Question

【題目】檳榔堿（）為油狀液體，有擬膽堿作用，在醫療上用于治療青光眼。某學生設計了以X為原料的合成路線如下：

X（C5H8O2） A（C5H11O2N） B（C10H19O4N）C（C8H13O3N）D（C8H15O3N）E()F（C7H11O2N）G(檳榔堿)

已知：① X能使溴水褪色、能水解，水解產物之一為乙醇。

②CH3COOC2H5 CH3COCH2COOC2H5

③CH3COOH CH2BrCOOH

（1）C的結構簡式：_________________________

（2）下列說法不正確的是：______________

A.化合物A有氨基和酯基兩種官能團

B.化合物D有堿性

C.由結構推斷化合物E可能溶于水

D.化合物F可以使溴水和KMnO4溶液褪色，原理相同

（3）D→E 反應的方程式：_________________________________

（4）煙酸（）也可以合成檳榔堿。寫出符合下列條件的煙酸可能的同分異構體的結構簡式____________。

①含且只含有一個六元環，環上無氧原子 ②1H-NMR譜表明分子中有3種氫原子

（5）請設計由乙醇和丙酸為原料合成化合物X的路線，(用流程圖表示，試劑任選)。_______________

Answer 1

【答案】 D → + CH3CH2OH CH3CH2COOH CH3CHBrCOOH CH2＝CH－COONa CH2＝CH－COOC2H5

【解析】(1)X(C5H8O2)能使溴水褪色、能水解，水解產物之一為乙醇，說明X結構中含有碳碳雙鍵和酯基，且屬于某酸乙酯，則X為CH2=CHCOOC2H5，X與氨氣反應生成A(C5H11O2N)，說明發生了加成反應，A與X繼續發生加成反應生成B(C10H19O4N)，根據信息②，B反應生成C和乙醇，C與氫氣加成生成D(C8H15O3N)，D酸性條件下反應生成E()，根據E的化學式可知，發生過程中少了2個碳原子，應該是酯基水解生成了乙醇，同時少了一個O原子，說明還發生了羥基的消去反應生成了水，根據E的結構可知，D為，依次逆向推斷C為，故答案為：；

(2)A. X(CH2=CHCOOC2H5)與氨氣發生加成反應生成A(C5H11O2N)，A中有氨基和酯基兩種官能團，故A正確；B.化合物D()中含有氨基，具有堿性，故B正確；C. E()，中含有氨基和羧基，均為親水基團，易溶于水，故C正確；D.根據E和G的結構可知，化合物F的結構為。其中含有碳碳雙鍵，可以使溴水發生加成反應褪色，和KMnO4溶液發生氧化還原反應褪色，原理不同，故D錯誤；故選D；

(3)D()→E()反應的方程式為 → + CH3CH2OH，故答案為： → + CH3CH2OH；

(4)①含且只含有一個六元環，環上無氧原子；②1H-NMR譜表明分子中有3種氫原子，符合條件的煙酸()的同分異構體有：，故答案為：；

(5)由乙醇和丙酸為原料合成化合物CH2=CHCOOC2H5，需要顯合成CH2＝CH－COOH和乙醇，合成CH2＝CH－COOH，根據信息③可以由丙酸與溴發生取代反應生成CH3CHBrCOOH，再將溴消去即可，合成路線為CH3CH2COOH CH3CHBrCOOH CH2＝CH－COONa CH2＝CH－COOC2H5，故答案為：CH3CH2COOH CH3CHBrCOOH CH2＝CH－COONa CH2＝CH－COOC2H5。