Question

【題目】［化學——選修 5：有機化學基礎(chǔ)］(15 分)花椒毒素(Ⅰ)是白芷等中草藥的藥效成分，也可用多酚 A為原料制備，合成路線如下：

回答下列問題：

(1) ①的反應(yīng)類型為_____；B 分子中最多有_____個原子共平面。

(2) C中含氧官能團的名稱為_____； ③ 的 “ 條 件 a” 為_____。

(3) ④為加成反應(yīng)，化學方程式為_____。

(4) ⑤的化學方程式為_____。

(5) 芳香化合物 J 是 D 的同分異構(gòu)體，符合下列條件的 J 的結(jié)構(gòu)共有_____種，其中核磁共振氫譜為五組峰的 J 的結(jié)構(gòu)簡式為_____。(只寫一種即可)。

①苯環(huán)上只有 3 個取代基 ②可與 NaHCO3 反應(yīng)放出 CO2 ③1 mol J 可中和 3 mol NaOH。

(6) 參 照 題 圖 信 息 ， 寫 出 以 為 原 料 制 備 的 合 成 路 線 ( 無 機 試 劑 任 選 ) ：_____。

Answer 1

【答案】取代反應(yīng) 18 羰基、醚鍵 濃硫酸、加熱 ＋HCHO→ ＋O2＋2H2O 30

【解析】

根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式和生成B的反應(yīng)條件結(jié)合A的化學式可知，A為；根據(jù)C和D的化學式間的差別可知，C與氫氣在催化劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成D，D為；結(jié)合G的結(jié)構(gòu)及E的分子式可知，D消去結(jié)構(gòu)中的羥基生成碳碳雙鍵得到E，E為；根據(jù)G生成H的反應(yīng)條件可知，H為。

(1)根據(jù)A和B的結(jié)構(gòu)可知，反應(yīng)①發(fā)生了羥基上氫原子的取代反應(yīng)；B()分子中的苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu)，單鍵可以旋轉(zhuǎn)，每個甲基上最少有2個氫原子不在苯環(huán)決定的平面內(nèi)，所以最多有18個原子共平面。

(2)C()中含氧官能團有羰基、醚鍵；反應(yīng)③為D消去結(jié)構(gòu)中的羥基生成碳碳雙鍵得到E，所以“條件a”為濃硫酸、加熱。

(3)反應(yīng)④為加成反應(yīng)，根據(jù)E和G的化學式的區(qū)別可知，F為甲醛，反應(yīng)的化學方程式為＋HCHO―→。

(4)反應(yīng)⑤是羥基的催化氧化，反應(yīng)的化學方程式為＋O2＋2H2O。

(5)芳香化合物J是D()的同分異構(gòu)體，①苯環(huán)上只有3個取代基；②可與NaHCO3反應(yīng)放出CO2，說明結(jié)構(gòu)中含有羧基；③1 mol J可中和3 mol NaOH，說明結(jié)構(gòu)中含有2個酚羥基和1個羧基；符合條件的J的結(jié)構(gòu)有：苯環(huán)上的3個取代基為2個羥基和一個—C3H6COOH，當2個羥基位于鄰位時有2種結(jié)構(gòu)；當2個羥基位于間位時有3種結(jié)構(gòu)；當2個羥基位于對位時有1種結(jié)構(gòu)；又因為—C3H6COOH的結(jié)構(gòu)有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(CH3)COOH、—CH(CH3)CH2COOH、—C(CH3)2COOH、—CH(CH2CH3)COOH，因此共有(2＋3＋1)×5＝30種，其中核磁共振氫譜為五組峰的J的結(jié)構(gòu)簡式有

(6)以為原料制備。根據(jù)流程圖C生成的D可知，可以與氫氣加成生成，羥基消去后生成，與溴化氫加成后水解即可生成，因此合成路線為