Question

4．脫水環(huán)化是合成生物堿類天然產物的重要步驟，某生物堿合成路線如下：

（1）化合物Ⅱ的化學式為C₈H₈O₂，所含官能團的名稱為醛基和醚鍵．
（2）反應①的化學方程式為（不要求寫出反應條件）．
（3）化合物A的結構簡式為．
（4）下列說法正確的是D．
A．化合物Ⅱ能與4molH₂發(fā)生加成反應
B．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能與金屬鈉反應放出氫氣
C．化合物Ⅰ～Ⅴ均屬于芳香烴
D．化合物Ⅱ能發(fā)生銀鏡反應
（5）化合物 VI與化合物Ⅲ互為同分異構體，VI中含有酯基，且能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應，其苯環(huán)上的一氯代物只有2種．寫出一種滿足上述條件的 VI的結構簡式：（或、）．
（6）化合物Ⅶ（）在一定條件下也能發(fā)生類似上述第④步驟的環(huán)化反應，化合物Ⅶ環(huán)化反應產物的結構簡式為．

Answer 1

分析 根據反應③的產物IV的結構簡式逆向分析可知，該反應應從之間斷鍵，所以A的結構簡式為：，反應④的環(huán)化反應的特征是羰基去O，連接到苯環(huán)側鏈的鄰位上，且雙鍵位置在N原子上，
（1）根據化合物Ⅱ的結構簡式判斷其化學式及所含有的官能團名稱；
（2）反應①是-CH₂OH轉化為-CHO，是催化氧化，無機反應物O₂，據此寫出反應的化學方程式；
（3）根據分析可知判斷A的結構簡式；
（4）A．化合物Ⅱ苯環(huán)和-CHO都能與H₂發(fā)生加成反應，但沒有說明II的量；
B．化合物Ⅱ不能與金屬鈉反應放出氫氣；
C．化合物Ⅰ～Ⅴ含有C和H以外的元素，均不屬于芳香烴；
D．化合物Ⅱ含-CHO，能發(fā)生銀鏡反應，；
（5）根據化合物Ⅲ的結構簡式、題中限制條件及同分異構體的書寫原則形成滿足條件的有機物的結構簡式；
（6）第④步的環(huán)化反應的特征是羰基去O，連接到苯環(huán)側鏈的鄰位上，注意雙鍵位置在N原子上，且本反應物去S．

解答 解：根據反應③的產物IV逆向分析可知，該反應應從之間斷鍵，所以A的結構簡式為：，反應④的環(huán)化反應的特征是羰基去O，連接到苯環(huán)側鏈的鄰位上，且雙鍵位置在N原子上，
（1）根據化合物Ⅱ的結構簡式可知，其分子中含有1個苯環(huán)和1個醛基，其分子式為：C₈H₈O₂，所含有的官能團名稱為醛基和醚鍵，
故答案為：C₈H₈O₂；醛基和醚鍵；
（2）根據合成流程可知，反應①是-CH₂OH轉化為-CHO，是催化氧化，無機反應物O₂，反應的化學方程式為：，
故答案為：；
（3）根據分析可知，A的結構簡式為：，
故答案為：；
（4）A．化合物Ⅱ苯環(huán)和-CHO都能與H₂發(fā)生加成反應，但沒有說明II的量，也不能計算消耗H₂的量，故A錯誤；
B．化合物Ⅱ不能與金屬鈉反應放出氫氣，故B錯誤
C．化合物Ⅰ～Ⅴ含有C和H以外的元素，均不屬于芳香烴，故C錯誤；
D．化合物Ⅱ含-CHO，能發(fā)生銀鏡反應，故D正確；
故答案為：D；
（5）化合物Ⅵ與化合物Ⅲ互為同分異構體，Ⅵ中含有酯基（-COOC-），且能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應，即苯環(huán)帶-OH；其苯環(huán)上的一氯代物只有2種，說明取代基在對位，故有：、、三種，
故答案為：（或、）；
（6）化合物Ⅶ（）在一定條件下也能發(fā)生類似上述第④步驟的環(huán)化反應；根據合成流程可知，第④步的環(huán)化反應的特征是羰基去O，連接到苯環(huán)側鏈的鄰位上，注意雙鍵位置在N原子上，其反應物中需要去S，則反應產物為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機合成，題目難度中等，明確合成原理為解答關鍵，注意熟練掌握常見有機物含有的官能團與性質的關系，（6）為易錯點，注意的環(huán)化反應中去的是S原子，試題側重考查學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力．