思考题库-有参考答案和得分标准(3)

（2）第二步在催化剂的存在下发生氧化反应，生成亚砜产物兰索拉唑4；（该要点3分） （3）可能的副产物有4的过度氧化产物如砜、吡啶的氧化物等。（该要点4分）

28 解释苯酚与乙酰氯进行Friedel-Crafts反应时为什么在硝基苯和在二硫化碳溶剂中主产物不同。

OHCOCH3AlCl3/CS2OH+CH3COClOHAlCl3/硝基苯COCH3

（1）硝基与羟基可形成氢键，发生溶剂化，空间位阻效应主要是羟基的对位产物；（该要点5 分）

（2）在二硫化碳溶剂中，对位易溶剂化，空间位阻效应主要是羟基的邻位产物。（该要点5分）

29 克霉唑关键中间体邻氯苯基二苯基氯甲烷的合成主要有几种？工业上选择哪条路线？为什么？

1）邻氯苯甲酸乙酯的Grignard试剂法

ClCOOEtBrClPhOHPhCl+2Mg, 乙醚PhClPhSOCl22）邻氯甲苯的三氯

化法

ClClClCCl3PhClPhCl, PCl5PhH, AlCl33）邻氯苯甲酸的二次氯化

二次F-C反应法

ClCOOHClClCOClSOCl2PhH, AlCl3COPhClCl2, PCl5ClClPhClPhH, AlCl3PhClPh

30 如何利用熔点图来判断外消旋混合物、外消旋化合物、外消旋固体溶液？区分：利用熔点图：

1）纯对映体加入 外消旋的mp上升 外消旋混合物 2）纯对映体加入 外消旋的mp下降 外消旋化合物

3）纯对映体加入 外消旋的mp无明显变化 外消旋固体溶液

31 德勒潘（Delepine）反应是什么？谈谈在氯霉素合成中的运用（浓盐酸水解成伯胺）。

32 3在合成甲氧苄啶新工艺路线中，以一锅煮工艺高效率合成关键中间体苯胺缩合物。定量生成二甲胺缩合物的反应原理与其转化为苯胺缩合物机理是什么？

（4） 高效率催化的Knoevenagal缩合反应生成二甲胺缩合物（该要点3分），

（5） 在酸性条件下二甲胺缩合物会水解产生醛和更稳定的二甲胺盐（该要点3分）， （6） 同时，苯胺与所生成的醛缩合产生苯胺缩合物，这是一个更稳定的

????p???conjugated structure，这样产生双重反应动力，高效率合成关键中间体苯胺缩合物（该要点4分）。

不够完整酌情扣分，思维开阔者酌情加分。重点考察对合成路线文献调研重要性的理解。

三、 综合设计、思考题

1 3,4,5-三甲氧基苯甲醛是合成甲氧苄啶的关键中间体，由于天然资源来源的限制，现在工业上已采用下列路线合成：

CH3Br230℃BrCH3Br2CHBr2BrH3+OBrCHOCH3ONaOHBrCuCl22H3COCHO(CH3)2SO4OCH3ONaNaOHH3COOCH3OCH3CHO

其特点是大量消耗溴素。随着溴素资源枯竭趋势的显现，必须及早研究无溴合成新工艺。请你以对甲酚为原料设计简便、廉价的3,4,5-三甲氧基苯甲醛新的无溴合成工艺路线，并说明工艺原理。

（1） 设计新的无溴合成工艺路线：

OHOHBr160℃BrOHCH3OHH2SO4(SO3)HO3SCH3OHSO3HNaOHNaOCH3ONaONa(CH3)2SO4H3COCH3OCH3OCH3[O]H3COCHOOCH3OCH3

（2） 工艺原理：

对甲酚进行磺化反应在羟基的邻位引人二个磺酸基，随后进行碱熔反应，不进行酸化接着以硫酸二甲酯甲化得到3,4,5-三甲氧基甲苯。 由于三个甲氧基是供电子基团，因此容易发生氧化反应以较高产率得到3,4,5-三甲氧基苯甲醛。

2 在利用霍夫曼降解反应制备3-氨基-5-甲基异恶唑时，根据反应动力学和反应机理确定霍夫曼降解反应在170-180℃的管式反应器中迅速完成。请你阐明确定这一反应工艺的原理。

H3CONCONH2NaOCl,NaOHH3COINaOH,H2Ok3NaCNClNONaOHk1NCOH3COIINk2H2oH3COCONaNONH2H3COIV(12.1-5350)/T

Nk1=10(1/min)，k2=10(1/min)，k3=10(1/min)。

(1) 由计算结果看出，在不同温度下，k1 ≈ k2 > k3 104℃ k1 / k3 = 0.1/0.00795 = 12.6 140℃ k1 / k3 = 5.02/0.159 = 31.6 180℃ k1 / k3 = 158/2 = 79 所以从以上对霍夫曼降解反应动力学分析，得出结论，即反应温度升高，反应速度相应增大，在高温下不利于副反应的进行。

