Question

【题目】某研究小组拟合成除草剂苯达松和染料中间体X。

已知信息：

（1）下列说法正确的是___。

A．化合物B到C的转变涉及到取代反应 B．化合物C具有两性

C．试剂D可以是甲醇 D．苯达松的分子式是C10H10N2O3S

（2）化合物F的结构简式是________。

（3） 写出E+G→H的化学方程式______。

（4）写出分子式为C6H13NO2，同时符合下列条件的同分异构体的结构简式，写出2个即可_____。

①分子中有一个六元环，且成环原子中最多含2个非碳原子；

②1H﹣NMR谱和IR谱检测表明分子中有4种化学环境不同的氢原子。有N﹣O键，没有过氧键（﹣O﹣O﹣）。

（5）设计以CH3CH2OH和为原料制备X（）的合成路线（无机试剂任选，合成中须用到上述①②两条已知信息，用流程图表示）。_____

Answer 1

【答案】BC (CH3)2CHNH2 +（CH3）2CHNHSO2Cl→+HCl 、、、 CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3

CH3COCH2COOC2H5

【解析】

由A的分子式、苯达松的结构，纵观整个过程，可知A为，A发生甲基邻位硝化反应生成B为，苯达松侧链有羰基和亚氨基，说明B到C的两步反应为甲基被氧化为羧基和硝基被还原为氨基，因为氨基易被氧化，所以B先发生氧化反应后发生还原反应生成C，C与D发生酯化反应生成E，故B先发生氧化反应生成，然后发生还原反应生成C为，由E中碳原子数目可知D为CH3OH，故E为。由F的分子式、苯达松的结构，可知氨基接在碳链中的2号碳上，故F为（CH3）2CHNH2，F发生取代反应生成G为（CH3）2CHNHSO2Cl，F与E发生取代反应生成H为，同时还生成HCl。H发生取代反应得到苯达松，同时还生成甲醇。

（5）由与CH3COCH2COOC2H5反应生成，而CH3COOC2H5在碱性条件下得到CH3COCH2COOC2H5，乙醇氧化生成乙酸，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯。

(1)A.化合物B到C过程中先是氧化生成，然后发生还原反应生成C为，不涉及取代反应，A项错误；

B. 化合物C为，含有氨基、羧基，具有两性，B项正确；

C. 由分析可知试剂D是甲醇，C项正确；

D. 苯达松的分子式是C10H13N2O3S，故D错误。

故答案选：BC；

(2)由上述分析可知，化合物F的结构简式是：(CH3)2CHNH2；

(3)E+G→H发生取代反应，其化学方程式：+(CH3)2CHNHSO2Cl→+HCl；

(4)C6H13NO2不饱和度为1，符合下列条件的同分异构体：①分子中有一个六元环，说明没有不饱和键，也没有硝基，且成环原子中最多含2个非碳原子，六元环可能情况：①六元环全为碳原子；②六元环中含有一个O；③六元环中含有一个N；④六元环中含有一个N和一个O；②1HNMR谱和IR谱检测表明分子中有4种化学环境不同的氢原子。有NO键，没有过氧键(OO)，若六元环中含有2个O，这样不存在NO键，不符合条件。同时核磁共振氢谱显示有4中氢原子，该分子具有相当的对称性，可推知环上最少两种氢，侧链两种氢，可能的结构简式为：；

(5)由与CH3COCH2COOC2H5反应生成，而CH3COOC2H5在碱性条件下得到CH3COCH2COOC2H5，乙醇氧化生成乙酸，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯，和合成路线流程图为：。