Question

4．肉桂酸甲酯是調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精，用于肥皂、洗滌劑、風(fēng)味劑和糕點(diǎn)的調(diào)味，在醫(yī)藥工業(yè)中作為有機(jī)合成的中間體．
（1）肉桂酸甲酯由C、H、O三種元素組成，質(zhì)譜分析其分子的相對(duì)分子質(zhì)量為162，核磁共振氫譜譜圖顯示有6個(gè)峰，其面積之比為1：2：2：1：1：3，利用紅外光譜儀檢測(cè)其中的某些基團(tuán)，測(cè)得紅外光譜如圖：

則肉桂酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是（不考慮立體異構(gòu)）
（2）已知：
I．醛與醛能發(fā)生反應(yīng)，原理如下：
+CH₃CHO$\stackrel{稀堿}{→}$$\stackrel{-H_{2}O}{→}$RCH=CHCHO
II．已知烴A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g•L^-1．合成肉桂酸甲酯的工業(yè)流程如圖所示：

請(qǐng)回答：
①化合物J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
②化合物G中的官能團(tuán)有醛基、羥基
③G→H為消去反應(yīng)（填反應(yīng)類型）
④寫出反應(yīng)D→E的化學(xué)方程式
⑤符合下列條件的I的同分異構(gòu)體共有5種．寫出另兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
A．能發(fā)生水解反應(yīng) B．與銀氨溶液作用出現(xiàn)光亮的銀鏡C．能與溴發(fā)生加成反應(yīng)
、．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅外光譜可知肉桂酸甲酯分子中含有雙鍵和酯基，苯環(huán)，則其相對(duì)分子質(zhì)量是162，確定分子式，核磁共振氫譜圖中有六個(gè)吸收峰，峰面積比為1：2：2：1：1：3，說明有6種氫，從而確定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（2）烴A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g•L^-1，則Mr（A）=1.25×22.4=28，故A為乙烯，與水發(fā)生加成反應(yīng)生成B為乙醇，B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C為CH₃CHO．I與甲醇反應(yīng)生成肉桂酸甲酯，由肉桂酸甲酯的結(jié)構(gòu)可知，I為，I發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物J為，H發(fā)生要銀鏡反應(yīng)、酸化得到I，故H為，C與F發(fā)生醛的加成反應(yīng)生成所生產(chǎn)的G，G脫水生成H，則F為，G為，故甲苯與氯氣發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成D為，D發(fā)生發(fā)生水解反應(yīng)生成E為，E發(fā)生氧化反應(yīng)生成F．

解答 解：（1）紅外光譜可知肉桂酸甲酯分子中含有雙鍵和酯基，苯環(huán)，則其相對(duì)分子質(zhì)量是162，確定分子式為C₁₀H₁₀O₂，核磁共振氫譜圖中有六個(gè)吸收峰，峰面積比為1：2：2：1：1：3，說明有6種氫，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：；
（2）烴A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g•L^-1，則Mr（A）=1.25×22.4=28，故A為乙烯，與水發(fā)生加成反應(yīng)生成B為乙醇，B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C為CH₃CHO．I與甲醇反應(yīng)生成肉桂酸甲酯，由肉桂酸甲酯的結(jié)構(gòu)可知，I為，I發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物J為，H發(fā)生要銀鏡反應(yīng)、酸化得到I，故H為，C與F發(fā)生醛的加成反應(yīng)生成所生產(chǎn)的G，G脫水生成H，則F為，G為，故甲苯與氯氣發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成D為，D發(fā)生發(fā)生水解反應(yīng)生成E為，E發(fā)生氧化反應(yīng)生成F，

①由上述分析可知，化合物J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；
②化合物G為，含有的官能團(tuán)有：醛基、羥基，故答案為：醛基、羥基；
③G→H為發(fā)生消去反應(yīng)生成，故答案為：消去；
④反應(yīng)D→E的化學(xué)方程式為：，
故答案為：；
⑤符合下列條件的I（）的同分異構(gòu)體共有5種：A．能發(fā)生水解反應(yīng)，含有酯基，B．與銀氨溶液作用出現(xiàn)光亮的銀鏡，結(jié)合A可知，含有甲酸形成的酯基，C．能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，含有碳碳雙鍵，除外，另兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，，故答案為：，

．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷，根據(jù)紅外光譜圖判斷肉桂酸甲酯含有的基團(tuán)，結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量與核磁共振氫譜推斷肉桂酸甲酯的結(jié)構(gòu)，再結(jié)合反應(yīng)條件及有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷，較好的合成學(xué)生分析推理能力，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定．