Question

12．将猫薄荷中分离出的荆芥内酯与等物质的量的氢气进行加成，得到的二氢荆芥内酯是一种有效的驱虫剂，可用于商业生产．如图为二氢荆芥内酯的一种合成路线：

已知A（C₁₀H₁₆O）的结构中有一个五元环，核磁共振氢谱显示其侧链上有四个不同环境的氢，且峰面积比为1：2：3：3．
回答下列问题：
（1）A的结构简式为，B含有的官能团的名称是羧基、碳碳双键．
（2）B与CH₃OH发生的反应类型是取代反应，C与HBr发生的反应类型是加成反应．
（3）由D生成二氢荆芥内酯的化学方程式为．
（4）D在某催化剂作用下可发生反应生成一种高聚物，其结构简式为，若该高聚物平均相对分子质量约为20000，则其平均聚合度约为c（填标号）．
a.54b.108            c.119　　　  d.133
（5）写出符合以下条件的二氢荆芥内酯的同分异构体的结构简式，其分子中最多有8个碳原子在同一平面上．
①结构中含有苯环        ②只有一个侧链
③能发生酯化反应        ④不能发生消去反应．

Answer 1

分析 A的分子式为C₁₀H₁₆O，不饱和度为$\frac{2×10+2-16}{2}$=3，A的结构中有一个五元环，结合的结构可知A为，发生氧化反应得到B为，B与甲醇发生转化反应得到，再与HBr反应加成反应得到，在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为，据此解答．

解答 解：A的分子式为C₁₀H₁₆O，不饱和度为$\frac{2×10+2-16}{2}$=3，A的结构中有一个五元环，结合的结构可知A为，发生氧化反应得到B为，B与甲醇发生转化反应得到，再与HBr反应加成反应得到，在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为．
（1）A的结构简式为，B为，含有的官能团为：羧基、碳碳双键，
故答案为：；羧基、碳碳双键；
（2）B与CH₃OH发生的反应属于取代反应，C与HBr发生的反应属于加成反应，
故答案为：取代反应；加成反应；
（3）由D生成二氢荆芥内酯的化学方程式为：，
故答案为：；
（4）D为，含有羧基、羟基，在某催化剂作用下可发生羧基反应，生成一种高聚物的结构简式为，若该高聚物平均相对分子质量约为20000，则其平均聚合度约为 $\frac{20000}{12×10+16+32}$=119，
故答案为：；c；
（5）符合以下条件的二氢荆芥内酯的同分异构体：①结构中含有苯环，则侧链没有不饱和键； ②只有一个侧链，③能发生酯化反应，含有羟基，④不能发生消去反应，该同分异构体结构简式为：，苯环为平面结构，旋转碳碳单键可以使亚甲基或甲基中碳原子处于苯的平面结构内，最多有8个碳原子处于同一平面内，
故答案为：；8．

点评 本题考查有机物的推断与合成，充分利用合成路线中物质的结构简式、反应条件进行推断，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，较好的考查学生分析推理能力，难度中等．