Question

4．扁桃酸是重要的醫(yī)藥合成中間體，其結(jié)構(gòu)簡式為，工業(yè)上扁桃酸可以由烴A經(jīng)過以下步驟合成得到：
A$→_{I}^{Cl_{2}/光照}$B$→_{Ⅱ}^{NaOH（aq）/△}$ C$→_{Ⅲ}^{HCN}$ D$→_{Ⅳ}^{H_{2}O/H+}$
已知：①A是苯的同系物，碳氫的質(zhì)量比為21：2．
②
③R-CN$\stackrel{H_{2}O/H+}{→}$RCOOH
④R-NO₂$\stackrel{Fe/濃HCl}{→}$R-NH₂
⑤R-NH₂$\stackrel{NaNO_{2}/H_{2}SO_{4}}{→}$R-OH
請回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為；扁桃酸中含氧官能團名稱羥基、羧基．
（2）Ⅰ、Ⅲ的反應類型分別是取代反應、加成反應．
（3）C與新制的氫氧化銅懸濁液反應的化學方程式．
（4）環(huán)扁桃酸酯是一種療效明顯的血管擴張劑，可由扁桃酸和3，3，5-三甲基環(huán)乙醇（HO-）在濃硫酸作用下反應生成，請寫出反應的化學方程式
（5）寫出一種滿足下列條件的扁桃酸的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式．
①溶液遇到Fe^3-顯紫色  ②能發(fā)生銀鏡反應  ③能在NaOH溶液中發(fā)生水解反應  ④核磁共振氫譜有5個吸收峰
（6）結(jié)合題目所給信息，設計一條以苯乙氰（）為原料合成扁桃酸的同分異構(gòu)體-對羥基苯乙酸（）的合理路線．
提示：①無機試劑任選，②合成反應流程圖表示方法實例如下：
（用合成路線流程圖表示為：A$→_{反應條件}^{反應試劑}$B…$→_{反應條件}^{反應試劑}$目標產(chǎn)物）

Answer 1

分析 D發(fā)生水解反應生成扁桃酸，根據(jù)信息③知，D結(jié)構(gòu)簡式為，C和HCN發(fā)生加成反應生成D，C結(jié)構(gòu)簡式為，A為烴且碳氫的質(zhì)量比為21：2，A中C、H原子原子之比=$\frac{21}{12}$：$\frac{2}{1}$=7：8，A為苯的同系物，則A為甲苯，A結(jié)構(gòu)簡式為，A和氯氣發(fā)生取代反應生成B，B發(fā)生取代反應生成苯甲醛，根據(jù)信息②知，B結(jié)構(gòu)簡式為，結(jié)合題目分析解答．

解答 解：D發(fā)生水解反應生成扁桃酸，根據(jù)信息③知，D結(jié)構(gòu)簡式為，C和HCN發(fā)生加成反應生成D，C結(jié)構(gòu)簡式為，A為烴且碳氫的質(zhì)量比為21：2，A中C、H原子原子之比=$\frac{21}{12}$：$\frac{2}{1}$=7：8，A為苯的同系物，則A為甲苯，A結(jié)構(gòu)簡式為，A和氯氣發(fā)生取代反應生成B，B發(fā)生取代反應生成苯甲醛，根據(jù)信息②知，B結(jié)構(gòu)簡式為，
（1）通過以上分析知，A的結(jié)構(gòu)簡式為；扁桃酸中含氧官能團名稱為羥基、羧基，
故答案為：；羥基、羧基；
（2）通過以上分析知，Ⅰ、Ⅲ的反應類型分別是取代反應、加成反應，
故答案為：取代反應；加成反應；
（3）C結(jié)構(gòu)簡式為，C與新制的氫氧化銅懸濁液發(fā)生氧化反應，該反應的化學方程式為，故答案為：；
（4）環(huán)扁桃酸酯可由扁桃酸和3，3，5-三甲基環(huán)乙醇（HO-）在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應生成，該反應的化學方程式為，
故答案為：；
（5）扁桃酸，扁桃酸的同分異構(gòu)體符合下列條件：①溶液遇到Fe³⁺顯紫色說明含有酚羥基，②能發(fā)生銀鏡反應說明含有醛基，③能在NaOH溶液中發(fā)生水解反應說明含有酯基，④核磁共振氫譜有5個吸收峰，說明含有5種氫原子，符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（6）苯乙氰和濃硝酸發(fā)生取代反應生成對硝基苯乙氰，對硝基苯乙氰和濃鹽酸反應生成對硝基苯乙酸，對硝基苯乙酸和Fe、濃鹽酸反應生成對氨基苯乙酸，對氨基苯乙酸亞硝酸鈉、硫酸反應生成對羥基苯乙酸，其流程圖為，故答案為：．

點評 本題考查有機合成，為高考高頻點，側(cè)重考查學生分析推斷、知識遷移及知識綜合應用能力，根據(jù)流程圖中物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化及反應條件進行推斷，熟悉常見有機反應類型及反應條件，難點是合成路線的設計，題目難度中等．