Question

芳香族化合物在醫(yī)藥、香料及染料合成中有著廣泛的應(yīng)用．有一種醫(yī)藥中間體B的合成路線(xiàn)如下．

已知：①C₄H₈的核磁共振氫譜中有兩種峰，且峰面積比為3：1；
②兩個(gè)羥基在同一個(gè)碳原子上不能穩(wěn)定存在；
③在反應(yīng)中A過(guò)量，B有兩種可能的結(jié)構(gòu)．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）混酸指的是

 

．
（2）C₄H₈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．
（3）制備A的反應(yīng)類(lèi)型為

 

，制備C₄H₆Br₂的反應(yīng)類(lèi)型為

 

．
（4）寫(xiě)出一個(gè)制備C₄H₈O₂的化學(xué)方程式（產(chǎn)物無(wú)支鏈）

 

．
（5）C₄H₈O₂在一定條件下能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體有

 

種．請(qǐng)寫(xiě)出能發(fā)生銀鏡反應(yīng)并屬于酯類(lèi)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

 

．
（6）寫(xiě)出其中一個(gè)制備B的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專(zhuān)題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：C₄H₈的核磁共振氫譜中有兩種峰，且峰面積比為3：1，則C₄H₈為CH₃CH=CHCH₃或CH₂=C（CH₃）₂，
在光照條件下得到C₄H₈Br₂，發(fā)生取代反應(yīng)，C₄H₈Br₂發(fā)生鹵代烴的水解反應(yīng)得到C₄H₈O₂，由于兩個(gè)羥基在同一個(gè)碳原子上不能穩(wěn)定存在，羥基連接碳碳雙鍵也不穩(wěn)定，則C₄H₈Br₂為BrCH₂CH=CHCH₂Br或CH₂=C（CH₂Br）₂，C₄H₈O₂為HOCH₂CH=CHCH₂OH或CH₂=C（CH₂OH）₂．甲苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到，甲基被氧化得到A為，在反應(yīng)中A過(guò)量，B有兩種可能的結(jié)構(gòu)為或，據(jù)此解答．

解答： 解：C₄H₈的核磁共振氫譜中有兩種峰，且峰面積比為3：1，則C₄H₈為CH₃CH=CHCH₃或CH₂=C（CH₃）₂，
在光照條件下得到C₄H₈Br₂，發(fā)生取代反應(yīng)，C₄H₈Br₂發(fā)生鹵代烴的水解反應(yīng)得到C₄H₈O₂，由于兩個(gè)羥基在同一個(gè)碳原子上不能穩(wěn)定存在，羥基連接碳碳雙鍵也不穩(wěn)定，則C₄H₈Br₂為BrCH₂CH=CHCH₂Br或CH₂=C（CH₂Br）₂，C₄H₈O₂為HOCH₂CH=CHCH₂OH或CH₂=C（CH₂OH）₂．甲苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到，甲基被氧化得到A為，在反應(yīng)中A過(guò)量，B有兩種可能的結(jié)構(gòu)為或，
（1）甲苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到，混酸為濃硫酸、濃硝酸，故答案為：濃硫酸、濃硝酸；
（2）由上述分析可知，C₄H₈為CH₃CH=CHCH₃或CH₂=C（CH₃）₂，故答案為：CH₃CH=CHCH₃或CH₂=C（CH₃）₂，
（3）制備A是甲基被氧化為羧基，反應(yīng)類(lèi)型為：氧化反應(yīng)，制備C₄H₆Br₂反應(yīng)類(lèi)型為：取代反應(yīng)，故答案為：氧化反應(yīng)；取代反應(yīng)；
（4）制備C₄H₈O₂的化學(xué)方程式（產(chǎn)物無(wú)支鏈）為：BrCH₂CH=CHCH₂Br+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂OH+2NaBr，
故答案為：BrCH₂CH=CHCH₂Br+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂OH+2NaBr；
（5）C₄H₈O₂在一定條件下能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體，含有-CHO或甲酸形成的酯，若含有-CHO，可以是-CHO、-OH取代丙烷形成，若-CHO取代甲基中H原子，則-OH有3種位置，若-CHO取代亞甲基上H原子，-OH有2種位置，還可能含有醚鍵，為CH₃OCH₂CH₂CHO或CH₃CH₂OCH₂CHO，CH₃OCH（CH₃）CHO，若為酯，可以是HCOOCH₂CH₂CH₃ HCOOCH（CH₃）₂，故共有3+2+3+2=10種，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)并屬于酯類(lèi)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCOOCH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）₂，
故答案為：10；HCOOCH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）₂；
（6）其中一個(gè)制備B的化學(xué)方程式為：或，
故答案為：或．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物的推斷與合成，注意根據(jù)有機(jī)物的分子進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，（5）中同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)為易錯(cuò)點(diǎn)，學(xué)生容易忽略含有醚鍵情況，難度中等．