Question

13．玉米芯是用玉米棒破碎篩選而成，主要成分是聚戊糖，在酸性條件下水解為戊糖（A，分子式C₅H₁₀O₄），如圖是用戊糖為原料合成乙酰丙酸正丁酯E的工藝如下：

已知：戊糖A可以在酸性條件下脫水、成環生成糠醛B
（1）戊糖A分子中的官能團名稱是羥基、醛基．CH₃CO-為乙酰基，寫出E的結構簡式．
（2）指出反應類型：②加成（或還原）反應，④酯化（或取代）反應．
（3）糠醛可以與丙酮合成糠醛樹脂．寫出反應的化學方程式（不必注明反應條件）．
（4）寫出滿足下列條件C的同分異構體的結構簡式或（任寫一種）．
①1mol該同分異構體可與2mol氫氣反應；②核磁共振氫譜只有2個吸收峰
（5）下列敘述正確的是abcd．
a．A能發生銀鏡反應
b．B的分子式為C₅H₄O₂
c．1molC完全燃燒消耗5.5mol O₂
d．D能與氫氣發生加成反應
e．B中π鍵數目為2．

Answer 1

分析 由已知戊糖A（C₅H₁₀O₄）四羥基醛可以在酸性條件下脫三分子水、成環生成糠醛B（），可知A的結構簡式為HOCH=CHCH=C（OH）CHO，由乙酰丙酸正丁酯E逆推D為乙酰丙酸，
（1）戊糖A分子中的官能團名稱是羥基、醛基．CH₃CO-為乙酰基，E的結構簡式；
（2）據BC的結構簡式可知，反應②為醛基還原為羥基，反應類型為加成（或還原）反應，④的反應類型酯化（或取代）反應．
（3）糠醛與丙酮合成糠醛樹脂是脫水縮合反應；
（4）C的同分異構體滿足條件①1molC可與2mol氫氣反應；②核磁共振氫譜只有2個吸收峰，說明其結構有兩種氫的高對稱性的結構，且有兩個C=O雙鍵．其同分異構體的結構簡式為或；
（5）a、A中有醛基，故能發生銀鏡反應；
b、據B的結構簡式書寫其分子式；
B的分子式為C₅H₄O₂，b正確；
c、1molC（C₅H₆O₂）去掉1molCO2，剩余C4H6，據1mol耗氧4+$\frac{6}{4}$計算；
d、D為乙酰丙酸（）其中的酮羰基能與H₂發生加成反應；
e、B中π鍵數目為3．

解答 解：（1）戊糖A的結構簡式為CH₂OHCHOHCHOHCHOHCHO，是多羥基醛，戊糖A分子中的官能團名稱是羥基、醛基，CH₃CO-為乙酰基，E的結構簡式，
故答案為：羥基、醛基；； 
（2）據BC的結構簡式可知，反應②為醛基還原為羥基，反應類型為加成（或還原）反應，④的反應類型酯化（或取代）反應，
故答案為：加成（或還原）； 酯化（或取代）；
（3）糠醛與丙酮合成糠醛樹脂是脫水縮合反應，反應的化學方程式為，
故答案為：；
（4）C的同分異構體滿足條件①1molC可與2mol氫氣反應；②核磁共振氫譜只有2個吸收峰，說明其結構有兩種氫的高對稱性的結構，且有兩個C=O雙鍵．其同分異構體的結構簡式為或故答案為：或；
（5）a、A中有醛基，故能發生銀鏡反應，故a正確；
b、B的分子式為C₅H₄O₂，故b正確；
c、1molC（C₅H₆O₂）去掉1molCO2，剩余C4H6，據1mol耗氧4+$\frac{6}{4}$計算，完全燃燒消耗5.5 mol O₂，故c正確；
d、D為乙酰丙酸（）其中的酮羰基能與H₂發生加成反應，故d正確；
e、B中π鍵數目為3，故e錯誤；
故答案為：abcd．

點評 本題通過有機推斷考查了官能團的名稱、有機物結構簡式的書寫、有機化學反應方程式書寫、同分異構體判斷、官能團性質，題目難度較大．