Question

19．席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應用．合成G的一種路線如下：

已知以下信息：
①
②1molB經上述反應可生成2molC，且C不能發(fā)生銀鏡反應．
③D屬于單取代芳香烴，其相對分子質量為106．
④核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境的氫．
⑤
回答下列問題：
（1）由A生成B的化學方程式為（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$（CH₃）₂C=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O，反應類型為消去反應；
（2）E的化學名稱是對硝基乙苯，由D生成E的化學方程式為+HO-NO₂$→_{△}^{濃硫酸}$ +H₂O；
（3）G的結構簡式為；
（4）F的同分異構體中含有苯環(huán)的還有19種（不考慮立體異構），其中核磁共振氫譜中有4組峰，且面積比為6：2：2：1的是，（寫出其中的一種的結構簡式）．
（5）由苯和化合物C經如下步驟可合成N-異丙基苯胺．

反應條件1所選擇的試劑為濃硝酸、濃硫酸；反應條件2所選擇的試劑為Fe粉/鹽酸；I的結構簡式為．

Answer 1

分析 A的分子式為C₆H₁₃Cl，為己烷的一氯代物，在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應得到B為烯烴，1mol B發(fā)生信息①中氧化反應生成2mol C，且C不能發(fā)生銀鏡反應，B為對稱結構烯烴，且不飽和C原子沒有H原子，故B為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，C為（CH₃）₂C=O，逆推可知A為（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂．D屬于單取代芳烴，其相對分子質量為106，D含有一個苯環(huán)，側鏈式量=106-77=29，故側鏈為-CH₂CH₃，D為，核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境的氫，故D發(fā)生乙基對位取代反應生成E為，由F的分子式可知，E中硝基被還原為-NH₂，則F為，C與F發(fā)生信息⑤中反應，分子間脫去1分子水形成N=C雙鍵得到G，則G為，據此解答．

解答 解：A的分子式為C₆H₁₃Cl，為己烷的一氯代物，在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應得到B為烯烴，1mol B發(fā)生信息①中氧化反應生成2mol C，且C不能發(fā)生銀鏡反應，B為對稱結構烯烴，且不飽和C原子沒有H原子，故B為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，C為（CH₃）₂C=O，逆推可知A為（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂．D屬于單取代芳烴，其相對分子質量為106，D含有一個苯環(huán)，側鏈式量=106-77=29，故側鏈為-CH₂CH₃，D為，核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境的氫，故D發(fā)生乙基對位取代反應生成E為，由F的分子式可知，E中硝基被還原為-NH₂，則F為，C與F發(fā)生信息⑤中反應，分子間脫去1分子水形成N=C雙鍵得到G，則G為．
（1）由A生成B的化學方程式為：（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$（CH₃）₂C=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O，屬于消去反應，
故答案為：（CH₃）₂CH-CCl（CH₃）₂+NaOH$→_{△}^{乙醇}$（CH₃）₂C=C（CH₃）₂+NaCl+H₂O；消去反應；
（2）由上述分析可知，E為，化學名稱是對硝基乙苯，由D生成E的化學方程式為：+HO-NO₂$→_{△}^{濃硫酸}$ +H₂O，
故答案為：對硝基乙苯；+HO-NO₂$→_{△}^{濃硫酸}$ +H₂O；
（3）由上述分析可知，G的結構簡式為，
故答案為：；
（4）F為，含有苯環(huán)同分異構體中，
若取代基為氨基、乙基，還有鄰位、間位2種，
若只有一個取代基，可以為-CH（NH₂）CH₃、-CH₂CH₂NH₂、-NH-CH₂CH₃、-CH₂NHCH₃、-N（CH₃）₂，有5種；
若取代為2個，還有-CH₃、-CH₂NH₂或-CH₃、-NHCH₃，各有鄰、間、對三種，共有6種；
若取代基有3個，即-CH₃、-CH₃、-NH₂，2個甲基相鄰，氨基有2種位置，2個甲基處于間位，氨基有3種位置，2個甲基處于對位，氨基有1種位置，共有2+3+1=6種，
故符合條件的同分異構體有：2+5+6+6=19，
其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6：2：2：1，說明含有2個-CH₃，可以是，
故答案為：19；；
（5）由苯與濃硝酸、濃硫酸在加熱條件下得到H為硝基苯，硝基苯在Fe粉/鹽酸條件下還有得到I為，再與（CH₃）₂C=O反應得到，最后加成反應還原得到，
故反應條件1所選用的試劑為：濃硝酸、濃硫酸，反應條件2所選用的試劑為：Fe粉/稀鹽酸，I的結構簡式為 ，
故答案為：濃硝酸、濃硫酸；Fe粉/鹽酸；．

點評 本題考查有機物推斷與合成，需要學生對給予的信息進行運用，能較好的考查學生自學能力，要充分利用合成路線中有機物的分子式，關鍵是確定A與D的結構，再利用正、逆推法相結合進行推斷，（4）中同分異構體問題為易錯點，難度中等．