Question

（2012?太原三模）香蘭素存在于香草豆等植物中，是有機(jī)合成的重要原料．
（1）香蘭素含有C、H、O 3種元素，相對分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，碳、氫元素質(zhì)量比為12：1．香蘭素易溶于乙醇，熔點為81℃～83℃，沸點為284℃．
①從香草豆等植物中可以提取香蘭素，部分流程如圖所示．操作1的名稱是

蒸餾

．

②香蘭素的分子式是

C₈H₈O₃

．
（2）以香蘭素為原料，經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化，可以得到藥物利喘貝
已知：
①寫出實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：
G→利喘貝

．
E→F

．
②D分子內(nèi)含有碳碳雙鍵，C→D的反應(yīng)類型為

取代反應(yīng)

．
③B的結(jié)構(gòu)簡式是

．
④下列說法正確的是（填選項序號）

bd

．
a．A分子中含有羥基和醛基
b．有機(jī)物C存在順式和反式結(jié)構(gòu)
c．有機(jī)物F生成G時，可以用KMnO₄酸性溶液代替新制Cu（OH）₂懸濁液
d．既能與鹽酸又能與NaOH溶液反應(yīng)
⑤香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，且最多能與1mol Na反應(yīng)．則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡式是

．

Answer 1

分析：（1）①從酒精溶液分離出香蘭素，根據(jù)香蘭素的沸點可知，應(yīng)將酒精蒸餾出，操作為蒸餾；
②香蘭素含有C、H、O三種元素，相對分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，則分子中N（O）=

152×31.6%

16

=，分子中碳、氫元素質(zhì)量比為12：1，則C、H原子數(shù)目之比為1：1，則N（C）=N（H）=

152-3×16

12+1

=8，故香蘭素的分子式為C₈H₈O₃；
（2）G與反應(yīng)生成利喘貝，由利喘貝與的結(jié)構(gòu)可知，G的結(jié)構(gòu)為．逆推可得，F(xiàn)為，E為．A發(fā)生信息反應(yīng)生成B，B中含有羥基，碳鏈增長，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C與溴在加熱條件下生成D，D在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成E，由E的結(jié)構(gòu)可知，C與溴在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D，故D為、C為，結(jié)合反應(yīng)信息可知，B為、A為．香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡式是，據(jù)此解答．

解答：解：（1）①從酒精溶液分離出香蘭素，根據(jù)香蘭素的沸點可知，應(yīng)將酒精蒸餾出，操作為蒸餾，
故答案為：蒸餾；
②香蘭素含有C、H、O三種元素，相對分子質(zhì)量為152，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.6%，則分子中N（O）=

152×31.6%

16

=，分子中碳、氫元素質(zhì)量比為12：1，則C、H原子數(shù)目之比為1：1，則N（C）=N（H）=

152-3×16

12+1

=8，故香蘭素的分子式為C₈H₈O₃，
故答案為：C₈H₈O₃；
（2）G與反應(yīng)生成利喘貝，由利喘貝與的結(jié)構(gòu)可知，G的結(jié)構(gòu)為．逆推可得，F(xiàn)為，E為．A發(fā)生信息反應(yīng)生成B，B中含有羥基，碳鏈增長，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C與溴在加熱條件下生成D，D在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成E，由E的結(jié)構(gòu)可知，C與溴在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D，故D為、C為，結(jié)合反應(yīng)信息可知，B為、A為．香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡式是，
①G→利喘貝的反應(yīng)方程式為：，
E→F的反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；；
②D分子內(nèi)含有碳碳雙鍵，C→D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，
故答案為：取代反應(yīng)；
③由上述分析可知，B的結(jié)構(gòu)簡式是，
故答案為：；
④a．A為，分子中含有醚鍵、醛基，不含羥基，故a錯誤；
b．C為，C=C雙鍵不飽和同一碳原子連接的基團(tuán)不同，存在順式和反式結(jié)構(gòu)，故b正確；
c．有機(jī)物F生成G時，羥基被氧化為醛基，若用KMnO₄酸性溶液代替新制Cu（OH）₂懸濁液，也可以氧化分子中的C=C雙鍵，故c錯誤；
d．含有羧基，表現(xiàn)酸性，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，含有氨基，表現(xiàn)堿性，能與鹽酸反應(yīng)，故d正確；
故答案為：bd；
⑤香蘭素能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，其分子中苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置均與A相同．1mol香蘭素與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成1mol HBr，則酚羥基與-CHO處于對位位置，且最多能與1mol Na反應(yīng)，則A分子中只含1個-OH，結(jié)合香蘭素的分子式可知，另一取代基為-OCH₃，則香蘭素的結(jié)構(gòu)簡式是，
故答案為：．

點評：本題考查有機(jī)物的推斷與合成，難度較大，是對學(xué)生綜合能力的考查，注意根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷，對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求，是熱點題型．