Question

香豆素（结构如图中I所示）是用途广泛的香料，由香豆素经下列图示的步骤可转变为水杨酸。

已知：CH₃CH=CHCH₂CH₃CH₃COOH+CH₃CH₂COOH

请回答下列问题：

（1）香豆素分子中的官能团的名称为__，步骤Ⅱ→Ⅲ的反应类型为__。

（2）有机物III的结构简式为__，在上述转化过程中，设计反应步骤II→III的目的是__。

（3）下列关于有机物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的叙述中正确的是__（选填序号）。

A.可用FeCl₃溶液来鉴别II和III

B.Ⅳ中核磁共振氢谱共有4种峰

C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可使溴的四氯化碳溶液褪色

D.1molⅡ最多能和2molNaHCO₃发生反应

（4）香豆素在过量NaOH溶液中完全水解的化学方程式为__。

（5）写出乙二酸和乙二醇（HOCH₂CH₂OH）生成Ⅴ的化学方程式为__。

（6）化合物Ⅳ有多种同分异构体，符合下列两个条件的芳香族同分异构体共有__种。

①遇FeCl₃溶液发生显色反应；

②能发生水解反应和银镜反应。

其中，核磁共振氢谱共有5种吸收峰，且吸收峰面积比为1∶2∶2∶2∶1同分异构体的结构简式为__。

Answer

酯基、碳碳双键 取代反应 保护酚羟基的作用，使之不被氧化 AC +2NaOH+H2O nHOOCCOOH+nHOCH2CH2OH→HO[OCCOOCH2CH2O]nH+(2n-1)H2O 13

【解析】

化合物I()水解得到Ⅱ，Ⅱ为，由Ⅳ的结构可知，Ⅱ→Ⅲ发生取代反应，Ⅱ中酚羟基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，Ⅲ为，Ⅲ发生氧化反应得到乙二酸与Ⅳ，乙二酸与乙二醇发生缩聚反应生成高聚物V，V为，Ⅳ与HI发生取代反应生成水杨酸()，据此分析解答。

(1)香豆素()中的官能团有：酯基、碳碳双键；根据上述分析，步骤II→III为取代反应，故答案为：酯基、碳碳双键；取代反应；

(2)根据上述分析，有机物III的结构简式为，最终的产物中仍有酚羟基，说明设计反应步骤Ⅱ→Ⅲ的目的是保护酚羟基，使之不被氧化，故答案为：；保护酚羟基的作用，使之不被氧化；

(3)A．Ⅲ中不存在酚羟基，Ⅱ中存在酚羟基，可以用FeCl3溶液来鉴别Ⅱ和Ⅲ，故A正确；B．Ⅳ中不存在对称结构，所以核磁共振氢谱有6种峰，故B错误；C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均存在碳碳双键，都可以使溴的四氯化碳溶液褪色，故C正确；D．Ⅱ()中只有羧基能与NaHCO3反应，1molⅡ最多能和1mol NaHCO3发生反应，故D错误；故答案为：AC；

(4)香豆素水解后的产物中仍存在酚羟基，所以1mol香豆素能与2molNaOH反应，反应的化学方程式为+2NaOH+H2O，故答案为：+2NaOH+H2O；

(5)乙二酸和乙二醇(HOCH2CH2OH)发生转化反应生成高分子化合物的化学方程式为nHOOCCOOH+nHOCH2CH2OH→HO[OCCOOCH2CH2O]nH+(2n-1)H2O，故答案为：nHOOCCOOH+nHOCH2CH2OH→HO[OCCOOCH2CH2O]nH+(2n-1)H2O；

(6)Ⅳ()的芳香族同分异构体，说明结构中含有苯环，同时满足条件：①遇氯化铁溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，②能发生水解反应和银镜反应，说明含有甲酸形成的酯基。当有2个取代基为-OH、-CH2OOCH，有邻、间、对3种；当有3个取代基为：-OH、-CH3、-OOCH，而-OH、-CH3有邻、间、对3种位置，对应的-OOCH分别有4种、4种、2种位置，故符合条件的共有3+4+4+2=13种，其中，核磁共振氢谱共有5种吸收峰，且吸收峰面积比为1∶2∶2∶2∶1同分异构体的结构简式为：，故答案为：13；。