Question

格隆溴铵具有解痉、减少胃酸分泌等作用，用于治疗胃及十二指肠溃疡，合成路线如下：

（1）化合物Ⅰ的分子式为

 

（2）反应①的化学方程式为

 

；反应②的反应类型是加成反应，该反应的另一种反应物的结构简式是

 

．
（3）化合物IV的结构简式为

 

C
（4）有关对化合物Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ的说法，正确的是

 

．
a．能燃烧，产物均是CO₂和H₂O     b．均能与NaOH溶液反应      c 均能发生消去反应    d．均能使溴水因反应而褪色
（5）化合物I有多种同分异构体，其中能发生与FeCl₃溶液的显色反应和银镜反应，且苯环 上有两种化学环境不同的氢原子的结构简式为

 

（任写一种）．

Answer 1

分析：（1）根据化合物的结构简式书写化合物Ⅰ的分子式；
（2）由转化关系可知，反应①是化合物Ⅰ与甲醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成化合物Ⅱ；
由化合物Ⅱ与化合物Ⅲ的结构可知，反应②是化合物Ⅱ与发生加成反应生成化合物Ⅲ；
（3）由化合物Ⅴ与的结构可知，化合物Ⅳ是化合物Ⅲ中五元环中不饱和键与氢气发生加成反应得到；
（4）a．化合物Ⅴ含有氮元素，燃烧会生成氮的氧化物，若有机物不完全燃烧，还会生成CO；
b．化合物III、IV、V都含有酯基，能与氢氧化钠反应反应；
c．与羟基相连的碳原子相邻的五元环的上的碳原子含有氢原子，可以发生消去反应；
d．化合物IV、V不含不饱和键，不能与溴发生加成反应；
（5）化合物I有多种同分异构体，其中能发生与FeCl₃溶液的显色反应和银镜反应，含有1个酚羟基、2个-CHO符合，且苯环上有两种化学环境不同的氢原子，则3个取代基处于间位，或3个取代基相邻且羟基在中间．

解答：解：（1）根据化合物的结构简式可知，化合物Ⅰ的分子式为C₈H₆O₃，
故答案为：C₈H₆O₃；
（2）由转化关系可知，反应①是化合物Ⅰ与甲醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成化合物Ⅱ，反应方程式为：，
由化合物Ⅱ与化合物Ⅲ的结构可知，反应②是化合物Ⅱ与发生加成反应生成化合物Ⅲ，
故答案为：；；
（3）由化合物Ⅴ与的结构可知，化合物Ⅳ是化合物Ⅲ中五元环中不饱和键与氢气发生加成反应得到，故化合物Ⅳ的结构简式为：，
故答案为：；
（4）a．化合物III、IV只有C、H两种元素组成，完全燃烧生成二氧化碳与水，化合物Ⅴ含有氮元素，燃烧会生成氮的氧化物，若有机物不完全燃烧，还会生成CO，故a错误；
b．化合物III、IV、V都含有酯基，能与氢氧化钠反应反应，故b正确；
c．化合物III、IV、V分子中与羟基相连的碳原子相邻的五元环的上的碳原子含有氢原子，可以发生消去反应，故c正确；
d．化合物Ⅲ含有不饱和的C=C双键，可以与溴发生加成反应，使溴水褪色，化合物IV、V不含不饱和键，不能与溴发生加成反应，故d错误，
故答案为：bc；
（5）化合物I有多种同分异构体，其中能发生与FeCl₃溶液的显色反应和银镜反应，含有1个酚羟基、2个-CHO符合，且苯环上有两种化学环境不同的氢原子，则3个取代基处于间位，或3个取代基相邻且羟基在中间，符合条件的同分异构体为等，
故答案为：．

点评：本题考查了有机合成，明确有机物的官能团及其性质是解本题关键，难点是同分异构体种类的确定，有碳链异构、官能团异构，有时要考虑顺反异构，难度中等．