Question

（16分）脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：

（1）化合物I的分子式为_____，1mol该物质完全燃烧最少需要消耗_____molO2。

（2）化合物II可使____溶液（限写一种）褪色；化合物III（分子式为C10H11C1）可与NaOH水溶液共热生成化合物II，相应的化学方程式为______。

（3）化合物III与NaOH乙醇溶液共热生成化合物IV，IV的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为为1∶1∶1∶2，IV的结构简式为_______。

（4）由CH3COOCH2CH3可合成化合物I。化合物V是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物VI。V的结构简式为______，VI的结构简式为______。

（5）一定条件下， 与也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式为_____。

 

Answer 1

（1）C6H10O3（2分） 7（2分）

（2）溴的四氯化碳（或酸性高锰酸钾，合理即给分，2分）

 

（4）HOCH2CH=CHCH2OH（2分） （2分，其他合理写法也给分）

（5）

【解析】（1）反应①中化合物I的结构简式为CH3COCH2COOCH2CH3，数一数其中所含碳、氢、氧原子的数目，可得其分子式为C6H10O3；根据烃的含氧衍生物燃烧通式可得：C6H10O3+7O26CO2+5H2O，其中氧气与I的物质的量之比等于系数之比，则1molI完全燃烧最少需要消耗7mol O2；（2）反应①中化合物II的官能团是碳碳双键、羟基，前者与溴可以发生加成反应，前者和后者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，由此推断II可以使溴的四氯化碳溶液或溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色；II的结构简式为C6H5CH=CHCHOHCH3，其分子式为C10H12O，III属于卤代烃，其分子式为C10H11Cl，III比II多1个Cl少1个OH， III与 NaOH水溶液共热生成II，说明III的结构简式为C6H5CH=CHCHClCH3，根据卤代烃的性质可书写并配平其水解反应的化学方程式；（3）根据卤代烃与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应的原理，III与NaOH乙醇溶液共热生成的有机产物可能是C6H5CH=C=CHCH3、C6H5CH=CHCH=CH2，前者的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰，峰面积之比为1∶1∶3，因此不符合题意，则化合物IV的结构简式为C6H5CH=CHCH=CH2；（4）醇中羟甲基（—CH2OH或HOCH2—）在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的醛基（—CHO或OHC—），依题意可知V的碳链两端各有1个羟甲基（—CH2OH或HOCH2—），CH3COOCH2CH3的分子式为C4H8O2，减去2个C、6个H、2个O之后可得2个C、2个H，即V的碳链中间剩余基团为—CH=CH—，则V的结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH，以此为突破口，可以推断VI的结构简式为OHCCH=CHCHO；（5）比较反应①中反应物I、II与生成物的结构简式，找出其中相同的基团和不相同的基团，然后推断该反应实质是II所含醇羟基中氧碳键断裂，I所含酯基和酮基的邻碳上的碳氢键断裂，羟基与氢结合生成无机产物水，其余部分结合生成有机产物，由此类比可得类似反应①的有机产物的结构简式。

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