Question

某研究小組制備偶氮染料F的合成路線圖如下：

已知：a．
b．
（1）D中官能團的名稱為                        。
（2）寫出反應類型：①           ；②          。
（3）寫出D→E反應的化學方程式                                          。
（4）寫出B的結構簡式         ；設計反應②和④的目的是                 。
（5）寫出滿足下列條件的C的所有同分異構體的結構簡式                     。
a．是苯的對位二取代產物；b．能發生銀鏡反應；c．分子中無甲基。
（6）設計從X到某酸性偶氮染料Y的合成路線（無機試劑任選。用流程圖表示：寫出反應物、產物及主要反應條件）。

Answer 1

（1）酰胺鍵（“肽鍵”也給分）  硝基              （每空1分，共2分）
（2）①還原反應 ②取代反應                      （每空1分，共2分）
（3）      （2分）
（4）      保護氨基（或－NH₂）不被氧化 （每空1分，共2分）
（5）
（每個2分，共4分）
（6）
（4分，每步1分；先氧化后硝化給0分）

解析試題分析：該合成路線中，苯發生消化反應生成硝基苯，物質B顯然是苯胺，即反應①為還原反應，把硝基還原成氨基，通過有機物D推斷反應②是成肽鍵反應，即羧基與氨基反應生成二肽，第③步顯然又引入一個硝基，第④步為水解，把二肽變成氨基，最后發生信息提供的反應生成目標產物。在路線中B中的氨基先反應掉，后又水解還原出，故②④是保護氨基作用，防止氨基在第③步被濃硝酸、濃硫酸氧化，這是一種常見的保護官能團的方法。
（6）根據信息，把產物Y分解出所要合成的物質，再與原料相比較，得出在原料X中引入氨基和把甲基轉化為羧基，因引入的氨基是對位，所以要先引入硝基（對位），由合成路線②到④步知氨基易被氧化，所以應在甲基氧化為羧基后，再把硝基還原為氨基。在該合成步驟中要注意各步反應的順序。
考點：考查有機合成中各種官能團的識別和相互轉化關系，涉及官能團名稱、反應類型、同分異構體書寫、操作目的、有機合成等內容。