Question

15．某一元芳香脂G可作食用香料，它的合成路线之一如图所示．A是烯烃，其相对分子质量为56；D分子的核磁共振氢谱上有三组峰且峰面积之比为6：1：1；E能与银氨溶液反应，在一定条件下，1mol E能与2mol H₂反应生成F；有机物F是苯甲醇的同系物，F分子中无甲基，苯环上只有一个无支链的侧链．

已知：R-CH═CH₂$→_{②H_{2}O_{2}/OH-}^{①B_{2}H_{6}}$RCH₂CH₂OH
回答下列问题：
（1）用系统命名法命名B的名称为2-甲基-1-丙醇，E中官能团的名称是碳碳双键和醛基．
（2）A的结构简式是（CH₃）₂C=CH₂，若在实验中只用一种试剂及必要的反应条件鉴别B、C、D，则该试剂是新制氢氧化铜悬浊液．
（3）D与F反应的化学方程式为；该反应的反应类型为取代反应或酯化反应
（4）C与新制Cu（OH）₂反应的化学方程式（CH₃）₂CHCHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$（CH₃）₂CHCOONa+Cu₂O↓+3H₂O．反应现象产生砖红色沉淀
（5）满足下列条件的F的同分异构体有13种．
①能与NaOH溶液反应   ②分子中有2个一CH₃
其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为．
（6）以为原料也可合成F，请参考题目中的相关信息写出相应的合成路线图（反应条件中的试剂写在箭头上方，其他写在箭头下方）：．

Answer 1

分析 A是烯烃，其相对分子质量为56，则$\frac{56}{12}$=4…8，可知A的分子式为C₄H₈，B属于饱和一元醇，C为饱和一元醛，D为饱和一元羧酸，D分子的核磁共振氢谱上有3组峰且峰面积之比为6：1：1，则D的结构简式为（CH₃）₂CHCOOH，逆推可知C为（CH₃）₂CHCHO，B为（CH₃）₂CHCH₂OH，A为（CH₃）₂C=CH₂；
E能与银氨溶液反应，说明E含有醛基，在催化剂存在条件下1mol E与2mol H₂反应可以生成F，F分子中含有苯环但无甲基，F的分子式为C₉H₁₂O，可推知E为，F为，则G为；
（6）先在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，然后经过①B₂H₆、②H₂O₂/OH^-作用生成．

解答 解：A是烯烃，其相对分子质量为56，则$\frac{56}{12}$=4…8，可知A的分子式为C₄H₈，B属于饱和一元醇，C为饱和一元醛，D为饱和一元羧酸，D分子的核磁共振氢谱上有3组峰且峰面积之比为6：1：1，则D的结构简式为（CH₃）₂CHCOOH，逆推可知C为（CH₃）₂CHCHO，B为（CH₃）₂CHCH₂OH，A为（CH₃）₂C=CH₂；
E能与银氨溶液反应，说明E含有醛基，在催化剂存在条件下1mol E与2mol H₂反应可以生成F，F分子中含有苯环但无甲基，F的分子式为C₉H₁₂O，可推知E为，F为，则G为，
（1）B为（CH₃）₂CHCH₂OH，其名称是2-甲基-1-丙醇，E为，其官能团为碳碳双键和醛基，
故答案为：2-甲基-1-丙醇；  碳碳双键、醛基；
（2）通过以上分析知，A结构简式为（CH₃）₂C=CH₂，D的结构简式为（CH₃）₂CHCOOH，C为（CH₃）₂CHCHO，B为（CH₃）₂CHCH₂OH，D和新制氢氧化铜悬浊液反应生成蓝色溶液、C和新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀、B和新制氢氧化铜悬浊液不反应，所以可以用新制氢氧化铜悬浊液鉴别BCD，
故答案为：（CH₃）₂C=CH₂；   新制氢氧化铜悬浊液；
（3）D为（CH₃）₂CHCOOH，D和F反应方程式为，为取代反应或酯化反应，
故答案为：；酯化反应或取代反应；
（4）C与新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应产生砖红色沉淀，反应方程式为：（CH₃）₂CHCHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$ （CH₃）₂CHCOONa+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案为：（CH₃）₂CHCHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$ （CH₃）₂CHCOONa+Cu₂O↓+3H₂O；砖红色沉淀；
（5）满足下列条件的F（）的同分异构体：①能与NaOH溶液反应，说明含有酚羟基，②分子中有2个-CH₃，可以含有2个取代基为-OH、-CH（CH₃）₂，有邻、间、对3种，可以含有3个取代基为-OH、-CH₃、-CH₂CH₃，而-OH、-CH₃有邻、间、对3种位置，对应的-CH₂CH₃分别有4种、4种、2种位置，故符合条件的共有13种，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为：，

故答案为：13；；
（6）先在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，
然后经过①B₂H₆、②H₂O₂/OH^-作用生成，所以其合成路线为，
故答案为：．

点评 本题考查有机推断和有机合成，为高频考点，侧重考查学生分析推断及合成路线设计能力，明确有机物官能团及其性质、物质之间的转化、反应条件及反应类型是解本题关键，难点是合成路线设计，需要学生具有扎实的基础并能灵活运用知识的能力，题目难度中等．