Question

13．已知：
水楊酸酯E為紫外線吸收劑，可用于配制防曬霜．E的一種合成路線如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）飽和一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，結(jié)構(gòu)分析顯示A只有一個(gè)甲基，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH．
（2）B相同類(lèi)別的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（CH₃）₂CHCHO；第③步的反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng)或還原反應(yīng)；
（3）若一次取樣，檢驗(yàn)C中所含官能團(tuán)，按使用的先后順序?qū)懗鏊�用試劑：銀氨溶液（或新制氫氧化銅）、稀鹽酸、溴水．
（4）D與水楊酸反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃+$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O．

Answer 1

分析 一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，設(shè)該飽和一元醇為C_nH_2n+2O，相對(duì)分子質(zhì)量為$\frac{16}{21.6%}$=74，則14n+2+16=74，解得n=4，故A分子式為C₄H₁₀O，且A中只有一個(gè)甲基，則A為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A被氧氣氧化生成B為CH₃CH₂CH₂CHO，CH₃CH₂CH₂CHO在氫氧化鈉的水溶液、加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成C，結(jié)合題目給予的信息，可知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應(yīng)生成D，D的相對(duì)分子質(zhì)量是130，則C和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃，D和水楊酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：．

解答 解：一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%，設(shè)該飽和一元醇為C_nH_2n+2O，相對(duì)分子質(zhì)量為$\frac{16}{21.6%}$=74，則14n+2+16=74，解得n=4，故A分子式為C₄H₁₀O，且A中只有一個(gè)甲基，則A為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A被氧氣氧化生成B為CH₃CH₂CH₂CHO，CH₃CH₂CH₂CHO在氫氧化鈉的水溶液、加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成C，結(jié)合題目給予的信息，可知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應(yīng)生成D，D的相對(duì)分子質(zhì)量是130，則C和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃，D和水楊酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
（1）由上述分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH₂OH；
（2）B為CH₃CH₂CH₂CHO，相同類(lèi)別的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：（CH₃）₂CHCHO，第③步的反應(yīng)是CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)（或還原反應(yīng)）生成CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃，
故答案為：（CH₃）₂CHCHO；加成反應(yīng)或還原反應(yīng)；
（3）C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，含有的官能團(tuán)為：碳碳雙鍵、醛基，
用溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵、用銀氨溶液或新制氫氧化銅等檢驗(yàn)醛基，檢驗(yàn)C中的碳碳雙鍵和醛基時(shí)，應(yīng)先檢驗(yàn)醛基，因?yàn)殇逅�能與碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)，也可以氧化醛基，用銀氨溶液hi新制氫氧化銅檢驗(yàn)完醛基后溶液顯堿性，溴水與堿性溶液反應(yīng)，因此必須加入酸中和使溶液呈酸性后再加溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵，試劑先后順序依次為：銀氨溶液（或新制氫氧化銅）、稀鹽酸、溴水，
故答案為：銀氨溶液（或新制氫氧化銅）、稀鹽酸、溴水；
（4）D與水楊酸反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃+$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂OH）CH₂CH₃+$→_{△}^{濃硫酸}$+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題以防曬霜水楊酸酯的合成為載體，主要考查有機(jī)物的推斷、方程式的書(shū)寫(xiě)、多官能團(tuán)的檢驗(yàn)、反應(yīng)類(lèi)型的判斷、同分異構(gòu)體等考點(diǎn)，（3）中要注意官能團(tuán)檢驗(yàn)的干擾問(wèn)題，難度中等．