Question

4．脱水环化是合成生物碱类天然产物的重要步骤，某生物碱合成路线如下：

（1）化合物Ⅱ的化学式为C₈H₈O₂，所含官能团的名称为醛基和醚键．
（2）反应①的化学方程式为（不要求写出反应条件）．
（3）化合物A的结构简式为．
（4）下列说法正确的是D．
A．化合物Ⅱ能与4molH₂发生加成反应
B．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能与金属钠反应放出氢气
C．化合物Ⅰ～Ⅴ均属于芳香烃
D．化合物Ⅱ能发生银镜反应
（5）化合物 VI与化合物Ⅲ互为同分异构体，VI中含有酯基，且能与FeCl₃溶液发生显色反应，其苯环上的一氯代物只有2种．写出一种满足上述条件的 VI的结构简式：（或、）．
（6）化合物Ⅶ（）在一定条件下也能发生类似上述第④步骤的环化反应，化合物Ⅶ环化反应产物的结构简式为．

Answer 1

分析 根据反应③的产物IV的结构简式逆向分析可知，该反应应从之间断键，所以A的结构简式为：，反应④的环化反应的特征是羰基去O，连接到苯环侧链的邻位上，且双键位置在N原子上，
（1）根据化合物Ⅱ的结构简式判断其化学式及所含有的官能团名称；
（2）反应①是-CH₂OH转化为-CHO，是催化氧化，无机反应物O₂，据此写出反应的化学方程式；
（3）根据分析可知判断A的结构简式；
（4）A．化合物Ⅱ苯环和-CHO都能与H₂发生加成反应，但没有说明II的量；
B．化合物Ⅱ不能与金属钠反应放出氢气；
C．化合物Ⅰ～Ⅴ含有C和H以外的元素，均不属于芳香烃；
D．化合物Ⅱ含-CHO，能发生银镜反应，；
（5）根据化合物Ⅲ的结构简式、题中限制条件及同分异构体的书写原则形成满足条件的有机物的结构简式；
（6）第④步的环化反应的特征是羰基去O，连接到苯环侧链的邻位上，注意双键位置在N原子上，且本反应物去S．

解答 解：根据反应③的产物IV逆向分析可知，该反应应从之间断键，所以A的结构简式为：，反应④的环化反应的特征是羰基去O，连接到苯环侧链的邻位上，且双键位置在N原子上，
（1）根据化合物Ⅱ的结构简式可知，其分子中含有1个苯环和1个醛基，其分子式为：C₈H₈O₂，所含有的官能团名称为醛基和醚键，
故答案为：C₈H₈O₂；醛基和醚键；
（2）根据合成流程可知，反应①是-CH₂OH转化为-CHO，是催化氧化，无机反应物O₂，反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（3）根据分析可知，A的结构简式为：，
故答案为：；
（4）A．化合物Ⅱ苯环和-CHO都能与H₂发生加成反应，但没有说明II的量，也不能计算消耗H₂的量，故A错误；
B．化合物Ⅱ不能与金属钠反应放出氢气，故B错误
C．化合物Ⅰ～Ⅴ含有C和H以外的元素，均不属于芳香烃，故C错误；
D．化合物Ⅱ含-CHO，能发生银镜反应，故D正确；
故答案为：D；
（5）化合物Ⅵ与化合物Ⅲ互为同分异构体，Ⅵ中含有酯基（-COOC-），且能与FeCl₃溶液发生显色反应，即苯环带-OH；其苯环上的一氯代物只有2种，说明取代基在对位，故有：、、三种，
故答案为：（或、）；
（6）化合物Ⅶ（）在一定条件下也能发生类似上述第④步骤的环化反应；根据合成流程可知，第④步的环化反应的特征是羰基去O，连接到苯环侧链的邻位上，注意双键位置在N原子上，其反应物中需要去S，则反应产物为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机合成，题目难度中等，明确合成原理为解答关键，注意熟练掌握常见有机物含有的官能团与性质的关系，（6）为易错点，注意的环化反应中去的是S原子，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．