Question

6．香豆素是一種天然香料，存在于黑香豆、蘭花等植物中．工業(yè)上常用水楊醛與乙酸酐在催化劑存在下加熱反應(yīng)制得：

以下是甲苯為原料生產(chǎn)香豆素的一種合成路線（部分反應(yīng)條件及副產(chǎn)物已略去）：

已知以下信息：
①A中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫：
②B可與FeCl₃，溶液發(fā)生顯色反應(yīng)：
③同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)烴通常不穩(wěn)定，易脫水形成羰基
請(qǐng)回答下列問題：
（1）香豆素的分子式為C₉H₆O₂．
（2）D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（3）由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為．
（4）B的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有4種，其中在核磁共振氫譜中峰面積之比為1：2：2：2：1的B的同分異構(gòu)體為（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）．
（5）寫出滿足下列條件的D的同分異構(gòu)體（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）．
①含有苯環(huán)      ②能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO₂．

Answer 1

分析 甲苯在催化作用下發(fā)生苯環(huán)上取代反應(yīng)生成A，A中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫，結(jié)合香豆素的結(jié)構(gòu)，可知A為，B可與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明B中含有酚羥基，則B為，對(duì)比B、C的分子式，結(jié)合水楊醛與乙酸酐在催化劑制備香豆素的反應(yīng)，可知B在光照條件下發(fā)生取代生成C為，C發(fā)生水解反應(yīng)得到D，據(jù)此分析解答．

解答 解：甲苯在催化作用下發(fā)生苯環(huán)上取代反應(yīng)生成A，A中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫，結(jié)合香豆素的結(jié)構(gòu)，可知A為，B可與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明B中含有酚羥基，則B為，對(duì)比B、C的分子式，結(jié)合水楊醛與乙酸酐在催化劑制備香豆素的反應(yīng)，可知B在光照條件下發(fā)生取代生成C為，C發(fā)生水解反應(yīng)得到D，
（1）香豆素的分子式為C₉H₆O₂，故答案為：C₉H₆O₂；
（2）通過以上分析知，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；
（3）由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；
（4）分子式為C₇H₈O且含苯環(huán)的物質(zhì)除鄰甲基苯酚外，還有間甲基苯酚、對(duì)甲基苯酚、苯甲醚、苯甲醇四種，其中在核磁共振氫譜中峰面積之比為1：2：2：2：1的B的同分異構(gòu)體為，
故答案為：4；；
（5）D為，D的同分異構(gòu)體符合下列條件：①含有苯環(huán)、②能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO₂，說明含有羧基，為苯甲酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，根據(jù)某些物質(zhì)分子式、反應(yīng)條件結(jié)合題給信息進(jìn)行推斷，正確判斷各物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體種類判斷，注意“同一碳原子上含有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定”，為易錯(cuò)點(diǎn)．