Question

【題目】水楊酸是一種用途極廣的消毒防腐劑及醫療保養品，是合成眾多藥物的中間產物，其工業合成的路線之一如下圖所示：

已知：RCH=CHR1RCOOH+R1COOH

請回答下列問題：

（1）B分子中含氧官能團的名稱為_________，D→水楊酸的反應類型為_________。

（2）C轉化為D的同時還有一種有機物生成，該物質的結構簡式為__________，上述轉化過程中B→C的意義是_________；在適當條件下，水楊酸可發生聚合反應生成一種高分子化合物，該化合物的結構簡式為__________。

（3）A→B的化學方程式_________。

（4）D有多種同分異構體，符合下列條件的同分異構體最多有_________種，寫出核磁共振氫譜有4個峰的物質的結構簡式____________。

①是苯的二元取代物；②能發生水解反應及銀鏡反應

（5）以1，4-二氯丁烷為基本原料制備乙二酸，寫出相應的合成路線圖(格式為反應物生成物) ____________

Answer 1

【答案】羥基、羧基 取代反應 HOOCCOOH 保護—OH，避免其被KMnO4溶液氧化 9 ClCH2CH2CH2CH2ClCH2=CHCH=CH2HOOC—COOH

【解析】

由C、D的組成、結構及轉化條件可推出C為，故B為，A為。因B中含有—OH，它易被KMnO4溶液氧化，故B→C的意義是將—OH轉化為—OCH3，避免—OH被氧化。D→水楊酸的反應中，D中—CH3被HI中的氫原子代替了，故該反應是取代反應。水楊酸通過發生酯化型的縮聚反應可得到高分子化合物。（4）由①知苯環上有兩個取代基，由于知含有酯基且酯基為甲酸酯基。兩個取代基可以分別為：—OH~—CH2OOCH、—CH2OH~—OOCH，—OCH3~OOCH。每兩個取代基在苯環上均有3種不同的位置關系，故共有9種同分異構體。核磁共振有4種峰，表明結構中存在對稱關系，由此可確定其結構簡式。（5）根據反應信息知，若要制得乙二酸，需要先制備1.3-丁二烯，故可由原料發生消去反應制得。

（1）A反水解反應反應生成B，結合A、B分子式可知A為環狀酯類物質，B中含有羧基、羥基，D在HI條件下發生水解反應生成水楊酸，屬于取代反應，
故答案為：羧基、羥基；取代反應；
（2）結合水楊酸的結構簡式，可知B的結構簡式為，再結合B、C、D的轉化條件及D的結構簡式，可知C為，C氧化后另外一種有機物為乙二酸，結構簡式為HOOC-COOH．因苯環上的酚羥基易被氧化，轉化為-OCH3，保護-OH，避免其被KMnO4溶液氧化，水揚酸可發生聚合反應生成一種高分子化合物，該化合物的結構簡式為，
故答案為：HOOC-COOH；保護-OH，避免其被KMnO4溶液氧化；；
（3）A→B發生酯的水解反應生成，A的結構簡式為，反應方程式為：，
故答案為：；
（4）能發生水解反應及銀鏡反應，說明含有甲酸形成的酯基-OOCH，又是苯的二元取代物，2個取代基為-OOCH、-OCH3，或者為-OOCH、-CH2OH，或者為-CH2OOCH、-OH，各有鄰、間、對3種，共有9種，核磁共振氫譜有4個峰的物質的結構簡式為：，
故答案為：9；；

（5）ClCH2CH2CH2CH2Cl在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成CH2=CHCH=CH2，然后堿性高錳酸鉀溶液氧化，并酸化得到HOOC-COOH，故答案為：ClCH2CH2CH2CH2ClCH2=CHCH=CH2HOOC—COOH。