Question

7．香豆素（结构如图Ⅰ所示）是用途广泛的香料，由香豆素经下列图示的步骤可转变为水杨酸．

已知：CH₃CH=CHCH₂CH₃$\underset{\stackrel{①KMnO4、O{H}^{-}}{→}}{②{H}_{3}{O}^{+}}$CH₃COOH+CH₃CH₂COOH
请回答下列问题：
（1）化合物Ⅱ分子中的含氧官能团的名称为羧基、酚羟基，由 II生成 III、乙二酸生成高分子化合物Ⅴ的反应类型分别为取代反应、缩聚反应．
（2）下列关于有机物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的叙述中正确的是BD（双选）
A．1molⅠ最多能和5mol H₂发生加成反应
B．可用FeCl₃溶液来鉴别Ⅱ和Ⅲ
C．Ⅳ中核磁共振氢谱共有4种峰                
D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可使溴的四氯化碳溶液褪色
（3）香豆素在过量NaOH溶液中完全水解的化学方程式为．
（4）Ⅲ的结构简式为．
（5）化合物Ⅳ有多种同分异构体，请写出其中一种符合下列条件的同分异构体的结构简式：．
①是苯的对位二取代物；    ②水解后生成的产物之一能发生银镜反应．

Answer 1

分析 化合物I水解得到Ⅱ为，由Ⅳ的结构可知，Ⅲ→Ⅳ发生取代反应，Ⅱ中酚羟基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，则Ⅲ为，Ⅲ发生氧化反应得到乙二酸与Ⅳ，乙二酸与乙二醇发生缩聚反应生成高聚物V为，Ⅳ与HI发生取代反应生成水杨酸，最终的产物中仍有酚羟基，说明设计反应步骤Ⅱ→Ⅲ的目的是起到保护酚羟基的作用；
（5）中D的同分异构体能发生水解且水解产物之一能发生银镜反应，该物质肯定是甲酸酯，是苯的对位二取代物，则苯环上的取代基有3种情况：HCOO-与CH₃O-、HCOO-与HOCH₂-、HCOOCH₂-与HO-．

解答 解：化合物I水解得到Ⅱ为，由Ⅳ的结构可知，Ⅲ→Ⅳ发生取代反应，Ⅱ中酚羟基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，则Ⅲ为，Ⅲ发生氧化反应得到乙二酸与Ⅳ，乙二酸与乙二醇发生缩聚反应生成高聚物V为，Ⅳ与HI发生取代反应生成水杨酸，最终的产物中仍有酚羟基，说明设计反应步骤Ⅱ→Ⅲ的目的是起到保护酚羟基的作用．
（1）Ⅱ为，含氧官能团的名称是羧基、酚羟基；，Ⅱ中酚羟基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，乙二酸与乙二醇发生分子间缩聚反应生成高分子化合物Ⅴ，
故答案为：羧基、酚羟基；取代反应；缩聚反应；
（2）A．I中苯环与碳碳双键与氢气发生加成反应，1molⅠ最多能和4mol H₂发生加成反应，故A错误；
B．Ⅲ中不存在酚羟基，Ⅱ中存在酚羟基，可以用FeCl3溶液来鉴别Ⅱ和Ⅲ，故B正确；
C．Ⅳ中不存在对称结构，所以核磁共振氢谱有6种峰，故C错误；
D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均存在碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确，
故选：BD；
（3）香豆素水解后的产物中仍存在酚羟基，所以1mol香豆素共与2molNaOH反应，化学方程式为，
故答案为：；
（4）Ⅱ中酚羟基与CH3I发生取代反应，得Ⅲ的结构简式为，
故答案为：；
（5）水解后生成的产物之一能发生银镜反应，说明该物质是甲酸某酯，是苯的对位二取代物，则苯环上的取代基有3种情况：HCOO-与CH₃O-、HCOO-与HOCH₂-、HCOOCH₂-与HO-所以符合条件的Ⅳ的同分异构体3种，分别是，
故答案为：．

点评 本题考查有机物推断、官能团的结构与性质、同分异构体书写、有机反应方程式书写等，充分利用有机物的结构分析发生的反应，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与知识迁移应用，难度中等．