Question

3．肉桂酸异丁酯 G（）是一种食用香料，主要用于配制具有醋栗、桃、草莓、樱桃、可可、巧克力等各种香气浓厚的香精．其中一种合成路线如下：

已知以下信息：
①RCHO+R′CH₂CHO $\stackrel{一定条件}{→}$          
②C为甲醛的同系物，相同条件下其蒸气与氢气的密度比为22．回答下列问题：
（1）A的化学名称为苯甲醇，其中含氧官能团的名称为羟基．
（2）B能与新制的Cu（OH）₂悬浊液发生反应，该反应的化学方程式为+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O．
（3）E和F反应生成G的化学方程式为+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O，反应类型为酯化反应或取代反应．
（4）F的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的有机物共有3种（不考虑立体异构），其中一种同分异构体H的核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为3：2，此种物质可经过流程：C$→_{H_{2}}^{催化剂}$Ⅰ$→_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$H制得，写出Ⅰ$→_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$H反应的化学方程式：2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O．
（5）符合下列条件的E的同分异构体有10种（不包含E）．
①属于芳香族化合物          ②1mol E与足量新制银氨溶液反应，生成4mol Ag．

Answer 1

分析 A的不饱和度为$\frac{2×7+2-8}{2}$=4，A经过系列转化合成肉桂酸异戊酯G（），则A含苯环，可推知A为，则B为，根据信息可得B、C反应为两醛缩合，结合G的结构可判断出用到了乙醛，即C为CH₃CHO，则D为，E为，F为（CH₃）₂CHCH₂OH；
（4）（CH₃）₂CHCH₂OH的同分异构体不能与金属钠反应，只能是醚．醚的异构体以氧原子为分界：①左1个碳右3个碳（丙基），丙基有2种异构，则醚有2种异构体，②左2个碳右2个碳（均为乙基），醚有1种异构体，故共3种，
其中一种同分异构体H的核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为3：2，则H为CH₃CH₂OCH₂CH₃，此种物质可经过流程：C$→_{H_{2}}^{催化剂}$Ⅰ$→_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$H制得，I为CH₃CH₂OH；
（5）E为，符合下列条件①属于芳香族化合物；②1mol E与足量新制银氨溶液反应，生成4mol Ag，说明E中有两个醛基，这样的E的同分异构体可以是苯上连有两个-CHO、一个CH₃，这样有6种结构，也可以是-CH₂CHO、-CHO两个基团，这样的结构有邻间对三种；也可以是苯环上连有-CH（CHO）₂．

解答 解：A的不饱和度为$\frac{2×7+2-8}{2}$=4，A经过系列转化合成肉桂酸异戊酯G（），则A含苯环，可推知A为，则B为，根据信息可得B、C反应为两醛缩合，结合G的结构可判断出用到了乙醛，即C为CH₃CHO，则D为，E为，F为（CH₃）₂CHCH₂OH，
（1）由上述分析可知，A为，名称为苯甲醇，含有官能团为羟基，故答案为：苯甲醇；羟基；
（2）B能与新制的Cu（OH）₂悬浊液发生反应，该反应的化学方程式为：+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案为：+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O；
（3））E和F反应生成G的化学方程式为：+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O，属于酯化反应或取代反应，
故答案为：+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H₂O；酯化反应或取代反应；
（4）（CH₃）₂CHCH₂OH的同分异构体不能与金属钠反应，只能是醚．醚的异构体以氧原子为分界：①左1个碳右3个碳（丙基），丙基有2种异构，则醚有2种异构体，②左2个碳右2个碳（均为乙基），醚有1种异构体，故共3种，
其中一种同分异构体H的核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为3：2，则H为CH₃CH₂OCH₂CH₃，此种物质可经过流程：C$→_{H_{2}}^{催化剂}$Ⅰ$→_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$H制得，I为CH₃CH₂OH，
则I生成H反应的化学方程式：2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O，
故答案为：3；2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O；
（5）E为，符合下列条件①属于芳香族化合物；②1mol E与足量新制银氨溶液反应，生成4mol Ag，说明E中有两个醛基，这样的E的同分异构体可以是苯上连有两个-CHO、一个CH₃，这样有6种结构，也可以是-CH₂CHO、-CHO两个基团，这样的结构有邻间对三种；也可以是苯环上连有-CH（CHO）₂，所以共有10 种（不包含E），
故答案为：10．

点评 本题考查有机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断及知识综合应用能力，根据A、G关系为突破口采用正逆结合的方法进行推断，难点是（5）题同分异构体种类判断．