Question

16．2-氨基-3-氯苯甲酸（F）是重要的醫(yī)藥中間體，其制備流程圖如下：

已知：
回答下列問題：
（1）分子中不同化學環(huán)境的氫原子共有4種，共面原子數(shù)目最多為13．
（2）B的名稱為2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯．寫出符合下列條件B的所有同分異構體的結構簡式．
a．苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位    b．既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應
（3）該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B，而是經(jīng)由①②③三步反應制取B，目的是避免苯環(huán)上甲基對位的氫原子被硝基取代．
（4）寫出⑥的化學反應方程式：，該步反應的主要目的是保護氨基．
（5）寫出⑧的反應試劑和條件：Cl₂/FeCl₃（或Cl₂/Fe）；F中含氧官能團的名稱為羧基．
（6）在方框中寫出以為主要原料，經(jīng)最少步驟制備含肽鍵聚合物的流程．

…$→_{反應條件}^{反應試劑}$目標化合物

Answer 1

分析 （1）甲苯含有1個甲基，苯環(huán)左右對稱；苯環(huán)為平面形結構，與苯環(huán)直接相連的原子在同一個平面上；
（2）B為鄰硝基甲苯，對應的同分異構體：a．苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位，b．既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應，說明應含有酯基，且為甲酸酯，另外一種官能團為氨基；
（3）如采用甲苯直接硝化的方法制備B，硝基可取代甲基對位的H原子；
（4）由結構簡式可知反應⑥為取代反應，可避免氨基被氧化；
（5）⑧為苯環(huán)的氯代反應，應在類似苯與溴的反應；F含有羧基、氨基和氯原子；
（6）可水解生成，含有氨基、羧基，可發(fā)生縮聚反應生成高聚物．

解答 解：（1）甲苯含有1個甲基，苯環(huán)左右對稱，則分子中不同化學環(huán)境的氫原子共有4種，苯環(huán)為平面形結構，與苯環(huán)直接相連的原子在同一個平面上，結合三點確定一個平面，甲基上可有1個H與苯環(huán)共平面，共13個，
故答案為：4； 13；
（2）B為2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯，對應的同分異構體：a．苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位，b．既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應，說明應含有酯基，且為甲酸酯，另外一種官能團為氨基，可能為，
故答案為：2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯；；
（3）如采用甲苯直接硝化的方法制備B，硝基可取代甲基對位的H原子，目的是避免苯環(huán)上甲基對位的氫原子被硝基取代，
故答案為：避免苯環(huán)上甲基對位的氫原子被硝基取代；
（4）由結構簡式可知反應⑥為取代反應，反應的方程式為，該步反應的主要目的是避免氨基被氧化，
故答案為：；保護氨基；
（5）⑧為苯環(huán)的氯代反應，應在類似苯與溴的反應，反應條件為Cl₂/FeCl₃（或Cl₂/Fe），F(xiàn)中含氧官能團的名稱為羧基，
故答案為：Cl₂/FeCl₃（或Cl₂/Fe）；羧基；
（6）可水解生成，含有氨基、羧基，可發(fā)生縮聚反應生成高聚物，反應的流程為，
故答案為：．

點評 本題為2017年天津考題，為有機物合成題目，側重考查學生分析判斷能力，明確官能團及其性質關系、常見反應類型及反應條件是解本題關鍵，注意題給信息的靈活運用，題目難度不大．