Question

12．某化合物A的结构简式为，为了研究X的结构，将化合物A在一定条件下水解只得到B（分子式为C₈H₈O₃）和C（分子式为C₇H₆O₃）．C遇FeCl₃水溶液显紫色，与NaHCO₃溶液反应有CO₂产生．
请回答下列问题：
（1）化合物A中有三个含氧官能团，它们的名称分别是羧基、羟基和酯基．
（2）化合物B能发生下列反应类型的有abc．
a．取代反应    b．加成反应     c．缩聚反应     d．消去反应
（3）化合物C能经下列反应得到G（分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环）；
C$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$D$\stackrel{HBr}{→}$E$\underset{\stackrel{①NaCN}{→}}{②{H}^{+}}$F$\stackrel{一定条件}{→}$G
已知：（Ⅰ）RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH；
（Ⅱ）经实验测定中间生成物E遇FeCl₃显紫色；
（Ⅲ）R-Br$\underset{\stackrel{①NaCN}{→}}{②{H}^{+}}$R-COOH．
①确认化合物C的结构简式为．
②化合物E有多种同分异构体，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢，写出这些同分异构体中任意两种的结构简式：（其中两种）．
（4）写出以  为主要原料制备的合成路线流程图（无机试剂任选）．合成路线流程图示例如下：．

Answer 1

分析 C遇FeCl₃水溶液显紫色，与NaHCO₂溶液反应有CO₂产生，说明C中含有酚羟基和羧基，结合A的结构简式、B的分子式、C的分子式知，X前边的属于B中部分，所以B的结构简式为：，根据B的结构简式确定其具有的性质；C中含有羧基和酚羟基，根据RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH知，C中的羧基被含有生成醇羟基，所以D中含有酚羟基和醇羟基，D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E，E中含有酚羟基和溴原子，根据R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知，E中溴原子被取代生成羧基，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，F发生酯化反应生成G，分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环，所以F发生分子内酯化反应生成G，则F的结构简式为：，G的结构简式为：，C的结构简式为：，D的结构简式为：，E的结构简式为：，A的结构简式为：，以  为主要原料制备，可以用苯乙烯和溴发生加成反应生成，和氰化钠反应，然后酸化生成，被还原生成，和发生酯化反应生成，根据物质的结构和性质解答．

解答 解：C遇FeCl₃水溶液显紫色，与NaHCO₂溶液反应有CO₂产生，说明C中含有酚羟基和羧基，结合A的结构简式、B的分子式、C的分子式知，X前边的属于B中部分，所以B的结构简式为：，根据B的结构简式确定其具有的性质；C中含有羧基和酚羟基，根据RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH知，C中的羧基被含有生成醇羟基，所以D中含有酚羟基和醇羟基，D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E，E中含有酚羟基和溴原子，根据R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知，E中溴原子被取代生成羧基，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，F发生酯化反应生成G，分子式为C₈H₆O₂，分子内含有五元环，所以F发生分子内酯化反应生成G，则F的结构简式为：，G的结构简式为：，C的结构简式为：，D的结构简式为：，E的结构简式为：，A的结构简式为：，
（1）A的结构简式知，，所以A中含有酯基、酚羟基和羧基，
故答案为：酯基；
（2）B的结构简式为：，所以B能发生取代反应、加成反应和缩聚反应，故选abc；
（3）①C的结构简式为：，
故答案为：；
②符合条件的E的同分异构体为：，
故答案为：（其中两种）；
（4）苯乙烯和溴发生加成反应生成，和氰化钠反应，然后酸化生成，被还原生成，和发生酯化反应生成，所以其合成路线为：
，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断及合成，明确有机物的官能团及性质是解本题关键，采用正、逆推相结合的方法进行分析，难点是设计合成路线，要求学生不仅掌握有机物的结构、性质还要掌握其反应条件，明确有机物的断键方式，难度较大．