Question

16．有機化合物M的合成路線如下：

（1）寫出化合物F中含氧官能團的名稱羧基、醚鍵．
（2）化合物A中只有一種化學環境的氫原子，其結構簡式為，兩分子HC≡CH與一分子A反應的產物的結構簡式為．
（3）寫出C在濃硫酸作用下發生消去反應生成含一個甲基的產物的化學方程式．
（4）反應④中，除產物F外的另一種產物的結構簡式為CH₃COOH．
（5）寫出D與NaOH溶液反應的化學方程式．
（6）一分子M消去一分子水可得物質G，寫出同時滿足下列條件的G的一種同分異構體的結構簡式．
①能與FeCl₃溶液發生顯色反應；②分子的核磁共振氫譜有3個峰，峰面積之比為：1：3：3．

Answer 1

分析 第①步反應為乙炔（HC≡CH）和丙酮（）發生羰基的親核加成得到B（甲基丁炔醇），第②步反應是B與氫氣在一定條件下加成得到C，第③步反應是在氫氧化鈉條件下酯的水解，再經過酸化處理得到E，第④步是E被過氧乙酸氧化得到F，第⑤步是F中醚鍵、羧基中碳氧鍵斷開，最后得到環狀化合物．
（1）由F的結構簡式可知含氧官能團的名稱是羧基、醚鍵；
（2）化合物A中只有一種化學環境的氫原子，為丙酮；乙炔與丙酮的加成條件是丙酮中的碳氧雙鍵打開，氧原子連乙炔掉下來的氫原子，碳原子連乙炔去氫后的碳原子，一分子乙炔中有2個氫原子，與二分子丙酮可以發生2次這樣的加成反應；
（3）C在濃硫酸作用下發生消去反應生成含一個甲基，說明消去的是基中一個甲基上的氫；
（4）過氧乙酸氧化E后變成乙酸；
（5）D在氫氧化鈉條件下酯基發生水解，據此寫出方程式；
（6）M的分子式為C₁₀H₁₆O₃，消去一分子水得物質G，則G的分子式為：C₁₀H₁₄O₂，
①能與FeCl₃溶液發生顯色反應，說明結構中含苯環；
②分子的核磁共振氫譜有3個峰，峰面積之比為：1：3：3，說明結構較對稱，苯環上連4個甲基，2個羥基；

解答 解：第①步反應為乙炔（HC≡CH）和丙酮（）發生羰基的親核加成得到B（甲基丁炔醇），第②步反應是B與氫氣在一定條件下加成得到C，第③步反應是在氫氧化鈉條件下酯的水解，再經過酸化處理得到E，第④步是經氧化得到F，第⑤步是F中醚鍵、羧基中碳氧鍵斷開，最后得到環狀化合物．
（1）由F的結構簡式可知含氧官能團的名稱是羧基、醚鍵，
故答案為：羧基、醚鍵；
（2）化合物A中只有一種化學環境的氫原子，為丙酮，丙酮的結構簡式為：，乙炔與丙酮的加成條件是丙酮中的碳氧雙鍵打開，氧原子連乙炔掉下來的氫原子，碳原子連乙炔去氫后的碳原子，一分子乙炔中有2個氫原子，與二分子丙酮可以發生2次這樣的加成反應，得到產物：，
故答案為：；；
（3）C在濃硫酸作用下發生消去反應生成含一個甲基，說明消去的是其中一個甲基上的氫，反應方程式為：，
故答案為：；

（4）過氧乙酸氧化E后變成乙酸，
故答案為：CH₃COOH；
（5）D在氫氧化鈉條件下酯基發生水解，反應方程式為：，
故答案為：；
（6）M的分子式為C₁₀H₁₆O₃，消去一分子水得物質G，則G的分子式為：C₁₀H₁₄O₂，分子中氫原子相對飽和時少了8個氫原子，
①能與FeCl₃溶液發生顯色反應，說明結構中含苯環，一個苯環少8個氫原子，則其余4個碳原子都是飽和碳原子；
②分子的核磁共振氫譜有3個峰，峰面積之比為：1：3：3，說明結構較對稱，苯環上連4個甲基，2個羥基，其結構簡式為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機物的合成、官能團、有機反應方程式的書寫、限制條件同分異構體書寫等，抓住官能團的性質和不同官能團之間轉化是解題的關鍵，（6）中同分異構體的書寫為易錯點、難點，是對有機化學的綜合考查．