Question

15．有機化合物G常用作香料，合成路線如下：

已知以下信息：
①A的分子式為C₅H₈O，核磁共振氫譜顯示其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫
②CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$C H₃CHBrCH=CH₂
③
回答下列問題：
（1）K中官能團的名稱為醛基．B→C的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)．
（2）A的結(jié)構(gòu)簡式為
（3）M與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O．
（4）檢驗M是否已完全轉(zhuǎn)化為N的實驗操作是取少量試樣于試管中，滴加稀NaOH至溶液呈堿性，再加入新制Cu（OH）₂加熱至沸，若沒有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說明M已完全轉(zhuǎn)化為N，否則M未完全轉(zhuǎn)化為N．
（5）滿足下列條件的L的同分異構(gòu)體有4種（不考慮立體異構(gòu)）．
①既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，也能發(fā)生水解反應(yīng)
②苯環(huán)上的一溴代物只有兩種．
（6）結(jié)合題給信息，設(shè)計一條以1-丁醇和NBS為原料制備1，3-丁二烯的合成路線（其他試劑任選）：
合成路線流程圖示例：
CH₃CH₂Cl$→_{△}^{NaOH溶液}$CH₃CH₂OH$→_{濃H_{2}SO_{4}}^{CH_{3}COOH}$CH₃COOCH₂CH₃．

Answer 1

分析 由G的結(jié)構(gòu)簡式可知E、N分別為、中的一種，K發(fā)生信息③中的轉(zhuǎn)化得到M，M發(fā)生催化氧化生成N為羧酸，故N為，E為，逆推可知M為，L為，K為．A的分子式為C₅H₈O，核磁共振氫譜顯示其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，系列轉(zhuǎn)化得到E，可知A為，則B為，結(jié)合信息②可知，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C為，C與NBS發(fā)生取代反應(yīng)生成D為，D在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成E；
（6）1-丁醇發(fā)生消去反應(yīng)生成1-丁烯，1-丁烯發(fā)生信息②的反應(yīng)生成CH₃CHBrCH=CH₂，CH₃CHBrCH=CH₂發(fā)生消去反應(yīng)生成1，3-丁二烯．

解答 解：由G的結(jié)構(gòu)簡式可知E、N分別為、中的一種，K發(fā)生信息③中的轉(zhuǎn)化得到M，M發(fā)生催化氧化生成N為羧酸，故N為，E為，逆推可知M為，L為，K為．A的分子式為C₅H₈O，核磁共振氫譜顯示其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，系列轉(zhuǎn)化得到E，可知A為，則B為，結(jié)合信息②可知，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C為，C與NBS發(fā)生取代反應(yīng)生成D為，D在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成E；
（1）K為，K中官能團的名稱為醛基，B→C的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)，故答案為：醛基；消去反應(yīng)；
（2）A的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（3）M為，
M與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案為：+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O；
（4）M轉(zhuǎn)化為N是醛基轉(zhuǎn)化為羧基，可以檢驗反應(yīng)后物質(zhì)是否含有醛基判斷M是否已完全轉(zhuǎn)化為N，實驗操作是：取少量試樣于試管中，滴加稀NaOH至溶液呈堿性，再加入新制Cu（OH）₂加熱至沸，若沒有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說明M已完全轉(zhuǎn)化為N，否則M未完全轉(zhuǎn)化為N，
故答案為：取少量試樣于試管中，滴加稀NaOH至溶液呈堿性，再加入新制Cu（OH）₂加熱至沸，若沒有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說明M已完全轉(zhuǎn)化為N，否則M未完全轉(zhuǎn)化為N；
（5）L為，L的同分異構(gòu)體滿足下列條件，
①既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，也能發(fā)生水解反應(yīng)，說明含有酯基和醛基，應(yīng)該為甲酸酯；
②苯環(huán)上的一溴代物只有兩種，說明苯環(huán)上只有兩種氫原子，
取代基為HCOOCH₂-、-CH₃，且處于對位；
取代基為HCOO-、-CH₂CH₃，且處于對位；
取代基為HCOO-、2個-CH₃，兩個甲基相間且中間為HCOO-，有一種結(jié)構(gòu)；
取代基為HCOO-、2個-CH₃，兩個甲基相間且HCOO-和兩個甲基處于相間位置，有一種結(jié)構(gòu)；
符合條件的有四種，
故答案為：4；
（6）1-丁醇發(fā)生消去反應(yīng)生成1-丁烯，1-丁烯發(fā)生信息②的反應(yīng)生成CH₃CHBrCH=CH₂，CH₃CHBrCH=CH₂發(fā)生消去反應(yīng)生成1，3-丁二烯，合成路線為CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$CH₃CHBrCH=CH₂$→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$CH₃CHBrCH=CH₂$→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂．

點評 本題考查有機物的推斷和合成，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及知識綜合應(yīng)用、知識遷移能力，把握有機物官能團的性質(zhì)、位置之間的轉(zhuǎn)化是解本題關(guān)鍵，注意醛發(fā)生加成反應(yīng)斷鍵和成鍵位置，為易錯點．