题目内容
【题目】工业上以乙醇为原料经一系列反应可以得到4羟基扁桃酸和香豆素3羧酸,二者的合成路线如下(部分产物及条件未列出):
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已知:
Ⅰ.RCOOR′+R″OH
RCOOR″+R′OH
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(R,R′,R″表示氢原子、烷基或芳基)
回答下列问题:
(1)反应②属于取代反应,则A中官能团的名称是________
(2)
的名称是________,反应⑤的反应类型为________。
(3)反应⑥的化学方程式是________________________________________。
(4)已知G分子中含有2个六元环。下列有关说法正确的是________(填标号)。
a.核磁共振仪可测出E有5种类型的氢原子
b.质谱仪可检测F的最大质荷比的值为236
c. G分子中的碳原子均可以共面
d.化合物W能发生加聚反应得到线型高分子化合物
(5)某芳香化合物Q是4羟基扁桃酸的同分异构体,具有下列特征:①苯环上只有3个取代基;②能发生水解反应和银镜反应;③1 mol Q最多能消耗3 mol NaOH。Q共有________种(不含立体异构)
(6)仔细观察由乙醇合成香豆素-3-羧酸的过程,结合相关信息,当乙醇与丙二酸的物质的量的比为_______时,只许3步即可完成合成路线。请写出合成路线_______________
【答案】羧基邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛加成反应OHCCOOH+![]()
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【解析】
本题考查有机物的推断与合成,意在考查考生的分析推理能力。反应②属于取代反应,由反应条件可知A为CH3COOH,ClCH2COOH与氢氧化钠溶液反应、酸化得到C,C为HOCH2COOH,C发生催化氧化得到D,D为OHCCOOH,D与苯酚发生加成反应生成对羟基扁桃酸
。乙醇与丙二酸发生酯化反应生成E,结合E的分子式可知,E的结构简式为C2H5OOCCH2COOC2H5,E与
发生信息Ⅱ中反应生成F,F发生系列反应得到香豆素-3-羧酸,由香豆素-3-羧酸的结构简式,可知W为
,则F为
,F发生信息Ⅰ中反应生成G,G分子中含有2个六元环,则G为
。
(1)反应②属于取代反应,由上述分析可知,A的结构简式为CH3COOH,A中官能团的名称是羧基;正确答案:羧基。
(2)
该有机物含有羟基和醛基,属于醛类,名称是邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛;结合以上分析可知:有机物 D为OHCCOOH,与苯酚发生加成反应生成
,反应⑤的反应类型为加成反应;正确答案:邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛;加成反应。
(3) 乙醇与丙二酸发生酯化反应生成E,结合E的分子式可知,E的结构简式为C2H5OOCCH2COOC2H5, 反应⑥的化学方程式是OHCCOOH+![]()
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;正确答案:OHCCOOH+![]()
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。
(4)结合以上分析可知:E为C2H5OOCCH2COOC2H5,F为
,W为
,G为
;a.核磁共振仪可测定E有3种类型的氢原子,a错误;b.F的分子式为C14H16O5,相对分子质量为264,质谱仪可检测最大质荷比的值为264,b错误; c.苯环中的碳共平面,碳碳双键及与之相连的碳有可能共平面,因此G分子中的碳原子均可以共面,c正确;d.化合物W含有碳碳双键,可以发生加聚反应得到线型高分子化合物,d正确;正确选项cd。
(5) 信息①②说明符合条件的物质中含有苯环、酯基、醛基;结合信息③可知,Q中含甲酸酚酯基、—OH、—CH2OH时,有10种结构;Q中含甲酸酚酯基、—OH、—OCH3时,有10种结构;Q中有2个酚羟基、1个—CH2OOCH时,有6种结构,共26种;正确答案:26。
(6)仔细观察由乙醇合成香豆素-3-羧酸的过程,结合相关信息,当乙醇与丙二酸的物质的量的比为1:1,可以用3步即可完成合成路:乙醇与丙二酸反应生成C2H5OOCCH2COOH,该有机物与邻羟基苯甲醛反应生成
,根据信息Ⅰ.RCOOR′+R″OH
RCOOR″+R′OH可知,
在一定条件下发生生成
;流程如下:
;正确答案:1:1;
。