Question

【题目】苯乙酮酸是医药合成中的一种重要中间体，某研究小组对苯乙酮酸展开如下设计研究：

已知：I. II.

请回答：

（1）下列说法正确的是_____________；

A．反应①②④都是取代反应 B.化合物C能发生消去反应

C．化合物D中含有两种官能团 D.化合物E的分子式为C17H25NO3

（2）反应④D→E的化学方程式是___________________________________。

（3）化合物M的结构简式是___________________________。

（4）写出同时符合下列条件的化合物的所有同分异构体的结构简式____________。

①能发生银镜反应

②1H-NMR谱显示分子中有三种不同化学环境的氢原子。

（5）采用甲苯为原料制备苯乙酮酸（），请设计该合成路线（用流程图表示，无机试剂任选）_____。

Answer 1

【答案】 BC

【解析】反应①是指A物质与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应，故B物质为；分析B、C的结构可知，反应②（B→C）为加成反应，断裂B中的羰基；分析E的结构简式，逆推D，可知反应③（C→D）为还原反应，C脱氧加氢，羰基被还原，故D的结构简式为：；反应④（D→E）为取代反应，另一种产物为CH3OH。

（1）A、根据上述分析，只有①④为取代反应，故A错误；B、化合物C含有羟基，连接羟基的碳的有一个邻碳上有H原子，可以发生消去反应，故B正确；C、化合物D的结构简式为，含有羟基和酯基两种官能团，故C正确；D、根据E的结构简式，可知E中应含有18个碳原子，故D错误。选BC。

（2）D到E为取代反应，另一种产物为CH3OH，所以D→E的化学方程式为：

（3）根据已知信息，C=O与-NH2反应生成H2O，A中含有两个C=O，可以与两个-NH2发生反应，根据F的结构可知，M中有两个-NH2发，所以M的结构简式为：。

（4）的分子式为C5H11NO，能发生银镜反应，则有-CHO；1H-NMR谱显示分子中有三种不同化学环境的氢原子，即有3种不同位置的H原子，分子比较对称。-CHO上的H是一种等效氢；另外10个H原子处于两个位置，分为三种情况，①N上没有H，有3个对称的-CH3，一个C上有1个H原子；②N上没有H，有2个对称的- CH2CH3，一个C上没有H；③N上有H，还有3个对称的甲基，一个C上没有H。根据上述分析书写，情况①没有对应的结构简式，②③分别有一种，分别为：。

（5）甲苯为原料制备苯乙酮酸（），分析碳的骨架可知，要在甲苯的基础上增加一个C原子；根据已知信息II可知，可以用苯甲醛与HCN反应，得，在进行催化氧化得到；所以首先先由得到，可以有甲苯与氯气在光照条件下发生取代，得到两个氯原子，氯原子水解得到两个羟基，羟基脱水得醛基。用流程可表示如下: