Question

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

已知：
（即碳碳雙鍵的碳原子上若有一個氫原子，氧化后形成羧基，若無氫原子，則氧化后生成羰基）
（1）D→E的反應類型為取代反應．
（2）B所含官能團的名稱為羰基、羧基．
（3）G為含六元環(huán)的化合物，寫出其結(jié)構(gòu)簡式．
（4）F在一定條件下發(fā)生聚合反應可得到一種高吸水性樹脂，該樹脂的鏈節(jié)為．
（5）寫出E→F（已知F的分子式C₃H₃O₂Na）的化學方程式+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)簡式．
①含兩個-COOCH₃基團 ②核磁共振氫譜呈現(xiàn)2個吸收峰．

Answer 1

分析 由A→H的轉(zhuǎn)化加氫，有機物分子的碳鏈骨架沒有變化，可知A分子中含有一個六元環(huán)，結(jié)合A的分子式C₁₀H₁₆可知還應含有兩個不飽和度，再根據(jù)題中信息以及C的結(jié)構(gòu)簡式、B的分子式可推出A的結(jié)構(gòu)簡式為，則B的結(jié)構(gòu)簡式為，B→D加氫，屬于加成反應，則D為乳酸，由E→F的條件“氫氧化鈉的醇溶液加熱”，應為鹵代烴的消去，逆推可知D→E發(fā)生取代反應，溴原子取代了乳酸分子中的羥基，則E、F的結(jié)構(gòu)簡式分別為和，G為兩個D發(fā)生分子內(nèi)脫水形成，結(jié)構(gòu)簡式為．
（1）比較反應物和生成物的結(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)簡式分析解答；
（3）D分子內(nèi)羥基與羧基發(fā)生酯化反應生成G；
（4）E為丙烯酸，與氫氧化鈉醇溶液發(fā)生反應生成丙烯酸鈉，加聚反應可得F，高分子化合物中重復出現(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”，應為鹵代烴的消去；
（6）A中兩個碳碳雙鍵與等物質(zhì)的量的溴單質(zhì)可分別進行加成反應，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，有機物分子的碳鏈骨架沒有變化，可知A分子中含有一個六元環(huán)，結(jié)合A的分子式C₁₀H₁₆可知還應含有兩個不飽和度，再根據(jù)題中信息以及C的結(jié)構(gòu)簡式、B的分子式可推出A的結(jié)構(gòu)簡式為，則B的結(jié)構(gòu)簡式為，B→D加氫，屬于加成反應，則D為乳酸，由E→F的條件“氫氧化鈉的醇溶液加熱”，應為鹵代烴的消去，逆推可知D→E發(fā)生取代反應，溴原子取代了乳酸分子中的羥基，則E、F的結(jié)構(gòu)簡式分別為和，G為兩個D發(fā)生分子內(nèi)脫水形成，結(jié)構(gòu)簡式為．
各反應如下：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；
（2）A→B：$→_{△}^{KMnO_{4}/H+}$$\stackrel{KMnO_{4}H+}{→}$+；B的結(jié)構(gòu)簡式為，B中含有羰基、羧基，
故答案為：羰基、羧基；
（3）D分子內(nèi)羥基與羧基發(fā)生酯化反應生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（4）E→F：+2NaOH$\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)簡式為，A中兩個碳碳雙鍵與等物質(zhì)的量的溴單質(zhì)可分別進行加成反應，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-COOCH₃基團的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個吸收峰，氫原子有兩種位置，結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：．

點評 本題考查有機合成的分析和推斷，注意把握常見有機物的官能團的性質(zhì)，注意反應條件，比較反應物和生成物的結(jié)構(gòu)確定反應是解答關鍵，題目難度中等．