Question

8．“心得安”是治疗心脏病的药物，下面是它的一种合成路线（具体反应条件和部分试剂略）．

回答下列问题：
（1）试剂b的结构简式为ClCH₂CH=CH₂，b中官能团的名称是氯原子、碳碳双键．
（2）③的反应类型是氧化反应．
（3）心得安的分子式为C₁₆H₂₁O₂N．
（4）试剂b可由丙烷经三步反应合成：C₃H₃$\stackrel{反应1}{→}$X$\stackrel{反应2}{→}$Y$\stackrel{费用}{→}$试剂b，反应1的试剂与条件为Cl₂/光照．反应3的反应类型是取代反应．X的核磁共振氢谱显示其分子中含有2种氢原子，反应2的化学方程式为：
CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O．若一次取样，检验X中所含官能团，按使用的先后顺序写出所用试剂：氢氧化钠的水溶液、硝酸、硝酸银溶液．
（5）芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO₂气体，F芳环上的一硝化产物只有一种．D的结构简式为；由F生成一硝化产物的化学方程式为：+HNO₃（浓）$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O，芳香化合物F的名称是对苯二甲酸．

Answer 1

分析 由合成反应可知，反应①中酚-OH转化为-ONa，则试剂a为NaOH（或Na₂CO₃），由反应②为取代反应及A、B的结构可知，b为ClCH₂CH=CH₂，反应③中加氧去H为C=C的氧化反应，反应④为开环加成反应，结合心得安的结构简式确定分子式，以此解答（1）～（3）；
（4）b为ClCH₂CH=CH₂，由丙烷经三步反应合成，则合成流程为CH₃CH₂CH₃$→_{光照}^{Cl_{2}}$CH₃CHClCH₃$→_{△}^{NaOH/乙醇}$CH₃CH=CH₂$→_{500℃}^{Cl_{2}}$试剂b；CH₃CHClCH₃中氯原子的检验方法是，在氢氧化钠的水溶液中水解，再加入硝酸酸化，最后加入硝酸银溶液，据生成沉淀的颜色判断氯原子；
（5）D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，则含-CHO；D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO₂气体，E、F均含-COOH，则D中含-C≡C-CH₃，F芳环上的一硝化产物只有一种，F为对二苯甲酸，则D中-CHO、-C≡C-CH₃在苯环的对位，以此来解答．

解答 解：由合成反应可知，反应①中酚-OH转化为-ONa，则试剂a为NaOH（或Na₂CO₃），由反应②为取代反应及A、B的结构可知，b为ClCH₂CH=CH₂，反应③中加氧去H为C=C的氧化反应，反应④为开环加成反应，
（1）由上述分析可知，a为NaOH（或Na₂CO₃），b为ClCH₂CH=CH₂，b中官能团为氯原子、碳碳双键，
故答案为：ClCH₂CH=CH₂；氯原子、碳碳双键；
（2）由上述分析可知，③的反应类型为氧化反应，故答案为：氧化反应；
（3）由心得安的结构简式可知分子式为C₁₆H₂₁O₂N，故答案为：C₁₆H₂₁O₂N；
（4）b为ClCH₂CH=CH₂，由丙烷经三步反应合成，则合成流程为CH₃CH₂CH₃$→_{光照}^{Cl_{2}}$CH₃CHClCH₃$→_{△}^{NaOH/乙醇}$CH₃CH=CH₂$→_{500℃}^{Cl_{2}}$试剂b，则反应1的试剂与条件为Cl₂/光照，反应2的化学反应方程为CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O，反应3中甲基上的H被-Cl取代，反应类型是取代反应，CH₃CHClCH₃中氯原子的检验方法是，在氢氧化钠的水溶液中水解，再加入硝酸酸化，最后加入硝酸银溶液，据生成沉淀的颜色判断氯原子，
故答案为：Cl₂/光照；取代反应；CH₃CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH₂=CH-CH₃+NaCl+H₂O；氢氧化钠的水溶液、硝酸、硝酸银溶液；
（5）D是1-萘酚的同分异构体，其分子中有两个官能团，能发生银镜反应，则含-CHO；D能被KMnO₄酸性溶液氧化成E（C₂H₄O₂）和芳香化合物F（C₈H₆O₄），E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO₂气体，E、F均含-COOH，则D中含-C≡C-CH₃，F芳环上的一硝化产物只有一种，F为对二苯甲酸（），则D中-CHO、-C≡C-CH₃在苯环的对位，所以D的结构简式为，由F生成的一硝化产物的化学方程式为+HNO₃（浓）$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O，F的名称为对苯二甲酸，
故答案为：；+HNO₃（浓）$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O；对苯二甲酸．

点评 本题侧重有机合成的考查，把握合成流程中结构、官能团的变化为解答的关键，明确官能团与性质的关系、反应条件和反应类型的关系、同分异构体的推断即可解答，题目难度中等．