题目内容
【题目】抗倒酯是一种植物生长调节剂,其中间产物G的合成路线如下:
已知:
I. +R3OOC-CH=CH-COOR4
II.+R1OH
(1)烃A的结构简式为___________;C中含氧官能团的名称为_________。
(2)D为反式结构,则D的结构简式为___________。
(3)试剂E的结构简式为__________;D→F的反应类型为___________。
(4)写出F→G的化学方程式___________。
(5)C有多种同分异构体,其中同时满足下列a、b两个条件的C的同分异构体共有______种(不含立体异构)。请写出其中同时满足a、b、c三个条件C的所有同分异构体的结构简式:____________________(不含立体异构)。
a.能发生银镜反应
b.分子呈链状结构,分子中含有酯基和碳碳双键,但不存在结构,其中R1、R2分别代表氢或其他基团
c.核磁共振氢谱有两组峰,峰面积之比为1∶1
(6)已知:碳碳双键在加热条件下易被氧气氧化。选用必要的无机试剂补全B→C的合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件):
→__________________________。
【答案】H2C=CH-CH=CH2 羧基 加成反应 +CH3CH2OH 4 HCOOCH=HCOOH
【解析】
A与溴发生1,4-加成反应生成B,根据B分子式,结合反应产生的C的分子结构,可知A为CH2=CH-CH=CH2,B为BrCH2CH=CHCH2Br,B发生多步反应生成C,对比B、C的结构,B可以先在碱性条件下发生水解反应生成HOCH2CH=CHCH2OH,再与HBr发生加成反应生成HOCH2CH2CHBrCH2OH,继而连续发生氧化反应生成HOOCCH2CHBrCOOH,最后发生消去反应、酸化生成C:HOOCCH=CHCOOH。根据D分子式知,C中两个羧基都发生酯化反应生成D,则D结构简式为CH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3,D、E发生信息I中的加成反应生成F,根据F结构简式知E为,F发生信息II中的取代反应生成生成G,且G分子中含有六元环结构,可知G为,然后逐一分析解答。
根据上述分析可知:A为CH2=CH-CH=CH2,B为BrCH2CH=CHCH2Br,C为HOOCCH=CHCOOH,D为CH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3,E为,F为,G为。
(1) 烃A的结构简式CH2=CH-CH=CH2,C为HOOCCH=CHCOOH,根据物质的结构简式可知C中含氧官能团的名称为羧基;
(2) D为CH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3,D为反式结构,说明碳碳双键连接的相同的原子或原子团在双键的异侧,则D结构简式空间构型为:;
(3) E结构简式为,D为,D与丙酮发生加成反应产生F:,故D→F的反应类型为加成反应;
(4) F为,F在EtONa及HCl存在的条件下发生反应产生G和CH3CH2OH,反应方程式为:+CH3CH2OH;
(5)物质C为HOOCCH=CHCOOH,其同分异构体满足条件:a.能发生银镜反应,说明含有醛基;b.分子呈链状结构,分子中含有酯基和碳碳双键,但不存在结构,其中R1、R2分别代表氢或其他基团,则其可能结构为:HCOO-CH=CH-COOH、、HCOO-CH=CHOOCH、 ,共有四种同分异构体;若还同时满足条件:c.核磁共振氢谱有两组峰,峰面积之比为1∶1,则其可能的结构简式为:HCOO-CH=CHOOCH、 ;
(6) B为BrCH2CH=CHCH2Br,C为HOOCCH=CHCOOH,B发生多步反应生成C,对比B、C的结构,B可以先在加热和碱性条件下发生水解反应生成HOCH2CH=CHCH2OH,然后再与HBr发生加成反应生成HOCH2CH2CHBrCH2OH,继而连续发生氧化反应生成HOOCCH2CHBrCOOH,最后发生消去反应、酸化得到HOOCCH=CHCOOH,故合成路线流程图为:。