Question

3．肉桂酸異丁酯 G（）是一種食用香料，主要用于配制具有醋栗、桃、草莓、櫻桃、可可、巧克力等各種香氣濃厚的香精．其中一種合成路線如下：

已知以下信息：
①RCHO+R′CH₂CHO $\stackrel{一定條件}{→}$          
②C為甲醛的同系物，相同條件下其蒸氣與氫氣的密度比為22．回答下列問題：
（1）A的化學(xué)名稱為苯甲醇，其中含氧官能團(tuán)的名稱為羥基．
（2）B能與新制的Cu（OH）₂懸濁液發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O．
（3）E和F反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式為+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng)．
（4）F的同分異構(gòu)體中不能與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣的有機(jī)物共有3種（不考慮立體異構(gòu)），其中一種同分異構(gòu)體H的核磁共振氫譜只有兩組峰，且峰面積比為3：2，此種物質(zhì)可經(jīng)過流程：C$→_{H_{2}}^{催化劑}$Ⅰ$→_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$H制得，寫出Ⅰ$→_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$H反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O．
（5）符合下列條件的E的同分異構(gòu)體有10種（不包含E）．
①屬于芳香族化合物          ②1mol E與足量新制銀氨溶液反應(yīng)，生成4mol Ag．

Answer 1

分析 A的不飽和度為$\frac{2×7+2-8}{2}$=4，A經(jīng)過系列轉(zhuǎn)化合成肉桂酸異戊酯G（），則A含苯環(huán)，可推知A為，則B為，根據(jù)信息可得B、C反應(yīng)為兩醛縮合，結(jié)合G的結(jié)構(gòu)可判斷出用到了乙醛，即C為CH₃CHO，則D為，E為，F(xiàn)為（CH₃）₂CHCH₂OH；
（4）（CH₃）₂CHCH₂OH的同分異構(gòu)體不能與金屬鈉反應(yīng)，只能是醚．醚的異構(gòu)體以氧原子為分界：①左1個碳右3個碳（丙基），丙基有2種異構(gòu)，則醚有2種異構(gòu)體，②左2個碳右2個碳（均為乙基），醚有1種異構(gòu)體，故共3種，
其中一種同分異構(gòu)體H的核磁共振氫譜只有兩組峰，且峰面積比為3：2，則H為CH₃CH₂OCH₂CH₃，此種物質(zhì)可經(jīng)過流程：C$→_{H_{2}}^{催化劑}$Ⅰ$→_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$H制得，I為CH₃CH₂OH；
（5）E為，符合下列條件①屬于芳香族化合物；②1mol E與足量新制銀氨溶液反應(yīng)，生成4mol Ag，說明E中有兩個醛基，這樣的E的同分異構(gòu)體可以是苯上連有兩個-CHO、一個CH₃，這樣有6種結(jié)構(gòu)，也可以是-CH₂CHO、-CHO兩個基團(tuán)，這樣的結(jié)構(gòu)有鄰間對三種；也可以是苯環(huán)上連有-CH（CHO）₂．

解答 解：A的不飽和度為$\frac{2×7+2-8}{2}$=4，A經(jīng)過系列轉(zhuǎn)化合成肉桂酸異戊酯G（），則A含苯環(huán)，可推知A為，則B為，根據(jù)信息可得B、C反應(yīng)為兩醛縮合，結(jié)合G的結(jié)構(gòu)可判斷出用到了乙醛，即C為CH₃CHO，則D為，E為，F(xiàn)為（CH₃）₂CHCH₂OH，
（1）由上述分析可知，A為，名稱為苯甲醇，含有官能團(tuán)為羥基，故答案為：苯甲醇；羥基；
（2）B能與新制的Cu（OH）₂懸濁液發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案為：+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$+Cu₂O↓+2H₂O；
（3））E和F反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式為：+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，屬于酯化反應(yīng)或取代反應(yīng)，
故答案為：+（CH₃）₂CHCH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O；酯化反應(yīng)或取代反應(yīng)；
（4）（CH₃）₂CHCH₂OH的同分異構(gòu)體不能與金屬鈉反應(yīng)，只能是醚．醚的異構(gòu)體以氧原子為分界：①左1個碳右3個碳（丙基），丙基有2種異構(gòu)，則醚有2種異構(gòu)體，②左2個碳右2個碳（均為乙基），醚有1種異構(gòu)體，故共3種，
其中一種同分異構(gòu)體H的核磁共振氫譜只有兩組峰，且峰面積比為3：2，則H為CH₃CH₂OCH₂CH₃，此種物質(zhì)可經(jīng)過流程：C$→_{H_{2}}^{催化劑}$Ⅰ$→_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$H制得，I為CH₃CH₂OH，
則I生成H反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：3；2CH₃CH₂OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O；
（5）E為，符合下列條件①屬于芳香族化合物；②1mol E與足量新制銀氨溶液反應(yīng)，生成4mol Ag，說明E中有兩個醛基，這樣的E的同分異構(gòu)體可以是苯上連有兩個-CHO、一個CH₃，這樣有6種結(jié)構(gòu)，也可以是-CH₂CHO、-CHO兩個基團(tuán)，這樣的結(jié)構(gòu)有鄰間對三種；也可以是苯環(huán)上連有-CH（CHO）₂，所以共有10 種（不包含E），
故答案為：10．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及知識綜合應(yīng)用能力，根據(jù)A、G關(guān)系為突破口采用正逆結(jié)合的方法進(jìn)行推斷，難點(diǎn)是（5）題同分異構(gòu)體種類判斷．