题目内容
【题目】芳香族化合物 A(C9H12O)常用于药物及香料的合成,A 有如下转化关系:
已知以下信息:
①A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;
②
③
回答下列问题:
(1)A生成B的反应条件为:____________,由D生成E的反应类型为____________。
(2)F所含官能团的结构简式为___________________ 。
(3)K的分子式为_________,由H生成I的反应方程式为______________________________。
(4)J为一种具有3个六元环的酯,则其结构简式为______________________。
(5)F的同分异构体中,属于芳香族化合物且能与NaHCO3反应生成CO2的有____种,其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6:2:1:1的为_________________________写出其中一种结构简式)。
【答案】 浓硫酸,加热 取代反应 -CHO -OH C15H12O
14
【解析】A的不饱和度为4,且A为芳香族化合物,所以A中除了苯环结构外,不再含不饱和的结构,根据已知信息可知B中含有碳碳双键,则A到B一定是发生了醇的消去反应,又因为A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以A中一定含有-C(CH3)2OH的结构,所以A的结构简式为。
(1)由上面分析可知A的结构简式为,B中含有碳碳双键,所以A到B的反应类型是醇的消去反应,反应条件为:浓硫酸、加热;B中含有碳碳双键,与Br2发生加成反应,生成二卤代烃D,D再发生水解反应(或取代反应)生成二元醇E。
(2)E的结构为,被氧化为F:
,所以F中的官能团的结构简式为-CHO 、 -OH。
(3)发生消去反应得到的B的结构为
,在高锰酸钾和碱的作用下生成C的结构为
,
与
反应脱去一个水分子得到K的分子式为为C15H12O。
被银氨溶液氧化为H,H的结构为
,
发生缩聚反应生成I,方程式为:
。
(4)两个分子间发生酯化反应,可以得到一个含三个六元环的化合物J,J的结构简式为
。
(5)C9H10O2的不饱和度为5,含有一个苯环和一个羧基的不饱和度恰好为5,故分子中不再含有不饱和的结构。除苯环外,还有两个碳原子和一个羧基,故苯环上的取代基的情况有以下三种:苯环上只有一个取代基,则对应的同分异构体有2种;苯环上只有两个取代基,可以是一个乙基和一个羧基,共3种同分异构体,也可以是一个甲基和一个-CH2COOH,共3种同分异构体;苯环上有三个取代基,两个甲基和一个羧基,共有同分异构体6种,故总的同分异构体有2+3+3+6=14种。根据核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6:2:1:1,可知结构中含有2个甲基,且是一个对称的结构,据此可写出符合条件的同分异构体有:
。
