Question

6．叶酸是维生素B族之一，可以由下列甲、乙、丙三种物质合成．

（1）甲中显酸性的官能团是羧基（填名称）．
（2）下列关于乙的说法，正确的是ac（填名称）．
a．分子中碳原子和氮原子的个数比是7：5   
b．属于芳香族化合物
c．既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应      
d．属于苯酚的同系物
（3）丁是丙的同分异构体，且满足下列两个条件，丁的结构简式为．
a．含有H₂N-CH-COOH      b．在稀硫酸中水解有乙酸生成
（4）甲可以通过下列路线合成（分离方法和其他产物已经略去）：

①步骤Ⅰ的反应类型是取代反应．
②步骤Ⅱ反应的化学方程式为+CO$→_{△}^{HCl}$．
③步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化．
④步骤Ⅳ反应的化学方程式为．

Answer 1

分析 （1）氨基显碱性、羧基显酸性；
（2）a．该分子中C、N原子个数分别是7、5；
b．含有苯环的有机物属于芳香族化合物；
c．氨基能和酸反应、氯原子能和碱溶液反应；
d．该分子中含有N原子；
（3）丙的同分异构体丁中含有、在稀硫酸中水解有乙酸生成，说明丁含有酯基，丁为乙酸某酯，据此判断丁的结构简式；
（4）苯胺和CH₃COCl发生取代反应生成，在一定条件下发生取代反应生成，和银氨溶液发生氧化反应然后酸化得到戊，戊的结构简式为，戊发生水解反应生成甲．

解答 解：（1）氨基显碱性、羧基显酸性，所以甲中显酸性的官能团是羧基，故答案为：羧基；
（2）a．该分子中C、N原子个数分别是7、5，所以分子中碳原子与氮原子的个数比是7：5，故正确；
b．含有苯环的有机物属于芳香族化合物，该分子中没有苯环，所以不属于芳香族化合物，故错误；
c．氨基能和酸反应、氯原子能和碱溶液反应，所以该物质既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应，故正确；
d．该分子中含有N原子，不属于苯酚的同系物，故错误；
故选ac；
（3）丙的同分异构体丁中含有、在稀硫酸中水解有乙酸生成，说明丁含有酯基，丁为乙酸某酯，所以丁的结构简式为，故答案为：；
（4）苯胺和CH₃COCl发生取代反应生成，在一定条件下发生加成反应生成，和银氨溶液发生氧化反应然后酸化得到戊，戊的结构简式为，戊发生水解反应生成甲；
①通过以上分析知，步骤Ⅰ的反应类型是取代反应，故答案为：取代反应；
②在一定条件下发生取代反应生成，+CO$→_{△}^{HCl}$，故答案为：+CO$→_{△}^{HCl}$；
③氨基不稳定，易被氧化为硝基，为保护氨基，所以设计步骤Ⅰ和Ⅳ，故答案为：保护氨基不被氧化；
④步骤Ⅳ发生水解反应，反应的化学方程式为，
故答案为：．

点评 本题考查了有机物的结构和性质，涉及有机物合成、反应类型的判断、基本概念等知识点，根据物质反应特点确定反应类型、根据流程图中反应物及反应条件确定生成物，再结合基本概念解答，题目难度中等．