Question

維拉佐酮是臨床上使用廣泛的抗抑郁藥，其關(guān)鍵中間體合成路線如圖：
已知：①；
     ②．
（1）反應(yīng)類型：反應(yīng)④

 

；反應(yīng)⑤

 

．
（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A

 

；C

 

．
（3）書寫反應(yīng)②的化學(xué)方程式：

 

．實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)②必須在K₂CO₃弱堿性條件下進(jìn)行的原因是

 

．
（4）合成過程中反應(yīng)③與反應(yīng)④不能顛倒的理由為：

 

．
（5）反應(yīng)⑥中（Boc）₂O是由兩分子C₅H₁₀O₃脫水形成的酸酐，寫出分子式為C₅H₁₀O₃，其同分異構(gòu)體分子中只含有2種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，能發(fā)生水解反應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（書寫2種）：

 

、

 

．
（6）實(shí)驗(yàn)室還可用和直接反應(yīng)生成D，但實(shí)驗(yàn)中條件控制不當(dāng)會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成副產(chǎn)物，寫出副產(chǎn)物有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：（1）（2）根據(jù)A到B再到，對(duì)比分子式與有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，可知A為，B為，反應(yīng)①為硝化反應(yīng)，反應(yīng)②為取代反應(yīng)．而由到C物質(zhì)，脫掉一分子水，再對(duì)比C前、后物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，可推出C為，反應(yīng)④發(fā)生的是硝基還原為氨基的反應(yīng)，對(duì)比反應(yīng)⑤中反應(yīng)物、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可知，發(fā)生類似信息的反應(yīng)，為取代反應(yīng)，對(duì)比反應(yīng)⑥中反應(yīng)物、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)可知，N原子上的H原子被取代；
（3）反應(yīng)②B中酚羥基氫原子被-CH₂COOC₂H₅取代，還有HCl生成；從化學(xué)平衡移動(dòng)的角度進(jìn)行考慮實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)②必須在K₂CO₃弱堿性條件下進(jìn)行的原因；
（4）由于醛基可以被還原為羥基，故合成過程中反應(yīng)③與反應(yīng)④不能顛倒；
（5）能發(fā)生水解反應(yīng)，說明是酯類，且分子中只含有2種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，結(jié)合分子式可知，可以是碳酸與2-甲基-2-丙醇形成酯，也可以是碳酸與乙醇形成的酯；
（6）由信息可知，中氨基中的氫被中的類似于信息2中基團(tuán)取代，同時(shí)生成乙醇．

解答： 解：根據(jù)A到B再到，對(duì)比分子式與有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，可知A為，B為，反應(yīng)①為硝化反應(yīng)，反應(yīng)②為取代反應(yīng)．而由到C物質(zhì)，脫掉一分子水，再對(duì)比C前、后物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，可推出C為，反應(yīng)④發(fā)生的是硝基還原為氨基的反應(yīng)，對(duì)比反應(yīng)⑤中反應(yīng)物、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可知，發(fā)生類似信息的反應(yīng)，為取代反應(yīng)，對(duì)比反應(yīng)⑥中反應(yīng)物、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)可知，N原子上的H原子被取代，
（1）反應(yīng)④發(fā)生的是硝基還原為氨基的反應(yīng)，屬于還原反應(yīng)；對(duì)比反應(yīng)⑤中反應(yīng)物、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可知，發(fā)生類似信息的反應(yīng)，為取代反應(yīng)，故答案為：還原反應(yīng)；取代反應(yīng)；
（2）由上述分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；；
（3）反應(yīng)②B中酚羥基氫原子被-CH₂COOC₂H₅取代，還有HCl生成，反應(yīng)方程式為：；
實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)②必須在K₂CO₃弱堿性條件下進(jìn)行，從化學(xué)平衡移動(dòng)的角度進(jìn)行考慮：弱堿性下K₂CO₃可與生成的HCl反應(yīng)，使反應(yīng)②更多的向正反應(yīng)方向移動(dòng)，
故答案為：；弱堿性下K₂CO₃可與生成的HCl反應(yīng)，使反應(yīng)②更多的向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
（4）由于醛基可以被還原為羥基，故合成過程中反應(yīng)③與反應(yīng)④不能顛倒，目的是：防止醛基被還原，故答案為：防止醛基被還原；
（5）能發(fā)生水解反應(yīng)，說明是酯類，且分子中只含有2種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，結(jié)合分子式可知，可以是碳酸與2-甲基-2-丙醇形成酯，也可以是碳酸與乙醇形成的酯，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為： 和，故答案為： 和；
（6）由信息可知，中氨基中的氫被中的類似于信息2中基團(tuán)取代，同時(shí)生成乙醇，故副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、C₂H₅OH，故答案為：、C₂H₅OH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物的合成，充分利用有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與分子式進(jìn)行分析解答，較好的考查學(xué)生的分析推理、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．