Question

【題目】[有機化學基礎]

龍癸醛是一種珍貴香料，廣泛應用于香料、醫(yī)藥、染料及農藥等行業(yè)。其合成路線如圖所示(部分反應產物和反應條件已略去)

回答下列問題

(1)下列有關R和烯烴C3H6的說法不正確的是_________。(填代號)

A.它們的碳原子均在同一平面 B.它們都能使酸性KMnO4溶液褪色

C.它們都能發(fā)生加成反應 D.它們都含有碳碳雙鍵

(2)反應②的類型是____________，反應③的類型是__________。

(3)T所含官能團的名稱是___________；反應⑥的化學方程式為________。

(4)X的實驗式為_____________。

(5)遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應的T的同分異構體有_______種，其中，在核磁共振氫譜上有4組峰且峰面積比為1：2：3：6的結構簡式為________________。

(6)參照上述流程圖，以2一甲基－1，3－丁二烯為原料，經三步制備2一甲基－1，4一丁二醛的合成路線：

反應條件1所選用的試劑為_________，反應條件2所選用的試劑及條件為_________。

Answer 1

【答案】BD 取代反應 消去反應 羥基 C3H4 22 HBr、H2O2 NaOH水溶液、加熱

【解析】

（1）依題意知，R為苯，苯的分子結構中含介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的特殊的鍵，6個C原子共平面，化學性質穩(wěn)定，在一定條件下可發(fā)生加成反應，不能使酸性高錳酸鉀褪色，而烯烴C3H6分子內含碳碳雙鍵，3個C原子共平面，可發(fā)生加成反應，據(jù)此分析作答；

（2）根據(jù)條件及反應產物的分子式推測結構簡式及有機反應類型；

（3）采用正推法與逆推法有機結合的思路推出T中含有羥基；

（4）實驗式是用元素符號表示化合物分子中各元素的原子個數(shù)比的最簡關系式，據(jù)此分析作答；

（5）遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應，則說明分子含酚羥基，按照苯環(huán)上取代基的個數(shù)采用分類討論思想對同分異構體的種類數(shù)進行分析；

（6）根據(jù)合成路線可看出合成目標產物的關鍵是在異戊二烯鏈上引入溴原子，有題意可知，碳碳雙鍵在H2O2存在下與HBr發(fā)生加成反應，溴原子連接在氫原子較多的碳原子上，再結合反應物與產物的轉化關系分析作答。

（1）依題意知，R為苯，則

A. 苯的六個C原子共平面，烯烴C3H6中的C原子也共平面，故A項正確，不符合題意；

B. 苯中不含碳碳雙鍵，性質穩(wěn)定，不能使酸性高錳酸鉀褪色，故B項錯誤，符合題意；

C. 苯在一定條件下可與氫氣、氯氣等發(fā)生加成反應，烯烴C3H6中含碳碳雙鍵也可以發(fā)生加成反應，故C項正確，不符合題意；

D. 苯分子內含的化學鍵介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的特殊的鍵，不含碳碳雙鍵，故D項錯誤，符合題意；

故答案選BD；

（2）反應②是由X（）在光照的條件下與Cl2反應轉化為Y（），可知發(fā)生了取代反應，反應③由Y（）發(fā)生消去反應轉化為Z（），

故答案為：取代反應；消去反應；

（3）W中含溴原子，龍葵醛分子中含醛基，結合分子式及W和龍葵醛的結構簡式可推知T為醇，其分子內含羥基，其結構簡式為：，則反應⑥的化學方程式為：

，

故答案為：

羥基；；

（4）X為異丙苯或2-苯基丙烷，分子式為C9H12，則其實驗式為C3H4，

故答案為：C3H4；

（5）遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應，則分子內含酚羥基，則苯環(huán)上取代基分三種情況。第一種情況，苯環(huán)上連接2個取代基：則為-OH、-C3H7，共6種結構；第二種情況，苯環(huán)上連接3個取代基：則為-OH、-CH3、-C2H5，共10種結構；第三種情況，苯環(huán)上連接4個取代基：則為1個-OH、3個-CH3，共6種結構，綜上所述，符合條件的同分異構體共6+10+6 = 22種。其中，在核磁共振氫譜上有4組峰且峰面積比為1：2：3：6的結構有兩種，其結構簡式為、，

故答案為：22；、；

（6）從流程圖可知，第一步反應為加成反應，且溴原子連接在含H較多的C原子上，由上述反應可知，不對稱烯烴在H2O2存在下與HBr加成，溴原子連接在氫原子較多的碳原子上，則反應條件1為HBr和H2O2，下一步反應顯然是由-Br轉化為-OH的過程，則反應條件2為NaOH水溶液、加熱，

故答案為：HBr、H2O2；NaOH水溶液、加熱。