（2）因此反应温度应尽快提高到所需要的温度，而不宜缓缓加热。根据这些要求，制定了在170-180℃的传热面积大的管式反应器中迅速完成反应的生产工艺。

3 以苯为起始原料设计二条（或二条以上）路线合成1,3,5-三甲氧基苯，并分析各路线的优缺点确定你选定的工艺路线。

OCH3

H3COOCH3

NH2NH2（1）

BrBrBr2硝化还原NaNO2/H+

Br

N2+ H3COOCH3BrBrBrBrC2H5OHNaOCH3/CuCl OCH3BrBr

（2）

NH2NO2

还原NaNO2/H+三硝化

O2NNO2 H2NNH2 HOOH水解MeSO4H3COOCH3OH(18.1-7200)/T

III(17.6-7000)/T

OCH3

自己分析优缺点。

4 请你分析维生素B6的反应原理和反应机理：

OH3CCHCNH2P2O5, FeCl3OHOH3CCHCNH2OC2H5OHCOC2H5K2CO3H3COCHCNH2CHOOC2H5C2H5OH, HClNOCH3OC2H5NCH3OOC2H5HCHCCH2OHCH2OHOOHCHO, FeCl3OCCCH2OHCH2OHH2, Pd/CaCO3H3CNOC2H5OOOH3CNHOOC2H5OH, HClHOOHOH.HClH3CN （1） 氨基酸在氯化氢的乙醇溶液中酯化，

（2） 以甲酸乙酯作为羰基化试剂，在碱性环境下在氨基上引人羰基， （3） 异构化在分子内脱水形成五元氮氧杂环， （4） 丁炔二醇控制加氢生成丁烯二醇，

（5） 甲醛作为羟甲基试剂与丁烯二醇脱去二分子水生成七元烯杂环， （6） 五元氮氧杂环与七元烯杂环发生Diels-Alder反应， （7） 分子内开环、水解、脱去二分子水，

（8） 在氯化氢的乙醇溶液中水解形成二个羟甲基，同时形成盐酸盐。

5请设计合成2，3，4，5-四甲氧基甲苯的合成路线，论述哪条路线较好？

CH3H3COH3COOCH3OCH3

（1）：（该要点4分）

CH3Br2, FeOHBrBrOHBrCH3CH3ONa, CuClCH3H3OH3OOHOH3(CH3)2SO4NaOHH3COH3COOCH3OCH3 CH3（2）：（该要点4分）

CHOH3COOCH3OCH3NH2NH2, KOHH3COCH3Br2OCH3OCH3H3COOCH3OCH3CH3BrCH3ONa, CuClH3COCH3OCH3OCH3OCH3

（3）：（该要点4分）

CHOH3COOCH3OCH3CH3DMF, POCl3NH2NH2, KOHH3COOCH3H3COOCH3CH3CHOH2O2H3COCH3OHOCH3OCH3(CH3)2SO4H3COCH3OCH3OCH3OCH3OCH3NaOHOCH3（4）：对三个路线进行评论（该要点3分，各点1分）

要求至少提出三条路线。

6 3,5-二溴硝基苯是一个重要的药物中间体，能否以硝基苯直接溴化制备？若不可，请你设计合成路线，并说明你的设计思想。

（1）不行。硝基是一个强吸电子基，硝基苯的苯环电荷密度低（该要点2.5分），不再发生弱的亲电取代反应（该要点2.5分，共5分）。（只能采用强供电子溴化试剂如：KbrO3等） （2）：（该要点5分）

NO2Br2BrNH2NH2BrNO2NaNO2, H+NO2C2H5OHBrN2+BrBrNO2Br

（3）设计思想：（该要点5分）

引入临时供电子活化基团-NH2（该要点2.5分），在溴化以后再重氮化予以消除（该要点2.5分）。

7 用逆合成分析法分析胞嘧啶可以用什么简单的原料进行合成？

NH2NONH

（1） 第一步推出：尿素和丙炔腈的等价物（该要点4分），

（2） 第二步：丙炔腈的等价物可由3,3-二乙氧基丙腈代替（该要点4分），

（3） 第三步：3,3-二乙氧基丙腈可由氯乙醛的缩醛和氰化钠缩合而得（该要点4分）， （4） 第四步：氯乙醛的缩醛可由氯乙醛和醇缩合制得（该要点3分）。

图示：

NH2NONHONH2+NCCN(OC2H5)2NH2NaCN+ClCH2CH(OC2H5)2ClCH2CHO

用图示表示也相应给分。

8 在对硝基-?-乙酰胺基苯乙酮（乙酰化物）的合成中，讨论乙酰化时的加料顺序和pH控制的工艺要点并说明原因：

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