Question

2．龙胆酸甲酯是制取抗心律失常药物--氟卡尼的中间体．
I．已知龙胆酸甲酯结构如图所示．
（1）龙胆酸甲酯的分子式为C₈H₈O₄，它的含氧官能团名称为酯基、羟基
（2）下列有关龙胆酸甲酯的描述，不正确的是D（填字母）
A．不能发生消去反应               B．难溶于水
C．能与溴水反应                   D．能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳
（3）龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是
II．已知X及其他几种有机物存在如下转化关系，且测得A中含三个甲基：

回答以下问题：
（4）X的结构简式为
（5）写出满足下列条件的龙胆酸的一种同分异构体的结构简式
①能发生银镜反应 ②能使FeCl₃溶液显色 ③酯类 ④苯环上的一氯代物只有两种．

Answer 1

分析 Ⅰ（1）由龙胆酸甲酯的结构简式判断含有的官能团；
（2）分子中含有酚羟基，具有酚的性质，酚羟基的酸性小于碳酸，与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，含有酯基，具有酯的性质，含有苯环，可以发生加成反应，据此结合选项解答；
（3）酚羟基、酯基均与氢氧化钠发生反应；
Ⅱ．X在稀硫酸、加热条件下生成龙胆酸与A，为酯的水解反应，A为醇，A发生消去反应生成C₄H₈，A中含三个甲基，则A为（CH₃）₃COH，C₄H₈为（CH₃）₂C=CH₂，与HBr发生加成反应生成C₄H₉Br，C₄H₉Br发生卤代烃的水解反应生成B，B可以连续发生氧化反应，故C₄H₉Br为（CH₃）₂CHCH₂Br，B为（CH₃）₂CH₂CH₂OH，C为C为（CH₃）₂CHCHO，D为（CH₃）₂CHCOOH，则X为，据此解答．

解答 解：Ⅰ（1）由龙胆酸甲酯的结构简式，可知龙胆酸甲酯的分子式为C₈H₈O₄，含有的官能团有：酯基、羟基，
故答案为：C₈H₈O₄；酯基、羟基；
（2）A．不能发生消去反应，故A正确；
B．含有酯基，具有酯的性质，难溶于水，故B正确；
C．含有酚羟基，能与溴水发生取代反应，故C正确；
D．酚的酸性比碳酸弱，酚羟基不能与能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳，故D错误，
故答案为：D；
（3）龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液发生水解反应，同时发生酚与氢氧化钠的中和反应，反应的化学方程式为：，
故答案为：；
Ⅱ．X在稀硫酸、加热条件下生成龙胆酸与A，为酯的水解反应，A为醇，A发生消去反应生成C₄H₈，A中含三个甲基，则A为（CH₃）₃COH，C₄H₈为（CH₃）₂C=CH₂，与HBr发生加成反应生成C₄H₉Br，C₄H₉Br发生卤代烃的水解反应生成B，B可以连续发生氧化反应，故C₄H₉Br为（CH₃）₂CHCH₂Br，B为（CH₃）₂CH₂CH₂OH，C为C为（CH₃）₂CHCHO，D为（CH₃）₂CHCOOH，则X为，
（4）X的结构简式为，故答案为：；
（5）满足下列条件的龙胆酸的一种同分异构体的结构简式：①能发生银镜反应，含有醛基 ②能使FeCl₃溶液显色，含有酚羟基，③酯类，结合①可知，应为甲酸形成的酯基，④苯环上的一氯代物只有两种，符合条件的同分异构体为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断、官能团的性质、同分异构体等，难度中等，注意掌握官能团的性质与转化．