Question

【題目】阿司匹林是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥，對預防血栓和腦梗有很好的作用，M是一種防曬劑，它們的結構簡式分別為：和

由A出發(fā)合成路線如圖：

已知：

I. E的俗稱水楊酸，學名2-羥基苯甲酸

II.

III、+H2O

根據(jù)以上信息回答下列問題

（1）M中含氧官能團的名稱_____________，阿司匹林的核磁共振氫譜中顯示有________種不同化學環(huán)境的氫原子。

（2）寫出H→Ⅰ過程中的反應類型_______、______，F的結構簡式_____________。

（3）寫出D→E轉化過程中①（D + NaOH）的化學方程式__________________。

（4）由H→I的過程中可能出現(xiàn)多種副產物，其中一種分子式為C16H12O2Cl2，寫出該副產物的結構簡式_______________。

（5）阿司匹林有多種同分異構體，符合下列條件的所有同分異構體有________種。

a 苯環(huán)上有3個取代基 b 僅屬于酯類，能發(fā)生銀鏡反應，且每摩該物質反應時最多能生成4molAg，其中苯環(huán)上的一氯代物有兩種的結構簡式____________________。（任寫出一種）

（6）寫出由Ⅰ到M的合成路線（用流程圖表示）。

示例CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH

Answer 1

【答案】酯基、醚鍵 6 加成反應、消去反應 6

【解析】

根據(jù)合成路線中每一步反應的條件及分子式、相對分子質量的信息，并結合題中所給的新信息，判斷可能發(fā)生的反應。

A的分子式是C7H8，由阿司匹林和M的結構簡式可知A中含有苯環(huán)，所以A是，B、C都為C7H7Cl，根據(jù)反應條件是鐵作催化劑，可以判斷甲基的鄰位和對位上的氫被取代，由阿司匹林結構可知B為鄰位取代物，即，由M可知C為對位；B與氯氣在光照的條件下發(fā)生取代反應生成D，D的分子式為C7H4Cl4，甲基上的氫被取代，所以D為；D在堿性條件下水解，根據(jù)題中的信息Ⅱ，在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基，再經酸化轉化為E，則E為； E在濃硫酸催化下與乙酸酐反應生成阿司匹林（）；E相對分子質量為138，F相對分子質量為240，說明2分子E在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應生成F，則F為；C（）與氯氣發(fā)生取代反應生成G分子式為C7H5Cl3，C在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應生成的G為，由信息Ⅱ可知G發(fā)生水解反應生成H為，H與乙醛發(fā)生信息Ⅲ中的反應，結合I的分子可知，I為。

（1）M中含氧官能團的名稱酯基、醚鍵，阿司匹林（）的分子結構不對稱，其核磁共振氫譜中能顯示有6種不同化學環(huán)境的氫原子。

（2）由信息Ⅲ可知，H→Ⅰ先發(fā)生加成反應，后發(fā)生消去反應；F的結構簡式為。

（3）D→E轉化過程中①（D + NaOH）的化學方程式為。

（4）H→I可能出現(xiàn)多種副產物，其中一種分子式為C16H12O2Cl2，根據(jù)分中的C原子數(shù)的變化可知，和也可以發(fā)生信息Ⅲ的反應，故該副產物的結構簡式為。

（5）阿司匹林（）的同分異構體要符合下列條件：a.苯環(huán)上有3個取代基； b. 僅屬于酯類，能發(fā)生銀鏡反應，且每摩該物質反應時最多能生成4molAg，說明其分子中有2個甲酸形成的酯基，這樣第3個取代基只能是-CH3。兩個酯基在鄰位時，甲基的位置有2種；兩個酯基在間位時，甲基的位置有3種；兩個酯基在對位時，甲基的位置只有一種，故滿足條件的同分異構體可能有6種，其中苯環(huán)上的一氯代物有兩種的可能為或。

（6）寫出由Ⅰ到M的合成路線（用流程圖表示）。由Ⅰ到M的合成路線的第1步，題中已經給出，對比中間產物和M的結構可知，只要再把醛基氧化為羧基，然后再發(fā)生酯化反應即可得到M。具體合成路線如下：