Question

3．环己基甲酸是一种无色或浅黄色油状液体，环己基甲酸及其衍生物是重要的有机化工原料和合成药物的中间体，在新材料和药物研发中具有广泛的价值．其合成方法如下：

其中链烃C的相对分子质量在50～70之间，碳氢原子个数比为2：3，核磁共振氢谱显示有两个峰且面积比为2：l．回答下列问题：
已知：（1）R₁CH₂CHO+R₂CH₂CHO$\stackrel{NaOH}{→}$或
（2）
（1）C的结构简式为CH₂=CHCH=CH₂，其化学名称为1，3-丁二烯．
（2）A的结构简式为HOCH₂CH₂CHO．
（3）写出下列反应的反应类型：②消去反应；⑤加成反应．
（4）写出D与新制Cu（OH）₂反应的化学方程式．
（5）若反应④、⑤的顺序交换是否可行否 （填“是”或“否”），原因是先反应反应⑤，醛基会被氢气还原为羟基．
（6）符合下列条件的环己基甲酸的同分异构体有5种．
①含有六元碳环    ②能发生银镜反应   ③不考虑立体异构．

Answer 1

分析 甲醛与乙醛发生信息（1）中加成反应生成A为HOCH₂CH₂CHO，A发生信息（2）中的消去反应生成B为CH₂=CHCHO．链烃C的相对分子质量在50～70之间，碳氢原子个数比为2：3，设其分子式为（C₂H₃）_n，则50＜29n＜70，则n=2，故分子式为C₄H₆，核磁共振氢谱显示有两个峰且面积比为2：l，则C为CH₂=CHCH=CH₂．B、C发生加成反应得到D，D与新制氢氧化铜发生氧化反应、酸化得到E为，E与氢气发生加成反应得到环己基甲酸，据此解答．

解答 解：甲醛与乙醛发生信息（1）中加成反应生成A为HOCH₂CH₂CHO，A发生信息（2）中的消去反应生成B为CH₂=CHCHO．链烃C的相对分子质量在50～70之间，碳氢原子个数比为2：3，设其分子式为（C₂H₃）_n，则50＜29n＜70，则n=2，故分子式为C₄H₆，核磁共振氢谱显示有两个峰且面积比为2：l，则C为CH₂=CHCH=CH₂．B、C发生加成反应得到D，D与新制氢氧化铜发生氧化反应、酸化得到E为，E与氢气发生加成反应得到环己基甲酸．
（1）由上述分析可知，C的结构简式为CH₂=CHCH=CH₂，其化学名称为：1，3-丁二烯，
故答案为：CH₂=CHCH=CH₂；1，3-丁二烯；
（2）由上述分析可知，A的结构简式为HOCH₂CH₂CHO，
故答案为：HOCH₂CH₂CHO；
（3）反应②属于消去反应，反应⑤属于加成反应，
故答案为：消去反应；加成反应；
（4）D与新制Cu（OH）₂反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（5）先反应反应⑤，醛基会被氢气还原为羟基，反应④⑤不能交换，
故答案为：否；先反应反应⑤，醛基会被氢气还原为羟基；
（6）符合下列条件的环己基甲酸的同分异构体：①含有六元碳环，②能发生银镜反应，含有醛基，支链可以为-OOCH，或者为-OH、-CHO，有同、邻、间、对四种种，不考虑立体异构，共有5种，
故答案为：5．

点评 本题考查有机物的推断，需要学生对给予的信息进行利用，再结合有机物结构、反应条件进行分析解答，（6）中同分异构体为易错点，容易受苯环影响，忽略醛基与羟基处于同一碳原子．