Question

4．香蘭素存在于香草豆等植物中，是有機(jī)合成的重要原料．
（1）香蘭素含有C、H、O 3種元素，相對(duì)分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，碳、氫元素質(zhì)量比為12：1．香蘭素易溶于乙醇，熔點(diǎn)為81℃～83℃，沸點(diǎn)為284℃．
①?gòu)南悴荻沟戎参镏锌梢蕴崛∠闾m素，部分流程如圖所示．

操作1的名稱(chēng)是蒸餾．
②香蘭素的分子式是C₈H₈O₃．
（2）以香蘭素為原料，經(jīng)過(guò)一系列轉(zhuǎn)化，可以得到藥物利喘貝（）．
已知：


①寫(xiě)出實(shí)現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：
G→利喘貝：
E→F：
②D分子內(nèi)含有碳碳雙鍵，C→D的反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)．
③B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．
④香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，且最多能與1mol Na反應(yīng)．則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．

Answer 1

分析 （1）①?gòu)木凭�溶液分離出香蘭素，根據(jù)香蘭素的沸點(diǎn)可知，應(yīng)將酒精蒸餾出，操作為蒸餾；
②香蘭素含有C、H、O三種元素，相對(duì)分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，則分子中N（O）=$\frac{152×31.6%}{16}$=3，分子中碳、氫元素質(zhì)量比為12：1，則C、H原子數(shù)目之比為1：1，則N（C）=N（H）=$\frac{152-3×16}{12+1}$=8，故香蘭素的分子式為C₈H₈O₃；
（2）G與反應(yīng)生成利喘貝，由利喘貝與的結(jié)構(gòu)可知，G的結(jié)構(gòu)為．逆推可得，F(xiàn)為，E為．A發(fā)生信息反應(yīng)生成B，B中含有羥基，碳鏈增長(zhǎng)，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C與溴在加熱條件下生成D，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，由E的結(jié)構(gòu)可知，C與溴在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D，故D為、C為，結(jié)合反應(yīng)信息可知，B為、A為．香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對(duì)位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個(gè)-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，據(jù)此解答．

解答 解：（1）①?gòu)木凭�溶液分離出香蘭素，根據(jù)香蘭素的沸點(diǎn)可知，應(yīng)將酒精蒸餾出，操作為蒸餾，故答案為：蒸餾；
②香蘭素含有C、H、O三種元素，相對(duì)分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，則分子中N（O）=$\frac{152×31.6%}{16}$=3，分子中碳、氫元素質(zhì)量比為12：1，則C、H原子數(shù)目之比為1：1，則N（C）=N（H）=$\frac{152-3×16}{12+1}$=8，故香蘭素的分子式為C₈H₈O₃，故答案為：C₈H₈O₃；
（2）G與反應(yīng)生成利喘貝，由利喘貝與的結(jié)構(gòu)可知，G的結(jié)構(gòu)為．逆推可得，F(xiàn)為，E為．A發(fā)生信息反應(yīng)生成B，B中含有羥基，碳鏈增長(zhǎng)，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C與溴在加熱條件下生成D，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，由E的結(jié)構(gòu)可知，C與溴在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D，故D為、C為，結(jié)合反應(yīng)信息可知，B為、A為．香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對(duì)位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個(gè)-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，
①G→利喘貝的反應(yīng)方程式為：，
E→F的反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；；
②D分子內(nèi)含有碳碳雙鍵，C→D的反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)，
故答案為：取代反應(yīng)；
③由上述分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，
故答案為：；
④香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對(duì)位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個(gè)-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，難度較大，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，注意根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷，對(duì)學(xué)生的邏輯推理有較高的要求，是熱點(diǎn)題型．