、-CH₂CH₂NH₂、-NH-CH₂CH₃、-CH₂NHCH₃、-N（CH₃）₂，有5種；
若取代為2個，還有-CH₃、-CH₂NH₂或-CH₃、-NHCH₃，各有鄰、間、對三種，共有6種；
若取代基有3個，即-CH₃、-CH₃、-NH₂，2個甲基相鄰，氨基有2種位置，2個甲基處于間位，氨基有3種位置，2個甲基處于對位，氨基有1種位置，共有2+3+1=6種，
故符合條件的同分異構體有：2+5+6+6=19，
其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：2：1，說明含有2個-CH₃，可以是，
故答案為：19；；
（5）由苯與濃硝酸、濃硫酸在加熱條件下得到H為硝基苯，硝基苯在Fe粉/鹽酸條件下還有得到I為，再與（CH₃）₂C=O反應得到，最后加成反應還原得到，
故反應條件1所選用的試劑為：濃硝酸、濃硫酸，反應條件2所選用的試劑為：Fe粉/稀鹽酸，I的結構簡式為 ，
故答案為：濃硝酸、濃硫酸；Fe粉/鹽酸；．

點評 本題考查有機物推斷，為高頻考點，側重考查學生獲取信息并靈活運用信息解答問題能力，根據題給信息、反應條件、分子式進行推斷，正確推斷A、D結構簡式是解本題關鍵，難點是（4）題同分異構體種類判斷．