Question

14．已知2RCH₂CHO$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$
水楊酸酯E為紫外線吸收劑，可用于配制防曬霜．E的一種合成路線如圖：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，則A的分子式為C₄H₁₀O；結(jié)構(gòu)分析顯示A只有一個(gè)甲基，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為1-丁醇（或正丁醇）．
（2）B能與新制的Cu（OH）₂發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O．若一次取樣，檢驗(yàn)C中所含官能團(tuán)，按使用的先后順序?qū)懗鏊�用試劑：銀氨溶液、稀鹽酸、溴水．
（3）第③步的反應(yīng)類型為還原反應(yīng)（或加成反應(yīng)）；D所含官能團(tuán)的名稱為羥基．
（4）寫出同時(shí)符合下列條件的水楊酸的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（寫兩個(gè)）：HOCH₂C≡C-C≡CCH₂COOH、、HOCH₂CH₂C≡C-C≡C-COOH、（其中兩種）．
a．分子中有6個(gè)碳原子在一條直線上；
b．分子中所含官能團(tuán)包括水楊酸具有的含氧官能團(tuán)．
（5）第④步的反應(yīng)條件為濃H₂SO₄、加熱；寫出E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：．

Answer 1

分析 一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，設(shè)該飽和一元醇的化學(xué)式為C_nH_2n+2O，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{16}{14n+2+16}$，則n=4，且A中只有一個(gè)甲基，所以該一元醇是1-丁醇，在銅作催化劑、加熱條件下，A被氧氣氧化生成B丁醛，丁醛和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生反應(yīng)生成 C，結(jié)合題給信息知，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應(yīng)生成D，D的相對(duì)分子質(zhì)量是130，則C和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃，D和鄰羥基苯甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，結(jié)合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答．

解答 解：一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，設(shè)該飽和一元醇的化學(xué)式為C_nH_2n+2O，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{16}{14n+2+16}$，則n=4，且A中只有一個(gè)甲基，所以該一元醇是1-丁醇，在銅作催化劑、加熱條件下，A被氧氣氧化生成B丁醛，丁醛和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生反應(yīng)生成 C，結(jié)合題給信息知，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應(yīng)生成D，D的相對(duì)分子質(zhì)量是130，則C和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃，D和鄰羥基苯甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
（1）通過以上分析知，A的分子式為：C₄H₁₀O，結(jié)構(gòu)分析顯示A只有一個(gè)甲基，A的名稱為1-丁醇，
故答案為：C₄H₁₀O，1-丁醇（或正丁醇）；
（2）加熱條件下，丁醛和新制氫氧化銅反應(yīng)生成丁酸鈉、氧化亞銅和水，反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O，C中含有醛基和碳碳雙鍵，都能和溴水反應(yīng)，要檢驗(yàn)兩種官能團(tuán)，則應(yīng)先用銀氨溶液檢驗(yàn)醛基，然后再用溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵，所以所加試劑先后順序是：銀氨溶液、稀鹽酸、溴水，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O；銀氨溶液、稀鹽酸、溴水；
（3）C和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)（或還原反應(yīng)）生成D，C中的醛基被還原生成羥基，所以D中含有羥基，
故答案為：還原反應(yīng)（或加成反應(yīng)）；羥基；
（5）a．分子中有6個(gè)碳原子在一條直線上，則該分子中含有兩個(gè)碳碳三鍵：
b．分子中所含官能團(tuán)包括水楊酸具有的官能團(tuán)，則該分子中含有一個(gè)羥基和一個(gè)羧基，
所以水楊酸同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HOCH₂C≡C-C≡CCH₂COOH、、HOCH₂CH₂C≡C-C≡C-COOH、，
故答案為：HOCH₂C≡C-C≡CCH₂COOH、、HOCH₂CH₂C≡C-C≡C-COOH、（其中兩種）；
（6）第④步的反應(yīng)是酯化反應(yīng)，根據(jù)乙酸乙酯的反應(yīng)條件知，該反應(yīng)條件是濃硫酸作催化劑、加熱，通過以上分析知，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：濃H₂SO₄、加熱，．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷，正確推斷出A物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，結(jié)合題給信息進(jìn)行分析解答，難度中等，注意溴水能氧化醛基，為易錯(cuò)點(diǎn)．