Question

15．没食子酸丙酯简称PG，结构简式为，是白色粉末，难溶于水，微溶于棉子油等油脂，是常用的食用油抗氧化剂．
（1）PG的分子式为C₁₀H₁₂O₅，请写出PG分子中所含官能团的名称酚羟基、酯基，1molPG与足量氢氧化钠溶液完全反应时，消耗的氢氧化钠的物质的量是4mol．
PG可发生如下转化：

（2）③的化学反应式为2CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2H₂O，1mol没食子酸最多可与3mol H₂ 加成．
（3）上图的有关变化中，属于氧化反应的有（填序号）③④．
（4）从分子结构或性质上看，PG具有抗氧化作用的主要原因是（填序号）cd．
A．含有苯环     B．含有羧基     C．含有酚羟基      D．微溶于食用油
（5）反应④的化学方程式为：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O
（6）B有多种同分异构体，写出其中符合下列要求的同分异构体的结构简式：
i．含有苯环，且苯环上的一溴代物只有一种；ii．既能发生银镜反应，又能发生水解反应．

Answer 1

分析 （1）根据PG的结构简式书写其分子式，由PG结构简式可知，PG分子中含有酯基与酚羟基，酯基（羧酸与醇形成）与酚羟基都与氢氧化钠按1：1反应，1molPG含有3mol酚羟基，1mol酯基（羧酸与醇形成），据此计算．
PG在氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应，并酸化得到没食子酸与A，故A为：CH₃CH₂CH₂OH，没食子酸的结构简式为：，没食子酸含有苯环，与氢气发生加成反应；A催化氧化生成C、C与新制的氢氧化铜浊液反应生成D，则C为CH₃CH₂CHO、D为CH₃CH₂COOH；
（2）③为CH₃CH₂CH₂OH催化氧化生成CH₃CH₂CHO，据此写出反应的化学方程式；
（3）属于氧化反应的为：反应③CH₃CH₂CH₂OH氧化生成CH₃CH₂CHO和反应④CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH；
（4）没食子酸丙酯简微溶于油脂，含有酚羟基，易被氧化，可以防止食用油被氧化；
（5）由转换关系可知，C为CH₃CH₂CHO，D为CH₃CH₂COOH，反应④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH；
（6）含有苯环，且苯环上的一溴代物只有一种，说明苯环上只有1种H原子，既能发生银镜反应，又能发生水解反应，结合没食子酸的结构，说明为甲酸酚酯，据此生成符合条件的同分异构体．

解答 解：（1）根据PG的结构简式可知，其分子式为C₁₀H₁₂O₅，由PG结构简式可知，PG分子中含有酯基与酚羟基，酯基（羧酸与醇形成）与酚羟基都与氢氧化钠按1：1反应，1molPG含有3mol酚羟基，1mol酯基（羧酸与醇形成），故1moPG与足量氢氧化钠溶液完全反应时，消耗的氢氧化钠的物质的量为4mol，
故答案为：C₁₀H₁₂O₅；酚羟基、酯基；4mol；
PG在氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应，并酸化得到没食子酸与A，故A为CH₃CH₂CH₂OH，没食子酸的结构简式为；A催化氧化生成C、C与新制的氢氧化铜浊液反应生成D，则C为CH₃CH₂CHO、D为CH₃CH₂COOH，
（2）反应③为CH₃CH₂CH₂OH催化氧化生成CH₃CH₂CHO，反应方程式为：CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$CH₃CH₂CHO+H₂O；
没食子酸含有苯环，1mol没食子酸与3mol氢气发生加成反应，
故答案为：2CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2H₂O；3；
（3）反应①属于水解反应，反应③是CH₃CH₂CH₂OH氧化生成CH₃CH₂CHO，反应④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH，反应②⑤是复分解反应，所以属于氧化反应的为：③④，
故答案为：③④；
（4）没食子酸丙酯简微溶于油脂，含有酚羟基，易被氧化，可以防止食用油被氧化．
故答案为：cd；
（5）由转换关系可知，C为CH₃CH₂CHO，D为CH₃CH₂COOH，反应④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH，反应方程式为：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃ CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案为：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃ CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O；
（6）含有苯环，且苯环上的一溴代物只有一种，说明苯环上只有1种H原子，既能发生银镜反应，又能发生水解反应，结合没食子酸的结构，说明为甲酸酚酯，符合条件的同分异构体为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断，题目难度较大，涉及酯、醇、醛、羧酸的性质与官能团的性质、同分异构体书写等，是对有机物知识的综合应用，理解酯类水解的原理是解题的关键，注意基础知识的积累与掌握．