Question

聚—β—羟丁酸酯是一种存在于许多细菌细胞质内属于类脂性质的碳源类贮藏物，不溶于水，而溶于氯仿。人工合成的聚—β—羟丁酸酯可制成易降解且无毒的医用塑料器皿和外科用的手术针和缝线。以A为原料合成聚—β—羟丁酸酯的路线如下图：

已知：①芳香环在钠的液氨溶液及醇作用下能够被还原成1,4一环已二烯；

②=CHR_{3 +}R₃COOH；

③

回答下列问题：

(1)A的名称是__________。

(2)B中含有的官能团是_________、B生成C的反应类型是__________。

(3)D生成E的反应类型是_______，D的结构简式为_______________。

(4)C生成聚—β—羟丁酸酯的化学方程式为________________。

(5)满足下列条件的试剂X的同分异构体共有_____种（不含立体异构）。

①与FeCl₃溶液发生显色反应；

②能与NaHCO₃反应放出CO₂。

其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为1：1：2：2：2的是____(写结构简式）。

(6)参照上述合成路线，以间二甲苯（）为原料（无机试剂任选），设计环酯的合成路线：_________________。

Answer

甲苯 )羰基、羧基 加成反应或还原反应 酯化反应或取代反应 HOOCCH2COOH OH+(n-1)H2O 13

【解析】本题考查有机物的合成和推断，从有机物的官能团性质入手，根据信息①，推出A为甲苯，结构简式为：，根据信息②，得到产物是HOOC－CH2－COOH、，根据C的分子式，推出B的结构简式为：，D的结构简式为：HOOC－CH2－COOH，B与氢气反应生成C，发生加成反应，即C的结构简式为CH3－CH(OH)－CH2－COOH，C发生缩聚反应生成聚—β—羟丁酸酯，其结构简式为OH，根据信息③，D→E发生酯化反应，即E的结构简式为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，根据信息③推出X的结构简式为：，（1）根据上述分析，A为甲苯；（2）B中含有的官能团是羧基、羰基；B生成C发生加成反应或还原反应；（3）D生成E发生酯化反应或取代反应；D的结构简式HOOC－CH2－COOH；（4） OH+(n-1)H2O；（5）①与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②能与NaHCO3反应放出CO2，说明含有羧基，因此

（邻间对三种）、（苯环上甲基有4种位置取代）、（苯环上甲基有4种位置取代）、（苯环上甲基有2种位置取代），共有13种，有五种峰，说明五种不同氢原子，即有；（6）根据环酯结构简式，推出生成此酯的原料是HOOCCH2COOH、HOCH(CH3)CH2CH(CH3)OH，因此根据上述信息，路线为：

。

点睛：本题考查有机物的合成和推断，主要从官能团性质入手，根据反应信息，进行推断，如根据信息①推出A的结构简式，本题的难点是同分异构体的书写，有机物中同分异构体的书写往往是限制条件的，如本题中能与氯化铁溶液发生显色反应，推出同分异构体中含有酚羟基，能和碳酸氢钠反应产生气体，说明含有羧基，苯环上两个取代基时，取代基位置是邻间对三种位置，三个取代基，先固定二个，移动一个，再确定同分异构体。