Question

【題目】水楊酸是一種用途極廣的消毒防腐劑及醫(yī)療保養(yǎng)品，是合成眾多藥物的中間產(chǎn)物，其工業(yè)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(tuán)的名稱為_________，D→水楊酸的反應(yīng)類型為_________。

（2）C轉(zhuǎn)化為D的同時(shí)還有一種有機(jī)物生成，該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為__________，上述轉(zhuǎn)化過程中B→C的意義是_________；在適當(dāng)條件下，水楊酸可發(fā)生聚合反應(yīng)生成一種高分子化合物，該化合物的結(jié)構(gòu)簡式為__________。

（3）A→B的化學(xué)方程式_________。

（4）D有多種同分異構(gòu)體，符合下列條件的同分異構(gòu)體最多有_________種，寫出核磁共振氫譜有4個(gè)峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式____________。

①是苯的二元取代物；②能發(fā)生水解反應(yīng)及銀鏡反應(yīng)

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

Answer 1

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

【解析】

由C、D的組成、結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為—OCH3，避免—OH被氧化。D→水楊酸的反應(yīng)中，D中—CH3被HI中的氫原子代替了，故該反應(yīng)是取代反應(yīng)。水楊酸通過發(fā)生酯化型的縮聚反應(yīng)可得到高分子化合物。（4）由①知苯環(huán)上有兩個(gè)取代基，由于知含有酯基且酯基為甲酸酯基。兩個(gè)取代基可以分別為：—OH~—CH2OOCH、—CH2OH~—OOCH，—OCH3~OOCH。每兩個(gè)取代基在苯環(huán)上均有3種不同的位置關(guān)系，故共有9種同分異構(gòu)體。核磁共振有4種峰，表明結(jié)構(gòu)中存在對稱關(guān)系，由此可確定其結(jié)構(gòu)簡式。（5）根據(jù)反應(yīng)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(fā)生消去反應(yīng)制得。

（1）A反水解反應(yīng)反應(yīng)生成B，結(jié)合A、B分子式可知A為環(huán)狀酯類物質(zhì)，B中含有羧基、羥基，D在HI條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成水楊酸，屬于取代反應(yīng)，
故答案為：羧基、羥基；取代反應(yīng)；
（2）結(jié)合水楊酸的結(jié)構(gòu)簡式，可知B的結(jié)構(gòu)簡式為，再結(jié)合B、C、D的轉(zhuǎn)化條件及D的結(jié)構(gòu)簡式，可知C為，C氧化后另外一種有機(jī)物為乙二酸，結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-COOH．因苯環(huán)上的酚羥基易被氧化，轉(zhuǎn)化為-OCH3，保護(hù)-OH，避免其被KMnO4溶液氧化，水揚(yáng)酸可發(fā)生聚合反應(yīng)生成一種高分子化合物，該化合物的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：HOOC-COOH；保護(hù)-OH，避免其被KMnO4溶液氧化；；
（3）A→B發(fā)生酯的水解反應(yīng)生成，A的結(jié)構(gòu)簡式為，反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；
（4）能發(fā)生水解反應(yīng)及銀鏡反應(yīng)，說明含有甲酸形成的酯基-OOCH，又是苯的二元取代物，2個(gè)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(gè)峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：9；；

（5）ClCH2CH2CH2CH2Cl在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)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。