Question

【化学选修5——有机化学基础】 （15分）

姜黄素（分子式为C21H20O6）存在姜科植物姜黄等的根茎中，具有抗基因突变和预防肿瘤的作用。其合成路线如下：

已知：

i．

ii．

（R1、R2、R3为烃基或氢原子）

iii． E的核磁共振氢谱中有两个峰

请回答下列问题：

（1）E中含有的官能团名称是 。

（2）B物质的名称为 ；试剂X为 。

（3）姜黄素的结构简式为 。

（4）E →G反应的化学方程式为 ； 其反应类型是 。

（5）下列有关香兰醛的叙述正确的是 （填正确答案编号）。

a．香兰醛能与NaHCO3溶液反应

   b．香兰醛能与浓溴水发生取代反应

c．能与FeCl3溶液发生显色反应

d．1 mol香兰醛最多能与3 molH2发生加成反应

（6）符合下列条件的香兰醛（K）的同分异构体有 种：①属于芳香族化合物 ②与氯化铁溶液发生显色反应 ③苯环上只有两个取代基 ④存在羰基的结构。写出香兰醛（K）的同分异构体中符合下列条件的结构简式 。

①苯环上的一氯取代物只有2种；

②1mol该物质与烧碱溶液反应，最多消耗3molNaOH;

③核磁共振氢谱中有4种吸收峰。

 

Answer 1

（15分）

（1）醛基 羧基 （各1分共2分）

（2）1,2-二溴乙烷（1分） NaOH溶液 （1分）

（3） （2分）

（4）（2分） 加成反应 （1分）

 

（5） b c（漏选得1分，错选不得分） （2分）

（6）21；（2分）

（2分）

【解析】

试题分析：乙烯与溴发生加成反应生成B1,2-二溴乙烷；在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应书写C乙二醇；被氧化生成D乙二醛；部分醛基被氧化生成E为CHOCOOH；E与邻羟基苯甲醚发生取代反应生成G，G中的醛基被氧化生成J；J在一定条件下发生脱羧反应生成K；K在氢氧化钠溶液中发生类似已知ii的反应生成姜黄素。根据以上分析得：

（1）E的分子式为C2H2O3，所以E中含羧基和醛基；

（2）B是乙烯与溴加成的产物，名称为1,2-二溴乙烷；试剂X是氢氧化钠的水溶液，发生水解反应；

（3）K在氢氧化钠溶液中发生类似已知ii的反应生成姜黄素，所以姜黄素的结构简式为

（4）E与邻羟基苯甲醚发生取代反应生成G，所以E →G反应的化学方程式为

（5）香兰醛中含有醛基、酚羟基、苯环、醚氧键，不能与NaHCO3溶液反应，可以与浓溴水发生取代反应，与FeCl3溶液发生显色反应，1 mol香兰醛最多能与4molH2发生加成反应，所以答案选bc；

（6）符合条件的香兰醛的同分异构体中存在酚羟基、碳氧双键、苯环，所以分子中的另2个O原子在同一取代基上，每种取代基都有邻、间、对3种不同的结构，所以苯环上除酚羟基之外的另一取代基是问题的关键。另一取代基可能的结构有-CH2COOH、-O-COCH3、-COOCH3、-CH2-O-CHO、-O-CH2CHO、-COCH2OH、-CHOHCHO7种，所以符合条件的香兰醛的同分异构体共有21种；

香兰醛（K）的同分异构体中①苯环上的一氯取代物只有2种，说明苯环存在2个不同对位取代基；②1mol该物质与烧碱溶液反应，最多消耗3molNaOH，说明分子中存在酚羟基、酯基，且酯基的碳氧单键与苯环直接相连；③核磁共振氢谱中有4种吸收峰，说明分子中存在4种H原子，所以符合该条件的K的同分异构体的结构简式为

考点：考查有机推断，官能团的判断及性质应用，结构简式、化学方程式的判断与书写，同分异构体的判断及书写