Question

【題目】某課題組以甲苯為主要原料，采用以下路線合成鎮(zhèn)靜催眠藥物——苯巴比妥：

已知：�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）寫(xiě)出H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________________。H→苯巴比妥的反應(yīng)類型_________________。

（2）寫(xiě)出F→G的化學(xué)方程式________________________________。

（3）下列說(shuō)法正確的是__________。

a．B的核磁共振氫譜有5組峰

b．化合物E能發(fā)生取代，氧化、加成、消去等反應(yīng)

c．尿素在一定條件下可水解生成和

d．苯巴比妥的分子式為

（4）F制備G時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物，寫(xiě)出符合下列條件的M的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： ___________________。

①除苯環(huán)外不含其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)。且苯環(huán)上有3個(gè)取代基；

②核磁共振氫譜圖顯示有5種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子；

③該物質(zhì)可發(fā)生銀鏡反應(yīng)與水解反應(yīng)，且1mol該物質(zhì)完全水解時(shí)需要2molNaOH。

（5）以乙醇為原料可合成，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合成路線（用流程圖表示，無(wú)機(jī)試劑任選）。___________

Answer 1

【答案】 取代反應(yīng) +2CH3CH2OH2H2O+ CD CH3CH2OHCH2=CH2HOOCCH2CH2COOH

【解析】

根據(jù)合成反應(yīng)流程圖，應(yīng)用“已知”信息，緊扣反應(yīng)條件、分子結(jié)構(gòu)變化、分子組成變化等，進(jìn)行推斷驗(yàn)證，進(jìn)而回答問(wèn)題。

（1）由“G→H→苯巴比妥”，比較G、苯巴比妥結(jié)構(gòu)，可知H中有－CH2CH3，且知－CH2CH3位置。H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。H→苯巴比妥取代反應(yīng)。

（2）流程圖中，據(jù)“已知”和E結(jié)構(gòu)可知F為，則F→G的化學(xué)方程式+2CH3CH2OH+2H2O。

（3）a．由A→B→C和“已知”可知B為，核磁共振氫譜有4組峰，a錯(cuò)誤；

b．化合物E分子中-Cl無(wú)βH，不能發(fā)生消去反應(yīng)，b錯(cuò)誤；

c．一定條件下尿素[CO(NH2)2]分子中酰胺鍵可水解生成H2CO3和NH3，H2CO3分解生成H2O和，c正確；

d．苯巴比妥的分子式為，d正確。

正確的有cd。

（4）F制備G時(shí)生成的副產(chǎn)物應(yīng)為。①要求分子中有三價(jià)苯基；②要求分子有較好的對(duì)稱性，三個(gè)取代基相同或二同一異，且相同取代基對(duì)稱分布；③銀鏡反應(yīng)需有醛基。1mol該物質(zhì)完全水解時(shí)需要2molNaOH，須有兩個(gè)醇酯基或1個(gè)酚酯基。通過(guò)試寫(xiě)、檢驗(yàn)可得：。

（5）乙醇分子中有2個(gè)碳原子，目標(biāo)產(chǎn)物分子中有4個(gè)碳原子，利用“已知”反應(yīng)可增加碳原子，即ClCH2CH2Cl+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaCl。乙醇（C2H5OH）經(jīng)消去、加成可得ClCH2CH2Cl，由流程中“C→D”可將NCCH2CH2CN變成。故合成路線為：

CH3CH2OHCH2=CH2HOOCCH2CH2COOH。