Question

阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途．由A（分子式C₃H₆Cl₂）合成阿魏酸的流程如下图所示：

已知：a．RCHO+CH₂（COOH）₂

反应条件甲

RCH═C（COOH）₂+Z  b．RCH═C（COOH）₂

反应条件乙

RCH═CHCOOH+CO₂↑
（1）上述反应中a中，生成物Z的化学式为

 

．
（2）阿魏酸的结构简式为

 

．
（3）写出下列反应的化学方程式：反应①：

 

，C与足量新制Cu（OH）₂悬浊液共热：

 

．
（4）有同学提出：可用酸性KMnO₄溶液检测反应④中是否有F生成，该说法是否正确？

 

，说明理由：

 

．
（5）E有多种同分异构体，写出同时符合下列要求的所有E的同分异构体的结构简式

 

．
①既能发生银镜反应，又能与FeCl₃溶液发生显色反应
②苯环上的一氯代物只有一种．

Answer 1

考点：有机物的合成

专题：有机物的化学性质及推断

分析：F为：，由RCH═C（COOH）₂

反应条件乙

RCH═CHCOOH+CO₂↑可知：阿魏酸为，根据RCHO+CH₂（COOH）₂

反应条件甲

RCH═C（COOH）₂+Z，可知：形成F的物质分别为CH₂（COOH）₂、，反应④方程式为：，所以Z为H₂O，D为C催化氧化得到，且由A经过系列反应得到，A（分子式C₃H₆Cl₂），所以D为CH₂（COOH）₂，反应①为：CH₂ClCH₂CH₂Cl+2NaOH

H2O

△

CH₂OHCH₂OH+2NaCl，醇氧化成醛，所以反应②为：CH₂OHCH₂CH₂OH+O₂

催化剂

△

OHCCH₂CHO+2H₂O，反应③为：OHCCH₂CHO+O₂

催化剂

△

HOOCCH₂COOH，所以A为：CH₂ClCH₂CHCl，B为：CH₂OHCH₂CH₂OH，C为：OHCCH₂CHO，D为：HOOCCH₂COOH，E为：，F为：，阿魏酸为，据此分析解答．

解答： 解：F为：，由RCH═C（COOH）₂

反应条件乙

RCH═CHCOOH+CO₂↑可知：阿魏酸为，根据RCHO+CH₂（COOH）₂

反应条件甲

RCH═C（COOH）₂+Z，可知：形成F的物质分别为CH₂（COOH）₂、，反应④方程式为：，所以Z为H₂O，D为C催化氧化得到，且由A经过系列反应得到，A（分子式C₃H₆Cl₂），所以D为CH₂（COOH）₂，反应①为：CH₂ClCH₂CH₂Cl+2NaOH

H2O

△

CH₂OHCH₂OH+2NaCl，醇氧化成醛，所以反应②为：CH₂OHCH₂CH₂OH+O₂

催化剂

△

OHCCH₂CHO+2H₂O，反应③为：OHCCH₂CHO+O₂

催化剂

△

HOOCCH₂COOH，所以A为：CH₂ClCH₂CHCl，B为：CH₂OHCH₂CH₂OH，C为：OHCCH₂CHO，D为：HOOCCH₂COOH，E为：，F为：，阿魏酸为，

（1）根据元素守恒可知，反应a中Z为H₂O，
故答案为：H₂O；
（2）阿魏酸的结构简式为，
故答案为：；
（3）反应①的化学方程式为：CH₂ClCH₂CH₂Cl+2NaOH

H2O

CH₂OHCH₂OH+2NaCl，C为：OHCCH₂CHO，C与足量新制Cu（OH）₂悬浊液共热，反应方程式为OHCCH₂CHO+4Cu（OH）₂

△

HOOCCOOH+2Cu₂O↓+4H₂O，
故答案为：CH₂ClCH₂CH₂Cl+2NaOH

H2O

CH₂OHCH₂OH+2NaCl；OHCCH₂CHO+4Cu（OH）₂

△

HOOCCOOH+2Cu₂O↓+4H₂O；
（4）用酸性KMnO₄溶液检测反应④中是否有F生成，该说法不正确，因E为：，含有的醛基、酚羟基都能使酸性KMnO₄溶液褪色，
故答案为：不正确；物质E中含有醛基、酚羟基都能使酸性KMnO₄溶液褪色；
（5）E为：，根据该同分异构体在一定条件下能发生银镜反应，遇到FeCl₃溶液显紫色，说明含有酚羟基、醛基，则同分异构体的结构简式为：、、、，
故答案为：、、、；

点评：本题考查有机物的推断，涉及官能团的性质、同分异构体的书写，是对有机物知识的综合考查，利用题给信息，结合F的结构判断D、E的结构，能较好的考查学生的阅读、分析与思维能力，是有机热点题型，题目难度中等．