Question

【題目】I.某有機物 X（C13H13O7Br）遇到FeCl3 溶液顯紫色，其部分結構簡式：

已知：①X 在足量的氫氧化鈉水溶液中加熱，可以得到A、B、C 三種有機物；

②室溫下B 經鹽酸酸化可以得到蘋果酸D，D 的分子式為 C4H6O5；

③C 能發生銀鏡反應。

試回答：

（1）D 中所含官能團的名稱是 _______ ，D 不能發生的反應類型是（填序號）________。

①加成反應，②消去反應，③氧化反應，④酯化反應。

（2）D的一種同分異構體E 有如下特點：l mol E 可以和 3 mol 金屬鈉發生反應，放出 33．6LH2（標準狀況下）， l mol E 可以和足量NaHCO3 溶液反應，生成 lmolCO2，l mol E 還可以發生銀鏡反應，生成 2 mol Ag。試寫出E 可能的結構簡式 ________。

（3）A 和D 在一定條件下可以生成八元環酯，寫出此反應的化學方程式 ____________。

（4）若 C 經鹽酸酸化后得到的有機物 F ，其苯環上的一溴代物只有兩種， 則 F 可能的結構簡式為_________，寫出其中任意一種和銀氨溶液發生反應的化學方程式 _________。

（5）F的一種同分異構體是制取阿司匹林（ ）的原料，試寫出其結構簡式 __________，它在一定條件下生成高分子化合物的方程式為 _____________

II. 1941 年從貓薄荷植物中分離出來的荊芥內酯可用作安眠藥、抗痙攣藥、退熱藥等。通過荊芥內酯的氫化反應可以得到二氫荊芥內酯，后者是有效的驅蟲劑。為研究二氫荊芥內酯D 的合成和性質，進行如下反應：

參照題干中的反應流程寫出由 合成的四步合成路線圖(無機試劑任選)。___________________________。

Answer 1

【答案】羧基、羥基 ① 、 、

【解析】

I.根據有機物 X的分子式C13H13O7Br、部分結構簡式和已知信息可知，X 在足量的氫氧化鈉水溶液中加熱，可以得到A為HOCH2CH2OH，B為NaOOCCH2CH(OH)COONa，蘋果酸D為HOOCCH2CH(OH)COOH，C的結構中含有一個苯環，兩個酚鈉結構和一個醛基。

II.根據二氫荊芥內酯D 的合成反應可以推知，A與甲醇在酸性加熱條件下發生酯化反應生成B，B結構中含有雙鍵，在過氧化物催化條件下與HBr發生加成反應生成C。

I.（1）蘋果酸D為HOOCCH2CH(OH)COOH，可知其官能團為羧基、羥基，能發生消去反應、氧化反應、酯化反應，但不能發生加成反應；

故答案為：羧基、羥基；①；

（2）l mol E可以和 3 mol金屬鈉發生反應，放出 33.6LH2（標準狀況下），l mol E可以和足量NaHCO3溶液反應，生成 lmolCO2，說明E的結構中含有一個羧基和兩個羥基，lmol E還可以發生銀鏡反應，生成 2 mol Ag，說明E的結構中還含有一個醛基，E是蘋果酸的同分異構體，所以E的分子式也C4H6O5，所以E 可能的結構簡式為、；

故答案為：、；

（3）A的結構為HOCH2CH2OH，D的結構為HOOCCH2CH(OH)COOH，根據酯化反應原理，A 和D 在一定條件下可以生成八元環酯，此反應的化學方程式為；

故答案為：；

（4）C的結構中含有一個苯環，兩個酚鈉結構和一個醛基，C 經鹽酸酸化后得到的有機物F的機構中含有一個苯環，兩個酚羥基和一個醛基 ，又F的苯環上的一溴代物只有兩種，若， 則 F 可能的結構簡式為或，和銀氨溶液發生反應的化學方程式為；

故答案為：、； ；

（5）對比阿司匹林（ ）的機構，反推F的一種同分異構體為，它在一定條件下可以發生縮聚反應生成高分子化合物，反應的方程式為；

故答案為：；；

II.對比原料和目標產物的結構，結合二氫荊芥內酯D 的合成反應可以推知，可以先將醛基氧化為羧基，再與甲醇發生酯化反應生成酯，再與溴化氫加成，最后可以合成環，所以合成路線圖為：；

故答案為：

。