Question

I.某有机物 X（C₁₃H₁₃O₇Br）遇到FeCl₃ 溶液显紫色，其部分结构简式：

已知：①X 在足量的氢氧化钠水溶液中加热，可以得到A、B、C 三种有机物；

②室温下B 经盐酸酸化可以得到苹果酸D，D 的分子式为 C₄H₆O₅；

③C 能发生银镜反应。

试回答：

（1）D 中所含官能团的名称是 _______    ，D 不能发生的反应类型是（填序号）________。

①加成反应，②消去反应，③氧化反应，④酯化反应。

（2）D的一种同分异构体E 有如下特点：l mol E 可以和 3 mol 金属钠发生反应，放出 33．6LH₂（标准状况下），  l mol E 可以和足量NaHCO₃ 溶液反应，生成 lmolCO₂，l mol E 还可以发生银镜反应，生成 2 mol Ag。试写出E 可能的结构简式 ________。

（3）A 和D 在一定条件下可以生成八元环酯，写出此反应的化学方程式 ____________。

（4）若 C 经盐酸酸化后得到的有机物 F ，其苯环上的一溴代物只有两种， 则 F 可能的结构简式为_________，写出其中任意一种和银氨溶液发生反应的化学方程式 _________。

（5）F的一种同分异构体是制取阿司匹林（    ）的原料，试写出其结构简式 __________，它在一定条件下生成高分子化合物的方程式为 _____________   

II. 1941 年从猫薄荷植物中分离出来的荆芥内酯可用作安眠药、抗痉挛药、退热药等。通过荆芥内酯的氢化反应可以得到二氢荆芥内酯，后者是有效的驱虫剂。为研究二氢荆芥内酯D 的合成和性质，进行如下反应：

 

参照题干中的反应流程写出由    合成的四步合成路线图(无机试剂任选)。___________________________。

Answer

羧基、羟基 ① 、 、

【解析】

I.根据有机物 X的分子式C13H13O7Br、部分结构简式和已知信息可知，X 在足量的氢氧化钠水溶液中加热，可以得到A为HOCH2CH2OH，B为NaOOCCH2CH(OH)COONa，苹果酸D为HOOCCH2CH(OH)COOH，C的结构中含有一个苯环，两个酚钠结构和一个醛基。

II.根据二氢荆芥内酯D 的合成反应可以推知，A与甲醇在酸性加热条件下发生酯化反应生成B，B结构中含有双键，在过氧化物催化条件下与HBr发生加成反应生成C。

I.（1）苹果酸D为HOOCCH2CH(OH)COOH，可知其官能团为羧基、羟基，能发生消去反应、氧化反应、酯化反应，但不能发生加成反应；

故答案为：羧基、羟基；①；

（2）l mol E可以和 3 mol金属钠发生反应，放出 33.6LH2（标准状况下），l mol E可以和足量NaHCO3溶液反应，生成 lmolCO2，说明E的结构中含有一个羧基和两个羟基，lmol E还可以发生银镜反应，生成 2 mol Ag，说明E的结构中还含有一个醛基，E是苹果酸的同分异构体，所以E的分子式也C4H6O5，所以E 可能的结构简式为、；

故答案为：、；

（3）A的结构为HOCH2CH2OH，D的结构为HOOCCH2CH(OH)COOH，根据酯化反应原理，A 和D 在一定条件下可以生成八元环酯，此反应的化学方程式为；

故答案为：；

（4）C的结构中含有一个苯环，两个酚钠结构和一个醛基，C 经盐酸酸化后得到的有机物F的机构中含有一个苯环，两个酚羟基和一个醛基 ，又F的苯环上的一溴代物只有两种，若， 则 F 可能的结构简式为或，和银氨溶液发生反应的化学方程式为；

故答案为：、； ；

（5）对比阿司匹林（ ）的机构，反推F的一种同分异构体为，它在一定条件下可以发生缩聚反应生成高分子化合物，反应的方程式为；

故答案为：；；

II.对比原料和目标产物的结构，结合二氢荆芥内酯D 的合成反应可以推知，可以先将醛基氧化为羧基，再与甲醇发生酯化反应生成酯，再与溴化氢加成，最后可以合成环，所以合成路线图为：；

故答案为：

。