Question

【題目】工業上以乙酸為原料經一系列反應可得到香豆素-3-羧酸，合成路線如下圖所示：

(1)反應1的反應類型是________，A的官能團名稱是________，B的名稱是________。

(2)D→E的變化過程中， 另一有機產物的結構簡式為________________。

(3)F的結構簡式為________________。

(4)寫出滿足下列條件的C的兩種同分異構體的結構簡式________________________。

a.只含有羧基 b.核磁共振氫譜有3個吸收峰，且峰面積之比為3:2:1

(5)香豆素-3-羧酸在NaOH溶液中完全反應的化學方程式為_______________________。

(6)已知：R-CH（COOH）2 →R-CH-COOH，參照上述合成路線和信息，寫出以苯甲醛和B為基本原料合成C6H5-CH=CH-COOH的路線。__________________________。

Answer 1

【答案】取代反應 羧基、氯原子 1，3-丙二酸 CH3CH2OH 、 +3NaOH+2H2O HOOC-CH2-COOH CH2(COOCH2CH3)2

【解析】

CH3COOH與PCl3發生羥基的取代反應產生A是一氯乙酸，化學式是ClCH2COOH，ClCH2COOH在Na2CO3、NaCN存在條件下發生Cl原子的取代反應，Cl原子被-CN取代，產生NC-CH2COOH，NC-CH2COOH發生水解反應產生B是1，3丙二酸HOOC-CH2-COOH， B含有2個羧基，與2個分子的乙醇在濃硫酸存在時發生酯化反應，產生C是CH3CH2OOC-CH2-COOCH2CH3，C與鄰羥基苯甲醛發生反應產生D；D在催化劑存在時，在加熱時發生反應產生E，同時脫去1和分子的乙醇CH3CH2OH，E與足量的NaOH溶液加熱發生反應產生F是，然后酸化得到香豆素-3-羧酸；，據此分析解答。

(1)反應1是CH3COOH與PCl3產生ClCH2COOH的反應，反應類型是取代反應；根據A的結構簡式可知A的官能團名稱是羧基、Cl原子，B的名稱是1，3 -丙二酸；

(2)D結構簡式是，E是，D與催化劑加熱反應產生E和另一種物質，根據原子守恒，可知D變為E的過程中， 另一有機產物是乙醇，結構簡式為CH3CH2OH；

(3)根據上述分析可知 F的結構簡式為；

(4)C結構簡式是CH3CH2OOC-CH2-COOCH2CH3，C的同分異構體符合下列條件：a.只含有羧基；b.核磁共振氫譜有3個吸收峰，且峰面積之比為3：2：1，則符合條件的同分異構體的結構簡式為、；

(5)香豆素-3-羧酸含有羧基、酯基，在NaOH溶液中完全反應的化學方程式為+3NaOH+2H2O；

(6) HOOC-CH2-COOH與乙醇在濃硫酸存在時，加熱發生酯化反應產生CH2(COOCH2CH3)2，該物質與苯甲醛發生反應產生，該物質先與足量NaOH溶液反應，然后酸化可得，在加熱時脫去一個分子的CO2氣體，可得，所以苯甲醛和B為基本原料合成C6H5-CH=CH-COOH的路線為：HOOC-CH2-COOH CH2(COOCH2CH3)2 。