Question

香豆素類化合物具有抗病毒、抗癌等多種生物活性。香豆素-3-羧酸可由水楊醛制備。

（1）中間體X的化學式為                                                 。
（2）水楊醛發(fā)生銀鏡反應的化學方程式為                                    。
（3）香豆素-3-羧酸在NaOH溶液中徹底水解生成的有機物的結構簡式為             。
（4）下列說法錯誤的是

A．中間體X不易溶于水

B．水楊醛分子中所有原子一定處于同一平面

C．水楊醛除本身外，含有苯環(huán)且無其它環(huán)的同分異構體還有4種

D．水楊醛和香豆素-3-羧酸都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

（5）反應①中的催化劑“哌啶”可以由“吡啶”合成，其反應為：

已知吡啶為環(huán)狀，性質與苯類似。則吡啶的結構簡式為                           ；吡啶與混酸（濃硝酸與濃硫酸混合物）在加熱條件下，發(fā)生硝化反應生成氮原子間位的一取代物的化學方程式為 ：                                                       。

Answer 1

（15分）
（1）（共2分）  C₁₂H₁₀O₄
（2）（共3分）
或 
（3）（共3分） 
（4）（共2分）B（說明：間位和對位2種；羥基與醛基合并，形成苯甲酸和甲酸苯酚酯2種）
（5）（共5分）（2分）  （3分）
或：

解析試題分析：（1）觀察中間體X的結構簡式，可以確定其分子式為C₁₂H₁₀O₄；（2）1mol水楊醛發(fā)生銀鏡反應時，1mol水楊醛的醛基被2molAg(NH₃)₂OH氧化為羧酸銨，生成物還有2molAg、3molNH₃、1molH₂O，而羥基可以保持不變，也可以與生成的氨氣中和生成—ONH₄，由此可以寫出其化學方程式；（3）香豆素-3-羧酸的官能團為碳碳雙鍵、羧基、酯基，1mol香豆素-3-羧酸與1molH₂O反應產生的有機產物中含有2mol羧基（—COOH）和1mol酚羥基（—OH），它們都具有酸性，因此1mol香豆素-3-羧酸最多能與3molNaOH反應，由此推斷其徹底水解生成的有機物的結構簡式；（3）中間體X含有的2個官能團都是酯基，因此X屬于酯，酯不溶于水，故A正確；水楊醛由苯環(huán)、醛基和羥基三部分構成，相當于苯分子中2個相鄰氫原子被醛基、羥基取代，由于苯分子中所有碳、氫原子位于同一個平面，但是羥基中的氫原子可能與其它原子不共面，故B錯誤；水楊醛不僅具有位置異構，還具有官能團異構，前者指苯環(huán)上2個取代基分別是醛基和羥基，它們不僅可以相鄰，還可以相間、相對，后者指苯環(huán)上1個取代基分別是HCOO—、—COOH，即甲酸苯酚酯、苯甲酸，所以水楊酸除本身外、含苯環(huán)且無其它環(huán)的同分異構體還有4種，故C正確；水楊醛的醛基、香豆素-3-羧酸的碳碳雙鍵都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，故D正確；綜上所述，本題只有C錯誤；（5）依題意，吡啶的結構與苯相似，可以根據(jù)它與氫氣的加成產物逆推，得到吡啶的結構簡式；苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生硝化反應或取代反應，生成硝基苯和水，由此類推或仿寫，可以寫出吡啶發(fā)生硝化反應的化學方程式。
考點：考查有機合成和推斷大題，涉及分子式、化學方程式、結構簡式、官能團與性質、分子中原子共面、同分異構體等。