Question

15．有机化合物G常用作香料，合成路线如下：

已知以下信息：
①A的分子式为C₅H₈O，核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢
②CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$C H₃CHBrCH=CH₂
③
回答下列问题：
（1）K中官能团的名称为醛基．B→C的反应类型为消去反应．
（2）A的结构简式为
（3）M与新制氢氧化铜反应的化学方程式为+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O．
（4）检验M是否已完全转化为N的实验操作是取少量试样于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加入新制Cu（OH）₂加热至沸，若没有砖红色沉淀产生，说明M已完全转化为N，否则M未完全转化为N．
（5）满足下列条件的L的同分异构体有4种（不考虑立体异构）．
①既能发生银镜反应，也能发生水解反应
②苯环上的一溴代物只有两种．
（6）结合题给信息，设计一条以1-丁醇和NBS为原料制备1，3-丁二烯的合成路线（其他试剂任选）：
合成路线流程图示例：
CH₃CH₂Cl$→_{△}^{NaOH溶液}$CH₃CH₂OH$→_{浓H_{2}SO_{4}}^{CH_{3}COOH}$CH₃COOCH₂CH₃．

Answer 1

分析 由G的结构简式可知E、N分别为、中的一种，K发生信息③中的转化得到M，M发生催化氧化生成N为羧酸，故N为，E为，逆推可知M为，L为，K为．A的分子式为C₅H₈O，核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢，能与氢气发生加成反应，系列转化得到E，可知A为，则B为，结合信息②可知，B发生消去反应生成C为，C与NBS发生取代反应生成D为，D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E；
（6）1-丁醇发生消去反应生成1-丁烯，1-丁烯发生信息②的反应生成CH₃CHBrCH=CH₂，CH₃CHBrCH=CH₂发生消去反应生成1，3-丁二烯．

解答 解：由G的结构简式可知E、N分别为、中的一种，K发生信息③中的转化得到M，M发生催化氧化生成N为羧酸，故N为，E为，逆推可知M为，L为，K为．A的分子式为C₅H₈O，核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢，能与氢气发生加成反应，系列转化得到E，可知A为，则B为，结合信息②可知，B发生消去反应生成C为，C与NBS发生取代反应生成D为，D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E；
（1）K为，K中官能团的名称为醛基，B→C的反应类型为消去反应，故答案为：醛基；消去反应；
（2）A的结构简式为，故答案为：；
（3）M为，
M与新制氢氧化铜反应的化学方程式为+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案为：+2Cu（OH）₂ $\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+3H₂O；
（4）M转化为N是醛基转化为羧基，可以检验反应后物质是否含有醛基判断M是否已完全转化为N，实验操作是：取少量试样于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加入新制Cu（OH）₂加热至沸，若没有砖红色沉淀产生，说明M已完全转化为N，否则M未完全转化为N，
故答案为：取少量试样于试管中，滴加稀NaOH至溶液呈碱性，再加入新制Cu（OH）₂加热至沸，若没有砖红色沉淀产生，说明M已完全转化为N，否则M未完全转化为N；
（5）L为，L的同分异构体满足下列条件，
①既能发生银镜反应，也能发生水解反应，说明含有酯基和醛基，应该为甲酸酯；
②苯环上的一溴代物只有两种，说明苯环上只有两种氢原子，
取代基为HCOOCH₂-、-CH₃，且处于对位；
取代基为HCOO-、-CH₂CH₃，且处于对位；
取代基为HCOO-、2个-CH₃，两个甲基相间且中间为HCOO-，有一种结构；
取代基为HCOO-、2个-CH₃，两个甲基相间且HCOO-和两个甲基处于相间位置，有一种结构；
符合条件的有四种，
故答案为：4；
（6）1-丁醇发生消去反应生成1-丁烯，1-丁烯发生信息②的反应生成CH₃CHBrCH=CH₂，CH₃CHBrCH=CH₂发生消去反应生成1，3-丁二烯，合成路线为CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$CH₃CHBrCH=CH₂$→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃CH₂CH=CH₂$\stackrel{NBS}{→}$CH₃CHBrCH=CH₂$→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH₂=CHCH=CH₂．

点评 本题考查有机物的推断和合成，为高频考点，侧重考查学生分析判断及知识综合应用、知识迁移能力，把握有机物官能团的性质、位置之间的转化是解本题关键，注意醛发生加成反应断键和成键位置，为易错点．