Question

11．一種重要的藥物中間體E的結(jié)構(gòu)簡式為：，合成E和高分子樹脂N的路線如圖1所示：

已知：
①$→_{DMF}^{CI_{3}CCOOH}$$→_{（ii）H+}^{（i）NaOH/H_{2}O，△}$
②+$→_{△}^{稀NaOH溶液}$
（注：R和表示烴基或氫原子）
請回答下列問題：
（1）合成高分子樹脂N
①A中官能團(tuán)的名稱為醛基．F→G的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)．
②Y為E的同系物，比E少3個碳原子，符合下列條件的Y有12種
a、苯的一取代物    b、碳氧雙鍵的碳上不能有-OH
在上述物質(zhì)中，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且無支鏈的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為 ．
③由A可制得F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為；N的結(jié)構(gòu)簡式為．
④G有多種同分異構(gòu)體，其中一種同分異構(gòu)體X的結(jié)構(gòu)簡式為：，下列有關(guān)X的說法正確的是ac（填標(biāo)號）．
a．能與與溴水發(fā)生反應(yīng)
b．1molX最多能與3mol氫氣在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)
c．在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，1mol X能消耗2mol NaOH
d．在濃硫酸、加熱條件下，X發(fā)生消去反應(yīng)
⑤已知碳碳雙鍵能被O₂氧化，則上述流程中“F→G”和“H→M”兩步的作用是防止碳碳雙鍵被氧化（或：保護(hù)碳碳雙鍵，使之不被氧化）．
（2）合成有機(jī)物E
①實驗室由C合成E的過程中，可使用如圖2所示的裝置提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率．油水分離器可以隨時將水分離除去．請你運(yùn)用化學(xué)平衡原理分析使用油水分離器可提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的原因該裝置能將酯化反應(yīng)中生成物及時分離出去，使平衡向右移動，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率．
②C在一定條件下還可生成高分子化合物，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為n$\stackrel{催化劑}{?}$+nH₂O．

Answer 1

分析 苯丙醛和甲醛發(fā)生反應(yīng)生成F，根據(jù)題給信息知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，G被氧氣氧化生成H，則H的結(jié)構(gòu)簡式為：，H和鋅發(fā)生反應(yīng)生成M，M能發(fā)生加聚反應(yīng)生成N，根據(jù)H和鋅反應(yīng)的生成物知，M的結(jié)構(gòu)簡式為：，N的結(jié)構(gòu)簡式為：，苯丙醛和三氯乙酸反應(yīng)生成B，根據(jù)題給信息知，B的結(jié)構(gòu)簡式為：，B生成C，結(jié)合題給信息知，C的結(jié)構(gòu)簡式為：，C和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為：．

解答 解：（1）①A是苯丙醛，則A中含氧官能團(tuán)的名稱為醛基，通過以上分析知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成G，

故答案為：醛基；加成反應(yīng)；
②Y為E的同系物，Y的分子組成中必須有酯基和羥基，Y比E少3個碳原子，說明苯環(huán)外有3個C原子，可能是甲酸、乙酸、丙酸分別于苯乙醇、苯甲醇、酚羥基酯化，也可以是甲醇、乙醇和苯乙酸、苯甲酸酯化，符合a、苯的一取代物    b、碳氧雙鍵的碳上不能有-OH，條件的化合物有12種；能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且無支鏈的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：12；；
③通過以上分析知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，N的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；；

④X的結(jié)構(gòu)簡式為：，
a．X中含有醛基，醛基具有還原性，能被溴氧化，所以X能夠與溴水反應(yīng)，故正確；    
b．X中含有醛基和苯環(huán)，所以能與氫氣在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)，1molX能夠與4mol氫氣加成，故錯誤；  
c．X中含有溴原子，所以能在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，1mol X消耗2mol NaOH，故正確；
d．加熱條件下，與NaOH醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)反應(yīng)，故錯誤；
故答案為：ac；
⑤已知碳碳雙鍵能被O₂氧化，則上述流程中“F→G”和“H→M”兩步的作用是防止碳碳雙鍵被氧化（或：保護(hù)碳碳雙鍵，使之不被氧化），
故答案為：防止碳碳雙鍵被氧化（或：保護(hù)碳碳雙鍵，使之不被氧化）；
（2）①該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，減少生成物的量，能使平衡向正反應(yīng)方向移動，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，
故答案為：該裝置能將酯化反應(yīng)中生成物及時分離出去，使平衡向右移動，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率；
②C的結(jié)構(gòu)簡式為：，在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子化合物，反應(yīng)方程式為：
n$\stackrel{催化劑}{?}$+nH₂O，
故答案為：n$\stackrel{催化劑}{?}$+nH₂O．

點(diǎn)評 本題考查了有機(jī)物的合成和推斷，根據(jù)有機(jī)物的官能團(tuán)及其性質(zhì)結(jié)合題給信息進(jìn)行分析推斷，注意有機(jī)物的斷鍵和成鍵方式，難度較大．