Question

18．從薄荷油中得到一種烴A（C₁₀H₁₆），叫α-非蘭烴，與A相關(guān)反應(yīng)如下：

已知：
（即碳碳雙鍵的碳原子上若有一個(gè)氫原子，氧化后形成羧基，若無(wú)氫原子，則氧化后生成羰基）
（1）D→E的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)．
（2）B所含官能團(tuán)的名稱為羰基、羧基．
（3）G為含六元環(huán)的化合物，寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
（4）F在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)可得到一種高吸水性樹(shù)脂，該樹(shù)脂的鏈節(jié)為．
（5）寫出E→F（已知F的分子式C₃H₃O₂Na）的化學(xué)方程式+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+2H₂O
（6）A與Br₂加成后的可能產(chǎn)物共有4種（不考慮立體異構(gòu)）
（7）C的同分異構(gòu)體有多種，寫出一種滿足下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
①含兩個(gè)-COOCH₃基團(tuán) ②核磁共振氫譜呈現(xiàn)2個(gè)吸收峰．

Answer 1

分析 由A→H的轉(zhuǎn)化加氫，有機(jī)物分子的碳鏈骨架沒(méi)有變化，可知A分子中含有一個(gè)六元環(huán)，結(jié)合A的分子式C₁₀H₁₆可知還應(yīng)含有兩個(gè)不飽和度，再根據(jù)題中信息以及C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、B的分子式可推出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，B→D加氫，屬于加成反應(yīng)，則D為乳酸，由E→F的條件“氫氧化鈉的醇溶液加熱”，應(yīng)為鹵代烴的消去，逆推可知D→E發(fā)生取代反應(yīng)，溴原子取代了乳酸分子中的羥基，則E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為和，G為兩個(gè)D發(fā)生分子內(nèi)脫水形成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（1）比較反應(yīng)物和生成物的結(jié)構(gòu)可知D→E為氫原子被溴原子取代；
（2）根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分析解答；
（3）D分子內(nèi)羥基與羧基發(fā)生酯化反應(yīng)生成G；
（4）E為丙烯酸，與氫氧化鈉醇溶液發(fā)生反應(yīng)生成丙烯酸鈉，加聚反應(yīng)可得F，高分子化合物中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元叫鏈節(jié)；
（5）由E→F的條件“氫氧化鈉的醇溶液加熱”，應(yīng)為鹵代烴的消去；
（6）A中兩個(gè)碳碳雙鍵與等物質(zhì)的量的溴單質(zhì)可分別進(jìn)行加成反應(yīng)，也可發(fā)生1，4加成，1molA也可與2mol溴加成；
（7）根據(jù)分子式書寫同分異構(gòu)體，核磁共振氫譜呈現(xiàn)2個(gè)吸收峰，氫原子有兩種位置．

解答 解：由A→H的轉(zhuǎn)化加氫，有機(jī)物分子的碳鏈骨架沒(méi)有變化，可知A分子中含有一個(gè)六元環(huán)，結(jié)合A的分子式C₁₀H₁₆可知還應(yīng)含有兩個(gè)不飽和度，再根據(jù)題中信息以及C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、B的分子式可推出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，B→D加氫，屬于加成反應(yīng)，則D為乳酸，由E→F的條件“氫氧化鈉的醇溶液加熱”，應(yīng)為鹵代烴的消去，逆推可知D→E發(fā)生取代反應(yīng)，溴原子取代了乳酸分子中的羥基，則E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為和，G為兩個(gè)D發(fā)生分子內(nèi)脫水形成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
各反應(yīng)如下：A→H：+2H₂$→_{△}^{Pt}$；
A→B：$→_{△}^{KMnO_{4}/H+}$$\stackrel{KMnO_{4}H+}{→}$+；
B→D：+H₂$→_{△}^{Pt}$；
D→G：2$→_{△}^{H_{2}SO_{4}（濃）}$+2H₂O；
D→E：+HBr$\stackrel{△}{→}$+H₂O；


E→F：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+2H₂O；

（1）D→E：+HBr$\stackrel{△}{→}$+H₂O，D→E為氫原子被溴原子取代，故答案為：取代反應(yīng)；
（2）A→B：$→_{△}^{KMnO_{4}/H+}$$\stackrel{KMnO_{4}H+}{→}$+；B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，B中含有羰基、羧基，
故答案為：羰基、羧基；
（3）D分子內(nèi)羥基與羧基發(fā)生酯化反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
故答案為：；
（4）E→F：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+2H₂O，丙烯酸鈉在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)可得到聚丙烯酸鈉，鏈節(jié)是：，故答案為：；
（5）E→F鹵代烴的消去：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+2H₂O，
故答案為：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+2H₂O；
（6）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A中兩個(gè)碳碳雙鍵與等物質(zhì)的量的溴單質(zhì)可分別進(jìn)行加成反應(yīng)，也可發(fā)生1，4加成，1molA也可與2mol溴加成，所以產(chǎn)物共有種，
故答案為：4；
（7）含兩個(gè)-COOCH₃基團(tuán)的C的同分異構(gòu)體共有4種，，CH₃OOCCH₂CH₂CH₂COOCH₃，CH₃OOCCH₂CH（CH₃）CH₂COOCH₃，CH₃CH₂C（COOCH₃）₂，核磁共振氫譜呈現(xiàn)2個(gè)吸收峰，氫原子有兩種位置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)合成的分析和推斷，注意把握常見(jiàn)有機(jī)物的官能團(tuán)的性質(zhì)，注意反應(yīng)條件，比較反應(yīng)物和生成物的結(jié)構(gòu)確定反應(yīng)是解答關(guān)鍵，題目難度中等．