Question

18．某化合物A的結構簡式為：，為了研究X的結構，將化合物A在一定條件下水解只得到B（分子式為C₈H₈O₃）和C（分子式為C₇H ₆O₃）．C遇FeCl₃水溶液顯紫色，與NaHCO₃溶液反應有CO₂產生．
請回答下列問題：
（1）化合物A中有三個含氧官能團，它們的名稱分別是羧基、羥基和酯基．
（2）化合物B能發生的反應類型有abc．
a．水解反應  b．加成反應  c．縮聚反應  d．消去反應
化合物C能經下列反應得到G（分子式為C₈H₆O₂，分子內含有五元環）；

已知：（Ⅰ）RCOOH$\stackrel{還原}{→}$RCH₂OH
（Ⅱ）R-Br $→_{②H+}^{①NaCN}$  R-COOH
（3）確認化合物C的結構簡式為．
（4）F→G反應的化學方程式為．
（5）化合物E有多種同分異構體，¹H核磁共振譜圖表明，其中某些同分異構體含有苯環，且苯環上有兩種不同化學環境的氫，符合上述條件的E的同分異構體有3種（不含E）．
（6）寫出以苯乙烯（）為主要原料制備合成路線流程圖（無機試劑任選）．合成路線流程圖示例如下：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$H2C=CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$．

Answer 1

分析 C遇FeCl₃水溶液顯紫色，與NaHCO₂溶液反應有CO₂產生，說明C中含有酚羥基和羧基，結合A的結構簡式、B的分子式、C的分子式知，X前邊的屬于B中部分，所以B的結構簡式為：，根據B的結構簡式確定其具有的性質；
C中含有羧基和酚羥基，根據RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH知，C中的羧基被含有生成醇羥基，所以D中含有酚羥基和醇羥基，D中醇羥基和氫溴酸發生取代反應生成E，E中含有酚羥基和溴原子，根據R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知，E中溴原子被取代生成羧基，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，F發生酯化反應生成G，分子式為C₈H₆O₂，分子內含有五元環，所以F發生分子內酯化反應生成G，則F的結構簡式為：，G的結構簡式為：，C的結構簡式為：，D的結構簡式為：，E的結構簡式為：，A的結構簡式為：，根據物質的結構和性質解答．

解答 解：C遇FeCl₃水溶液顯紫色，與NaHCO₂溶液反應有CO₂產生，說明C中含有酚羥基和羧基，結合A的結構簡式、B的分子式、C的分子式知，X前邊的屬于B中部分，所以B的結構簡式為：，根據B的結構簡式確定其具有的性質；
C中含有羧基和酚羥基，根據RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH知，C中的羧基被含有生成醇羥基，所以D中含有酚羥基和醇羥基，D中醇羥基和氫溴酸發生取代反應生成E，E中含有酚羥基和溴原子，根據R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知，E中溴原子被取代生成羧基，在濃硫酸作催化劑、加熱條件下，F發生酯化反應生成G，分子式為C₈H₆O₂，分子內含有五元環，所以F發生分子內酯化反應生成G，則F的結構簡式為：，G的結構簡式為：，C的結構簡式為：，D的結構簡式為：，E的結構簡式為：，A的結構簡式為：，
（1）A的結構簡式知，，所以A中含有酯基、酚羥基和羧基，故答案為：酯基；
（2）B的結構簡式為：，所以B能發生取代反應、加成反應和縮聚反應，故選abc；
（3）根據上面的分析可知，C的結構簡式為：，故答案為：；
（4）F→G反應的化學方程式為：，
故答案為：；
（5）E的結構簡式為：，化合物E的同分異構體，¹H核磁共振譜圖表明，其中含有苯環，且苯環上有兩種不同化學環境的氫，即有兩個處于對位的基團，則符合條件的E的同分異構體為：，共3種，
故答案為：3；
（6）苯乙烯和溴發生加成反應生成，和氰化鈉反應，然后酸化生成，被還原生成，和發生酯化反應生成，所以其合成路線為：
，
故答案為：．

點評 本題考查有機物的推斷及合成，明確有機物的官能團及性質是解本題關鍵，采用正、逆推相結合的方法進行分析，難點是設計合成路線，要求學生不僅掌握有機物的結構、性質還要掌握其反應條件，明確有機物的斷鍵方式，難度較大．