题目内容
在有机物分子中,常把连有四个不同原子或原子团的碳原子称为“手性碳原子”,可用“C*”标记.如:含有生命活性的物质不少都含有“手性碳原子”.具有某些光学活性的有机分子中必含有“手性碳原子”.某新合成的化合物A经测定具有光学活性,其结构简式为:若通过适当的反应使A失去光学活性,请回答下列问题:
(1)保持A分子中碳原子数不变(两种方法):
①有机反应类型:______反应,对应无光学活性有机物的结构简式:______.
②有机反应类型:______反应,对应无光学活性有机物的结构简式:______.
(2)使A的分子中碳原子数增加2:
有机反应类型:______反应,对应无光学活性有机物的结构简式:______.
(3)使A的分子中碳原子数减少2:
有机反应类型:______反应,对应无光学活性有机物的结构简式:______.
【答案】分析:有机物A中连有醛基的碳为手性碳原子,要失去光学活性,即将手性碳原子变成非手性碳原子,也就是要将其所连接的其中二个基团变成相同的即可.
(1)保持碳的数目不变,则可以将醛基还原成羟基,或是将羟基氧化成醛基,均可以使碳连有相同的基团;
(2)碳的数目增大2,则可将羟基与乙酸发生酯化反应,与左侧连的酯相同;
(3)碳的数目减少2,则可以将酯水解成醇和乙酸,则与右侧的醇要相同.
解答:解:(1)保持碳的数目不变,则可以将醛基还原成羟基,或是将羟基氧化成醛基,均可以使碳连有相同的基团,
①要失去光学活性并保持分子中碳原子数不变,可以让A与H2发生加成反应,使分子中的醛基还原成羟基,生成
,
故答案为:加成;
;
②让A与O2等氧化剂反应,使分子中的羟基氧化成醛基,生成
,
故答案为:氧化;
;
(2)要失去光学活性并在分子中增加两个碳原子,可以让A中的羟基与乙酸发生酯化(或取代)反应生成
,
故答案为:酯化;
;
(3)要失去光学活性并在分子中减少两个碳原子,可以让A中的酯键发生水解(或取代)反应生成
,
故答案为:取代;
.
点评:本题考查有机物的结构和性质,题目难度中等,注意解答本题首先要根据题给信息,明确手性碳原子和非手性碳原子的结构特点,然后根据有机物结构与性质的关系以及题目的要求,对A的结构进行相应的改造.
(1)保持碳的数目不变,则可以将醛基还原成羟基,或是将羟基氧化成醛基,均可以使碳连有相同的基团;
(2)碳的数目增大2,则可将羟基与乙酸发生酯化反应,与左侧连的酯相同;
(3)碳的数目减少2,则可以将酯水解成醇和乙酸,则与右侧的醇要相同.
解答:解:(1)保持碳的数目不变,则可以将醛基还原成羟基,或是将羟基氧化成醛基,均可以使碳连有相同的基团,
①要失去光学活性并保持分子中碳原子数不变,可以让A与H2发生加成反应,使分子中的醛基还原成羟基,生成
故答案为:加成;
②让A与O2等氧化剂反应,使分子中的羟基氧化成醛基,生成
故答案为:氧化;
(2)要失去光学活性并在分子中增加两个碳原子,可以让A中的羟基与乙酸发生酯化(或取代)反应生成
故答案为:酯化;
(3)要失去光学活性并在分子中减少两个碳原子,可以让A中的酯键发生水解(或取代)反应生成
故答案为:取代;
点评:本题考查有机物的结构和性质,题目难度中等,注意解答本题首先要根据题给信息,明确手性碳原子和非手性碳原子的结构特点,然后根据有机物结构与性质的关系以及题目的要求,对A的结构进行相应的改造.
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