Question

水楊酸在醫(yī)藥工業(yè)中，是用途極廣的消毒防腐劑，可用來軟化硬皮或溶解角質(zhì)的藥物，安全性高，且對皮膚的刺激較低，因而成為美容保健品的主角．以下為水楊酸的合成路線，

提示①CH₃CH=CHCH₂CH₃ 

①KMnO4，OH-

②H3O+

CH₃COOH+CH₃CH₂COOH
②R-CH=CH₂

HBr

過氧化物

R-CH₂-CH₂-Br
③2CH₃CHO 

NaOH

△

CH₃-CH=CH-CHO+H₂O
請回答下列問題：
（1）化合物C中含氧官能團的名稱

 

．簡述檢驗C中的無氧官能團的操作

 

（2）化合物D有多種同分異構(gòu)體，其中一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物，且在酸性條件下水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．這類同分異構(gòu)體共有

 

種．
（3）B-C反應(yīng)類型

 

．
（4）上述轉(zhuǎn)化過程中，反應(yīng)步驟B→D的目的是

 

．
（5）從合成的過程，共有幾個步驟．用化學方程式表示其中的第2步和最后一步的反應(yīng)（注明反應(yīng)條件）

 

．

Answer 1

考點：有機物的合成,有機物分子中的官能團及其結(jié)構(gòu),同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體

專題：同分異構(gòu)體的類型及其判定,有機物的化學性質(zhì)及推斷

分析：（1）依據(jù)反應(yīng)：CH₃CH=CHCH₂CH₃

①KMnO4，OH-

②H3O+

CH₃COOH+CH₃CH₂COOH，C經(jīng)過氧化反應(yīng)生成E，由C到E為加氧氧化，聯(lián)系E分解生成D和乙二酸可以判斷得出E的結(jié)構(gòu)簡式為：，故可以推斷得出C為：，據(jù)此解答即可；
（2）化合物D有多種同分異構(gòu)體，一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物，即苯環(huán)上有2個取代基，在酸性條件下水解，則含有酯基，生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故此產(chǎn)物含有醛基，據(jù)此解答即可；
（3）由B到C是B去掉1個H原子，多了1個甲基，據(jù)此判斷為取代反應(yīng)；
（4）酚羥基容易被氧化，此過程中多次發(fā)生了氧化反應(yīng)，故應(yīng)對酚羥基進行保護，據(jù)此解答即可；
（5）從合成的過程，明顯是本身含有羧基與羥基，從而發(fā)生酯化反應(yīng)，但要求羥基在端基碳上，不是中間碳上，據(jù)此解答即可．

解答： 解：（1）依據(jù)反應(yīng)：CH₃CH=CHCH₂CH₃

①KMnO4，OH-

②H3O+

CH₃COOH+CH₃CH₂COOH，C經(jīng)過氧化反應(yīng)生成E，由C到E為加氧氧化，聯(lián)系E分解生成D和乙二酸可以判斷得出E的結(jié)構(gòu)簡式為：，故可以推斷得出C為：，故C中含氧官能團有醚鍵、醛基，檢驗雙鍵需要利用烯烴與溴的加成反應(yīng)，故應(yīng)先氧化醛基為羧基，故答案為：醚鍵、醛基；用銀氨溶液氧化醛基，然后用溴水檢驗碳碳雙鍵；
（2）化合物D有多種同分異構(gòu)體，一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物，即苯環(huán)上有2個取代基，在酸性條件下水解，則含有酯基，生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故此產(chǎn)物含有醛基，那么應(yīng)是甲酸某酯，故此有機物可以是：或或，其中每種又可分為：鄰、間、對三種，故總共應(yīng)有3×3=9種同分異構(gòu)體，故答案為：9；
（3）由B到C是B去掉1個H原子，多了1個甲基，據(jù)此判斷為取代反應(yīng)，故答案為：取代反應(yīng)；
（4）B-D過程中有高錳酸鉀氧化雙鍵生成羧基的反應(yīng)，由于酚羥基容易被氧化，故B-D的目的是保護酚羥基，故答案為：保護酚羥基，防止被氧化；
（5）從合成的過程，明顯是本身含有羧基與羥基，從而發(fā)生酯化反應(yīng)，但要求羥基在端基碳上，不是中間碳上，故首先發(fā)生消去反應(yīng)，去掉中間碳上的鹵素原子形成雙鍵，然后利用題給信息：R-CH=CH₂

HBr

過氧化物

R-CH₂-CH₂-Br，在過氧化物存在下，讓雙鍵與HBr進行選擇性加成，然后水解，最后發(fā)生酯化反應(yīng)即可，故第2步與最后一步的化學反應(yīng)方程式分別為：、，
故答案為：、．

點評：本題主要考查的是有機物的合成與推斷，涉及知識點較多，綜合性較強，難度較大，需要熟練掌握各種反應(yīng)條件以及反應(yīng)類型．