Question

【題目】某研究小組試通過以下路徑制取偶氮染料茜草黃R。

已知：①重氮鹽與酚類（弱堿性環境下）或叔胺類（弱酸性條件下）發生偶合反應，偶合的位置優先發生在酚羥基或取代氨基的對位。

（1）G中的含氧官能團名稱為____D的系統命名為___________。

（2）從整個合成路線看，設計A→E步驟的作用是_____________。

（3）D與乙酸酐反應可制得解熱鎮痛藥阿司匹林。提純時可將產品溶于飽和碳酸鈉后除去其副產物中的少量高分子，試寫出生成高分子化合物的化學方程式______。

（4）M是A的相對分子質量相差28的同系物，則含有苯環的M的同分異構體有__種。其中核 磁共振氫譜峰面積比為6：2：2：1的同分異構體的結構簡式為______（任寫一種）。

（5）寫出茜草黃R的結構簡式：_____。

（6）設計由甲苯和N，N-二甲基苯胺（）合成甲基紅（）的合成路線：________。

Answer 1

【答案】硝基 2-羥基苯甲酸 保護氨基不被硝酸氧化 20種 或或

【解析】

從合成路線圖可知，C→D過程用酸，可知D為，D與H的反應，結合信息反應①可知，偶合反應的實質是重氮鹽中的Cl原子被取代，故茜草黃R的結構簡式為。(6)合成過程推導，利用題干信息，整個過程通過偶合反應增長碳鏈，并在合成過程中通過保護氨基引入羧基即可合成。

(1)G中官能團名稱為氨基、硝基；故答案為：硝基；D是通過C酸化得到，故D的結構簡式為，化學名稱為2-羥基苯甲酸。故答案為：2-羥基苯甲酸。

(2) A→E過程中氨基被取代，在F→G過程中氨基重新生成，起氨基保護作用。故答案為：保護氨基不被硝酸氧化。

(3) 生成高分子化合物的化學方程式：，故答案為：。

(4)由題意可知，M應該比A多2個CH2基團，分子式為C8H11N，含有苯環存以下幾種情況：如果含有1個側鏈，則應該是－CH2CH2NH2、－CH(CH3)NH2、－NHCH2CH3、－N(CH3)2、－CH2NHCH3，共計5種；如果含有2個取代基，則可以是乙基和氨基或甲基和－NHCH3或甲基和－CH2NH2，其位置均鄰間對三種，共計是9種；如果是3個取代基，則是2個甲基和1個氨基，其位置有6種，總計20個。故答案為：20種；其中核磁共振氫譜峰面積比為6：2：2：1的同分異構體的結構簡式根據上面情況分析，可能情況有

或或，故答案為：或或。

(5) 結合信息反應①可知，偶合反應的實質是重氮鹽中的Cl原子被取代，故茜

草黃R的結構簡式為,故答案為：

(6) 整個過程通過偶合反應增長碳鏈，并在合成過程中通過保護氨基引入羧基即可合成，路線為,故答案為：