Question

14．药物I可以通过以下方法合成：

已知： 
CH₃CHO$→_{催化剂，△}^{O_{2}}$CH₃COOH$→_{浓硫酸，△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH₃COOCH₂CH₃
（1）化合物E中的含氧官能团为羰基和羟基（填官能团的名称）．
（2）化合物X的结构简式为HOCH₂CH₂ZnBr；由C→D的反应类型是：取代反应．
（3）写出E→F的化学方程式．
（4）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式．
Ⅰ．分子含有2个苯环Ⅱ．能发生银镜反应和水解反应
Ⅲ．分子中含有6种不同化学环境的氢
（5）苯丙醇（结构简式见图）为强效利胆药，请写出以甲苯和C₂H₅ZnBr为原料制备苯丙醇的合成路线流程图（无机试剂可任选）．合成路线流程图示例如下：$\stackrel{KMnO_{4}溶液/H+}{→}$$→_{△}^{PCl_{3}}$$\stackrel{C_{2}H_{5}ZnBr}{→}$$→_{催化剂}^{H_{2}}$．

Answer 1

分析 （1）由E的结构可知，含有的含氧官能团有羰基、羟基；
（2）对比D、E的结构可知，D中Cl原子被取代生成E，结合信息可知X为HOCH₂CH₂ZnBr；对比C、D的结构可知，C中羧基中羟基被氯原子取代生成D；
（3）E→F是醇羟基氧化生成羧基；
（4）F的同分异构体满足：Ⅰ．分子含有2个苯环，Ⅱ．能发生银镜反应和水解反应，含有醛基、酯基，Ⅲ．分子中含有6种不同化学环境的氢，可以是两个苯环相连，-OH、-OOCH处于不同苯环且为对位，另外含有2个甲基，关于-OH、-OOCH轴线对称；
（5）甲苯氧化生成，与PCl₃在加热条件下生成，然后与C₂H₅ZnBr反应得到，最后再与氢气发生加成反应得到．

解答 解：（1）由E的结构可知，含有的含氧官能团有羰基、羟基，
故答案为：羰基、羟基；
（2）对比D、E的结构可知，D中Cl原子被取代生成E，结合信息可知X为HOCH₂CH₂ZnBr；对比C、D的结构可知，C中羧基中羟基被氯原子取代生成D，属于取代反应，
故答案为：HOCH₂CH₂ZnBr；取代反应；
（3）E→F是醇羟基氧化生成羧基，反应方程式为：，
故答案为：；
（4）F的同分异构体满足：Ⅰ．分子含有2个苯环，Ⅱ．能发生银镜反应和水解反应，含有醛基、酯基，Ⅲ．分子中含有6种不同化学环境的氢，可以是两个苯环相连，-OH、-OOCH处于不同苯环且为对位，另外含有2个甲基，关于-OH、-OOCH轴线对称，结构简式为（甲基位置变动共有4种）等，
故答案为：；
（5）甲苯氧化生成，与PCl₃在加热条件下生成，然后与C₂H₅ZnBr反应得到，最后再与氢气发生加成反应得到，合成路线流程图为：$\stackrel{KMnO_{4}溶液/H+}{→}$$→_{△}^{PCl_{3}}$$\stackrel{C_{2}H_{5}ZnBr}{→}$$→_{催化剂}^{H_{2}}$，
故答案为：$\stackrel{KMnO_{4}溶液/H+}{→}$$→_{△}^{PCl_{3}}$$\stackrel{C_{2}H_{5}ZnBr}{→}$$→_{催化剂}^{H_{2}}$．

点评 本题考查有机物推断与合成、官能团结构、限制条件同分异构体书写等，注意根据有机物的结构进行分析，侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，难度中等．