Question

19．相對(duì)分子質(zhì)量為92的某芳香烴X是一種重要的有機(jī)化工原料，研究部門(mén)以它為初始原料設(shè)計(jì)出如下轉(zhuǎn)化關(guān)系圖（部分產(chǎn)物、合成路線、反應(yīng)條件略去）．其中A是一氯代物，H是一種功能高分子，鏈節(jié)組成為C₇H₅NO．

已知：

請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)與本題所給信息回答下列問(wèn)題：
（1）X的分子式是C₇H₈．
（2）H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．
（3）反應(yīng)②、④的類(lèi)型是氧化反應(yīng)；縮聚反應(yīng)．
（4）反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式是．
（5）有多種同分異構(gòu)體，其中含有1個(gè)醛基和2個(gè)羥基的芳香族化合物共有
6種．
（6）請(qǐng)用合成反應(yīng)流程圖表示出由A和其他無(wú)機(jī)物（溶劑任選）合成最合理的方案．
示例如圖：

Answer 1

分析 相對(duì)分子質(zhì)量為92的某芳香烴X是一種重要的有機(jī)化工原料，令分子組成為CxHy，則 $\frac{92}{12}$=7…8，由烷烴中C原子與H原子關(guān)系可知，該烴中C原子數(shù)目不能小于7，故該芳香烴X的分子式為C₇H₈，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，X與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A轉(zhuǎn)化生成B，B催化氧化生成C，C能與銀氨溶液反應(yīng)生成D，故B含有醇羥基、C含有醛基，故A為，B為，C為，D酸化生成E，故D為，E為．在濃硫酸、加熱條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成F，結(jié)合反應(yīng)③的產(chǎn)物可知F為，F(xiàn)轉(zhuǎn)化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反應(yīng)信息Ⅰ、反應(yīng)信息Ⅱ可知，G為，H是一種功能高分子，鏈節(jié)組成為C₇H₅NO，與的分子式相比減少1分子H₂O，為通過(guò)形成肽鍵發(fā)生縮聚反應(yīng)是錯(cuò)的高聚物，H為．
由反應(yīng)物與生物的結(jié)構(gòu)可知，反應(yīng)⑥是的化學(xué)方程式是與乙酸是酯化反應(yīng)生成；
（6）1-氯甲苯和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成，發(fā)生消去反應(yīng)生成，發(fā)生取代反應(yīng)生成，發(fā)生取代反應(yīng)生成．

解答 解：相對(duì)分子質(zhì)量為92的某芳香烴X是一種重要的有機(jī)化工原料，令分子組成為CxHy，則 $\frac{92}{12}$=7…8，由烷烴中C原子與H原子關(guān)系可知，該烴中C原子數(shù)目不能小于7，故該芳香烴X的分子式為C₇H₈，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，X與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A轉(zhuǎn)化生成B，B催化氧化生成C，C能與銀氨溶液反應(yīng)生成D，故B含有醇羥基、C含有醛基，故A為，B為，C為，D酸化生成E，故D為，E為．在濃硫酸、加熱條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成F，結(jié)合反應(yīng)③的產(chǎn)物可知F為，F(xiàn)轉(zhuǎn)化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反應(yīng)信息Ⅰ、反應(yīng)信息Ⅱ可知，G為，H是一種功能高分子，鏈節(jié)組成為C₇H₅NO，與的分子式相比減少1分子H₂O，為通過(guò)形成肽鍵發(fā)生縮聚反應(yīng)是錯(cuò)的高聚物，H為．
由反應(yīng)物與生物的結(jié)構(gòu)可知，反應(yīng)⑥是的化學(xué)方程式是與乙酸是酯化反應(yīng)生成；
（1）X是甲苯，其分子式為C₇H₈，故答案為：C₇H₈；
（2）H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；
（3）反應(yīng)②、④的類(lèi)型是分別是氧化反應(yīng)、縮聚反應(yīng)，故答案為：氧化反應(yīng)；縮聚反應(yīng)；
（4）該反應(yīng)為苯甲醛的銀鏡反應(yīng)，反應(yīng)方程式為，
故答案為：；
（5）的同分異構(gòu)體符合下列條件：含有1個(gè)醛基和2個(gè)羥基且屬于芳香族化合物，如果兩個(gè)羥基位于鄰位有2種結(jié)構(gòu)、如果兩個(gè)羥基位于間位3種結(jié)構(gòu)、如果兩個(gè)羥基位于對(duì)位有1種結(jié)構(gòu)，則符合條件的有6種，
故答案為：6；
（6）1-氯甲苯和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成，發(fā)生消去反應(yīng)生成，發(fā)生取代反應(yīng)生成，發(fā)生取代反應(yīng)生成，其合成路線為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)推斷和有機(jī)合成，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及獲取信息利用信息解答問(wèn)題能力、合成路線設(shè)計(jì)能力，明確有機(jī)物官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系、物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化、反應(yīng)類(lèi)型及反應(yīng)條件是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是合成路線設(shè)計(jì)，題目難度中等．