Question

香料G的一种合成工艺如下图所示：

核磁共振氢谱显示A有两种峰，且峰面积之比为1∶1。

已知：CH₃CH₂CH===CH₂CH₃CHBrCH===CH₂

CH₃CHO＋CH₃CHOCH₃CHOHCH₂CHOCH₃CHOHCH₂CHOCH₃CH===CHCHO＋H₂O

请回答下列问题：

(1)A的结简式为__________，G中官能团的名称为___________。

(2)检验M已完全转化为N的实验操作是____________________。

(3)有学生建议，将M→N的转化用KMnO₄(H^＋)代替O₂，老师认为不合理，原因是_______________。

(4)写出下列转化的化学方程式，并标出反应类型：

K→L：________________，反应类型：________。

(5)F是M的同系物，比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有________种。(不考虑立体异构)

①能发生银镜反应　  ②能与溴的四氯化碳溶液加成   ③苯环上有2个对位取代基

(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇)，请设计合成路线(其他无机原料任选)。________

请用以下方式表示：AB…目标产物

Answer

碳碳双键、酯基 取少量M于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加新制的Cu(OH)2加热，若没有砖红色沉淀产生，则M已完全转化为N(其他合理操作均可) KMnO4(H＋)在氧化醛基的同时还可以氧化碳碳双键

加成反应 6 CH2===CH—CH3CH2===CH—CH2—Br

【解析】由G的结构逆推可知E、N分别为、中的一种，A的分子式为C5H8O，它有两种不同环境的氢原子，与氢气发生加成反应生成B，B反应生成C，C与NBS反应得到D，D发生反应得到E，则E为，N为，逆推可知A为，B为，C为，D为，B在浓硫酸条件下发生消去反应得到C，C与NBS发生信息中的取代反应生成D，D发生水解反应得到E，根据N逆推可知M为，L为、K为，K与乙醛发生加成反应得L，L发生消去反应得M。

（1）通过以上分析知A结构简式为，G中官能团名称是碳碳双键和酯基；（2）M中的醛基发生氧化反应生成N中的羧基，检验M已完全转化为N的实验操作是在试剂M中加入银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液，加热，看是否有银镜出现或红色沉淀出现，若有银镜出现或红色沉淀出现则说明M未完全转化为N，若无，则M已完全转化为N；（3）KMnO4（H+）在氧化醛基的同时，还可以氧化碳碳双键，所以不能用酸性高锰酸钾溶液代替氧气；（4）该反应方程式为，属于加成反应；（5）F是M的同系物，比M多一个碳原子，且F符合下列条件：①能发生银镜反应说明含有醛基；②能与溴的四氯化碳溶液加成说明含有碳碳不饱和键；③苯环上有2个对位取代基，存在的取代基为-CH=CHCHO和-CH3、-CH=CHCH3和-CHO、-CH2CH=CH2和-CHO、-CH=CH2和-CH2CHO、-C(CHO)=CH2和-CH3、-C(CH3)=CH2和-CHO，符合条件的有6种；（6）以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇)结合已知信息可以采用逆推法，即合成路线为CH2＝CH－CH3CH2＝CH－CH2－Br 。