Question

【化学―选修5：有机化学基础】

有机化合物G常用作香料。合成G的一种路线如下：

已知以下信息：

① A的分子式为C₅H₈O，核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢

② CH₃CH₂CH＝CH₂CH₃CHBrCH＝CH₂

③ CH₃CHO+CH₃CHO、CH₃CH＝CHCHO+H₂O

回答下列问题：

（1）A的结构简式为____________，D中官能团的名称为___________________。

（2）B→C的反应类型为_______________。

（3）D→E反应的化学方程式为__________________________________________。

（4）检验M是否已完全转化为N的实验操作是___________________________。

（5）满足下列条件的L的两种同分异构体有 ________种（不考虑立体异构）。① 能发生银镜反应  ② 能发生水解反应。其中核磁共振氢谱中有5组峰，且峰面积之比为1:2:2:2:3的结构简式为_________________。

（6）参照上述合成路线，设计一条以1-丁醇和NBS为原料制备顺丁橡胶（）的合成路线：_________________________________。

Answer

碳碳双键、溴原子 消去反应 +NaOH+NaBr（或+H2O+HBr） 取少量试样于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加入新制Cu(OH)2加热至沸，若没有砖红色沉淀产生，说明M已完全转化为N，否则M未完全转化为N（或其他合理答案） 14 、 CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH＝CH2CH3CHBrCH＝CH2CH2＝CHCH＝CH2 （或其他合理答案）

【解析】由G的结构简式可知E、N分别为、中的一种，K发生信息③中的转化得到M，M发生催化氧化生成N为羧酸，故N为，E为，逆推可知M为，L为，K为．A的分子式为C5H8O，核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢，能与氢气发生加成反应，系列转化得到E，可知A为，则B为，结合信息②可知，B发生消去反应生成C为，C与NBS发生取代反应生成D为，D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E；

(1)由上述分析可知，A的结构简式为，D为，D中官能团的名称为：碳碳双键、溴原子；
(2)由上述分析可知，B→C的反应类型为消去反应；
(3)D→E反应的化学方程式为：；
(4)M转化为N是醛基转化为羧基，可以检验反应后物质是否含有醛基判断M是否已完全转化为N，实验操作是：取少量试样于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加入新制Cu(OH)2加热至沸，若没有砖红色沉淀产生，说明M已完全转化为N，否则M未完全转化为N；
(5)满足下列条件的L()的同分异构体：①能发生银镜反应，说明含有醛基，②能发生水解反应，含有甲酸形成的酯基，③属于芳香族化合物，含有苯环，含有一个取代基为-CH2CH2OOCH，或者为-CH(CH3)OOCH，含有2个取代基为-CH3、-CH2OOCH，或者为-CH2CH3、-OOCH，各有邻、间、对3种，可以含有3个取代基为2个-CH3、1个-OOCH，2个-CH3有邻、间、对3种，对应的-OOCH分别有2种、3种、1种位置，故符合条件的同分异构体共有14种，其中核磁共振氢谱中有5组峰，且峰面积之比为1：2：2：2：3的结构简式为；
(6)参照上述合成路线，设计一条以1-丁醇和NBS为原料制备顺丁橡胶()的合成路线：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH＝CH2CH3CHBrCH＝CH2CH2＝CHCH＝CH2 。

点睛：根据反应条件推断反应类型：(1)在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。(2)在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。(3)在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。(4)能与溴水或溴的CCl4溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。(5)能与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。(6)在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下，发生醇的氧化反应。(7)与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2，则为醇→醛→羧酸的过程)。(8)在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。(9)在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代。