Question

16．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)合成的路線之一如圖所示：

已知：RCH═CHR₁$→_{②H_{3}O+}^{①KMnO_{4}、OH-}$RCOOH+R₁COOH
請回答下列問題：
（1）B分子中含氧官能團(tuán)的名稱為羧基、羥基，D→水楊酸的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)．
（2）C轉(zhuǎn)化為D的同時還有一種有機物生成，該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-COOH，上述轉(zhuǎn)化過程中B→C的意義是保護(hù)-OH，避免其被KMnO₄溶液氧化；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9種，寫出核磁共振氫譜有4個峰的物質(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$→_{條件}^{試劑}$生成物）

Answer 1

分析 （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發(fā)生水解反應(yīng)生成水楊酸；
（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物為乙二酸．因苯環(huán)上的酚羥基易被氧化，轉(zhuǎn)化為-OCH₃，防止被氧化；
（3）A→B發(fā)生酯的水解反應(yīng)生成，A的結(jié)構(gòu)簡式為；
（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個取代基為-OOCH、-OCH₃，或者為-OOCH、-CH₂OH，或者為-CH₂OOCH、-OH，各有鄰、間、對3種；
（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．

解答 解：（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(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，合成路線流程圖為：ClCH₂CH₂CH₂CH₂Cl$→_{△}^{氫氧化鈉醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂$→_{ii．H_{3}O+}^{i．KMnO_{4}、OH-}$HOOC-COOH，
故答案為：ClCH₂CH₂CH₂CH₂Cl$→_{△}^{氫氧化鈉醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂$→_{ii．H_{3}O+}^{i．KMnO_{4}、OH-}$HOOC-COOH．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，充分利用有機物分子式、結(jié)構(gòu)簡式與反應(yīng)條件進(jìn)行分析，較好地考查學(xué)生分析推理能力、知識遷移運用能力．