题目内容
【题目】[化学——选修 5:有机化学基础](15 分)花椒毒素(Ⅰ)是白芷等中草药的药效成分,也可用多酚 A为原料制备,合成路线如下:
回答下列问题:
(1) ①的反应类型为_____;B 分子中最多有_____个原子共平面。
(2) C中含氧官能团的名称为_____; ③ 的 “ 条 件 a” 为_____。
(3) ④为加成反应,化学方程式为_____。
(4) ⑤的化学方程式为_____。
(5) 芳香化合物 J 是 D 的同分异构体,符合下列条件的 J 的结构共有_____种,其中核磁共振氢谱为五组峰的 J 的结构简式为_____。(只写一种即可)。
①苯环上只有 3 个取代基 ②可与 NaHCO3 反应放出 CO2 ③1 mol J 可中和 3 mol NaOH。
(6) 参 照 题 图 信 息 , 写 出 以 为 原 料 制 备 的 合 成 路 线 ( 无 机 试 剂 任 选 ) :_____。
【答案】取代反应 18 羰基、醚键 浓硫酸、加热 +HCHO→ +O2+2H2O 30
【解析】
根据B的结构简式和生成B的反应条件结合A的化学式可知,A为;根据C和D的化学式间的差别可知,C与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成D,D为;结合G的结构及E的分子式可知,D消去结构中的羟基生成碳碳双键得到E,E为;根据G生成H的反应条件可知,H为。
(1)根据A和B的结构可知,反应①发生了羟基上氢原子的取代反应;B()分子中的苯环为平面结构,单键可以旋转,每个甲基上最少有2个氢原子不在苯环决定的平面内,所以最多有18个原子共平面。
(2)C()中含氧官能团有羰基、醚键;反应③为D消去结构中的羟基生成碳碳双键得到E,所以“条件a”为浓硫酸、加热。
(3)反应④为加成反应,根据E和G的化学式的区别可知,F为甲醛,反应的化学方程式为+HCHO―→。
(4)反应⑤是羟基的催化氧化,反应的化学方程式为+O2+2H2O。
(5)芳香化合物J是D()的同分异构体,①苯环上只有3个取代基;②可与NaHCO3反应放出CO2,说明结构中含有羧基;③1 mol J可中和3 mol NaOH,说明结构中含有2个酚羟基和1个羧基;符合条件的J的结构有:苯环上的3个取代基为2个羟基和一个—C3H6COOH,当2个羟基位于邻位时有2种结构;当2个羟基位于间位时有3种结构;当2个羟基位于对位时有1种结构;又因为—C3H6COOH的结构有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(CH3)COOH、—CH(CH3)CH2COOH、—C(CH3)2COOH、—CH(CH2CH3)COOH,因此共有(2+3+1)×5=30种,其中核磁共振氢谱为五组峰的J的结构简式有
(6)以为原料制备。根据流程图C生成的D可知,可以与氢气加成生成,羟基消去后生成,与溴化氢加成后水解即可生成,因此合成路线为
【题目】巨桉原产澳大利亚东部沿海,广泛用于人工造林,具有适应性强和经济价值高的特点:菊苣是生长在林下的高产优质饲用牧草。巨桉凋落叶分解过程中会释放某些小分子有机物,为研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响,科研人员采集新鲜凋落的巨桉树叶,与土壤混合后置于花盆中,将菊苣种子播种其中,出苗一段时间后,测定菊苣各项生长指标,结果见下表。
分组 | 落叶含量 (g/盆) | 植株干重 (g/10株) | 光合色素含量 (mg/g) | 净光合速率 | C形成C3速率 |
对照组 | 0 | 7.78 | 2.74 | 9.77 | 0.040 |
实验组1 | 30 | 3.60 | 2.28 | 7.96 | 0.040 |
实验组2 | 90 | 1.14 | 1.20 | 4.76 | 0.028 |
(1)实验组与对照组相比,菊苣幼苗的净光合速率______。
(2)当巨按凋落叶含量低时(实验组1),其释放的某些小分子有机物使菊苣______,从而直接导致菊苣光反应减弱;当巨安凋落叶含量高时(实验组2),这些小分子有机物还能使菊苣______,导致植物对______的利用下降,进而导致暗反应减弱。上述结果表明,巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物对菊苣幼苗的光合作用有______作用。