Question

（16分）某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，其相对分子质量为92，现以它为初始原料设计出如下转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去）。其中A是一氯代物，F的分子式为C₇H₇NO₂，Y是一种功能高分子材料。

已知：（1）烷基苯在高锰酸钾的作用下，侧链被氧化成羧基：

（2）（苯胺，易被氧化）

请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题：

（1）做银镜反应实验的试管事先要用           洗涤。X→A“一定条件”是指的何种条件：      

（2）写出反应类型：反应②               ，反应③               。

1mol阿司匹林与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH的物质的量为         mol。

（3）Y的结构简式为                    。

（4）有多种同分异构体， 写出同时符合下列4个条件它的同分异构体的结构简式：

                       、                      

①分子中含有苯环；

②能发生银镜反应，不能发生水解反应；

③在稀NaOH溶液中，1mol该同分异构体能与2molNaOH发生反应；

④在苯环上只能生成2种一氯取代物。

（5）以下是由A和其他物质合成的流程图：

A甲乙

完成甲→乙的化学反应方程式：

                                                          。

（6）美托洛尔是一种治疗高血压的药物的中间体，可以通过以下方法合成：

根据已有知识并结合合成美托洛尔所给相关信息，写出以CH₃OH和为原料

制备的合成路线流程图（无机试剂任用）。合成路线流程图示例如下：

H₂C＝CH₂CH₃CH₂BrCH₃CH₂OH

                                                                                     。

Answer

(1). （2分）热NaOH溶液 ；光照；

(2). （3分） 氧化反应、还原反应（各1分，共2分）；3mol（1分）；

(3). （2分）

(4).（2分）；

(5).（2分）

（6）(5分)

【解析】

试题分析：相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，令分子组成为CxHy，则92÷12=7…8，由烷烃中C原子与H原子关系可知，该烃中C原子数目不能小于7，故该芳香烃X的分子式为C7H8、结构简式为，X与氯气发生取代反应生成A，A转化生成B，B催化氧化生成C，C能与银氨溶液反应生成D，故B含有醇羟基、C含有醛基，故A为，B为，C为，D酸化生成E，故D为，E为，在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F，结合反应③的产物可知F为，F转化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知，G为，Y是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO，与的分子式相比减少1分子H2O，为通过形成肽键发生缩聚反应形成的高聚物，Y为。

（1）做银镜反应实验的试管事先要用热NaOH溶液洗去油污；“X→A”是在光照条件下与氯气发生取代反应生成。

（2）反应②是发生氧化反应生成；反应③是发生还原反应生成；

由阿司匹林的结构可知，1mol阿司匹林含有1mol-COOH、1mol酯基，该酯基是酸与酚形成的，1mol该酯基能与2molNaOH反应，1mol-COOH与1mol NaOH反应，故1mol阿司匹林最多消耗3mol NaOH。

（3）由上述分析可知，Y的结构简式为为：。

（4）有多种同分异构体，其中符合①能发生银镜反应但不能水解，则含有-CHO；②每摩尔同分异构体最多消耗2mol NaOH，含有2个酚羟基，③苯环上一氯代物只有两种，则三个基团处于间位或为邻位且醛基处于中间，故符合条件的同分异构体的结构简式为：。

（5）在催化剂条件下发生加成反应生成，再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，与溴发生加成反应生成，最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成，故甲→乙反应的化学方程式为：

（6）对照与的结构，参照美托洛尔的合成路线，可得合成路线：。

考点：本题考查有机合成的分析与设计、同分异构体、有机反应类型。