Question

6．已知2RCH₂CHO$→_{△}^{NaOH/H_{2}}$水杨酸酯E为紫外线吸收剂，可用于配制防晒霜．E的一种合成路线如下：

请回答下列问题：
（1）饱和一元醇A中氧的质量分数约为21.6%，则A的分子式为C₄H₁₀O；结构分析显示A只有一个甲基，A的名称为1-丁醇．
（2）B能与新制的Cu（OH）₂发生反应，该反应的化学方程式为CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O．
（3）C的可能结构简式：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO．
（4）第③步的反应类型为加成反应；D所含官能团的名称为羟基
（5）同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体有2种．
a．分子中含有苯环
b．核磁共振氢谱有四种峰．
（6）第④步的反应类型为酯化反应；写出生成E的反应方程式：．

Answer 1

分析 饱和一元醇A中氧的质量分数约为21.6%，设该一元醇的通式为C_nH_2n+2O，氧元素的质量分数=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，则A的分子式为C₄H₁₀O，结构分析显示A只有一个甲基，则A的结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化剂、加热条件下被氧化生成B，B能发生银镜反应，则B结构简式为CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O条件下发生加成生成C，结合题中信息可知，C结构简式为CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反应生成D，E为水杨酸酯，根据图中转化关系知，D中含有醇羟基，且D相对分子质量为130，则D结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氢气发生加成反应生成D，D和邻羟基苯甲酸发生酯化反应生成E，E结构简式为，据此分析解答．

解答 解：饱和一元醇A中氧的质量分数约为21.6%，设该一元醇的通式为C_nH_2n+2O，氧元素的质量分数=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，则A的分子式为C₄H₁₀O，结构分析显示A只有一个甲基，则A的结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化剂、加热条件下被氧化生成B，B能发生银镜反应，则B结构简式为CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O条件下发生加成生成C，结合题中信息可知，C结构简式为CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反应生成D，E为水杨酸酯，根据图中转化关系知，D中含有醇羟基，且D相对分子质量为130，则D结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氢气发生加成反应生成D，D和邻羟基苯甲酸发生酯化反应生成E，E结构简式为，
（1）通过以上分析知，A的分子式为C₄H₁₀O，A的名称为1-丁醇，故答案为：C₄H₁₀O；1-丁醇；
（2）加热条件下，丁醛和新制氢氧化铜反应生成丁酸钠、氧化亚铜和水，反应方程式为：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O；
（3）C结构简式为CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，故答案为：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO；
（4）第③步为C和氢气发生加成反应生成D，所以该反应的反应类型为加成反应；D结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，D所含官能团的名称为羟基，故答案为：加成反应；羟基；
（5）根据水杨酸的结构简式和题目限制条件a．分子中含有苯环；b．核磁共振氢谱有四种峰，可推知水杨酸的同分异构体为苯环的对位连-OH、-COOH，或连有-OH、HCOO-，两种结构，
故答案为：2；
（6）通过以上分析知，第④步的反应是酯化反应，E的结构简式为：，
故答案为：酯化反应；．

点评 本题考查有机物的推断，正确推断出A物质是解本题关键，结合题给信息进行分析解答，难度中等，注意溴水能氧化醛基，为易错点．