Question

“Mannich反應”和“付一克反應”都是有機化學中形成C-C鍵的重要反應．
Mannich反應：
付一克反應：

又知：
已知，A在常溫下為液體，1mol A與足量O₂完全燃燒所生成的CO₂和H₂O與足量Na₂O₂反應，共生成5.5mol O₂，A不能使溴水褪色，但可以使KMnO₄/H⁺褪色，從A出發有如下圖所示的轉化關系，其中，F與H互為同分異構體：

請回答下列問題：
（1）A的結構簡式為______．
（2）H中不含氧的官能團的電子式為______．
（3）請判斷下列反應的反應類型：①______   ④______
（4）反應②的試劑是______，反應③的試劑是______．
（5）請寫出下列反應方程式：
①D與Ag（NH₃）₂OH溶液在水浴中反應的方程式：______
②H在一定條件下發生縮聚反應的方程式：______
（1）請寫出滿足下列要求的I的同分異構體：
①有苯環；         ②苯環有2個處于對位的側鏈，其中一個側鏈是氨基．
③該化合物屬酯類    ④1mol該物質在NaOH水溶液中完全水解只消耗1mol NaOH
______、______、______、______．

Answer 1

【答案】分析：由E、D、I生成，結合Mannich反應可知，E、D、I三種物質為、、，結合轉化關系可知，E為，D為，I為，A發生反應①生成E，根據付一克反應，A可能為甲苯，由于A在常溫下為液體，1mol A與足量O₂完全燃燒所生成的CO₂和H₂O與足量Na₂O₂反應，共生成5.5molO₂，CO₂和H₂O與氧氣的物質的量之比都是2：1，故CO₂和H₂O的物質的量之和為5.5mol×2=11mol，令該有機物分子中C原子數目為x，H原子數目為y，則x+=11，A不能使溴水褪色，不含不飽和鍵，但可以使KMnO₄/H⁺褪色，故A為甲苯符合，甲苯與氯氣在光照條件下生成B，B為，B在氫氧化鈉水溶液中發生水解反應生成C，C為，C催化氧化生成，甲苯發生硝化反應生成F，由可知，發生對位取代，故F為，氨基容易氧化，根據轉化關系可知反應②應是利用酸性高錳酸鉀溶液氧化甲基，故G為，反應③應是在Fe、HCl作用下將硝基轉化為氨基，故H為，據此解答．
解答：解：由E、D、I生成，結合Mannich反應可知，E、D、I三種物質為、、，結合轉化關系可知，E為，D為，I為，A發生反應①生成E，根據付一克反應，A可能為甲苯，由于A在常溫下為液體，1mol A與足量O₂完全燃燒所生成的CO₂和H₂O與足量Na₂O₂反應，共生成5.5molO₂，CO₂和H₂O與氧氣的物質的量之比都是2：1，故CO₂和H₂O的物質的量之和為5.5mol×2=11mol，令該有機物分子中C原子數目為x，H原子數目為y，則x+=11，A不能使溴水褪色，不含不飽和鍵，但可以使KMnO₄/H⁺褪色，故A為甲苯符合，甲苯與氯氣在光照條件下生成B，B為，B在氫氧化鈉水溶液中發生水解反應生成C，C為，C催化氧化生成，甲苯發生硝化反應生成F，由可知，發生對位取代，故F為，氨基容易氧化，根據轉化關系可知反應②應是利用酸性高錳酸鉀溶液氧化甲基，故G為，反應③應是在Fe、HCl作用下將硝基轉化為氨基，故H為，
（1）由上述分析可知，A為甲苯，結構簡式為，故答案為：；
（2）中不含氧的官能團是氨基，電子式為 ，故答案為：；
（3）反應①屬于取代反應，反應④屬于氧化反應，
故答案為：取代反應；氧化反應；
（4）反應②應是利用酸性高錳酸鉀溶液氧化甲基，反應③應是在Fe、HCl作用下將硝基轉化為氨基，
故答案為：酸性高錳酸鉀；Fe、HCl；
（5）請寫出下列反應方程式：
①與Ag（NH₃）₂OH溶液在水浴中反應的方程式：，
故答案為：；
②在一定條件下發生縮聚反應的方程式：
故答案為：；
（6）滿足下列要求：①有苯環； ②苯環有2個處于對位的側鏈，其中一個側鏈是氨基．③該化合物屬酯類    ④1mol該物質在NaOH水溶液中完全水解只消耗1mol NaOH，符合條件的I的同分異構體有：、、、
故答案為：、、、．
點評：本題考查有機推斷與合成，主要考查學生閱讀信息獲取知識的能力與思維能力，是對有機化合物知識的綜合考查，利用給出的反應信息計算推斷A的結構比較麻煩，根據題目提供的反應信息，由E、D、I的生成物的結構利用倒推法與順推法進行推斷，能較好的考查學生的閱讀、自學能力和思維能力，是高考熱點題型，難度較大．