Question

14．G是一種新型香料的主要成分之一，其結構中含有三個六元環．G的合成路線如圖（部分產物和部分反應條件略去）：

已知：
①B中核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環境的氫原子；
②D和F互為同系物．
請回答下列問題：
（1）（CH₃）₂C═CH₂的系統命名法名稱為2-甲基-1-丙烯（或2-甲基丙烯，或甲基丙烯），生成B這一步的反應類型為加成反應．
（2）E的結構簡式為，F分子中含有的含氧官能團名稱是羥基、羧基（順序可以顛倒）．
（3）C經氧化后可得到一種能與新制銀氨溶液發生銀鏡反應的物質，請寫出該銀鏡反應的化學方程式．
（4）F可在一定條件下合成高分子化合物，請寫出該高分子化合物的結構簡式．
（5）同時滿足下列條件：①與FeCl₃溶液發生顯色反應；②苯環上有兩個取代基；③能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體；這樣的D的同分異構體共有15種（不包括立體異構）；
（6）請參照合成路線中苯乙烯合成F的方法，寫出由1-丁烯制取2-羥基丁酸的合成線路：H₂C=CHCH₂CH₃$\stackrel{HBrO}{→}$HOCH₂CHBrCH₂CH₃→CH₃CH₂CHBrCOOH$\stackrel{NaOH（aq）△}{→}$CH₃CH₂CHOHCOOH．

Answer 1

分析 根據B的分子式知，生成B的反應為加成反應，B中核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環境的氫原子，則B結構簡式為，B發生水解反應生成C為，C發生氧化反應生成D，結合D分子式知，D為；

苯乙烯與HBrO發生加成反應生成E，E可以氧化反應，根據E氧化產物結構簡式知，E為，和氫氧化鈉的水溶液反應然后酸化得到F，且D和F是同系物，故F為，D與F生成G，G結構中含有三個六元環，則G為；
（6）H₂C=CHCH₂CH₃和HBrO發生加成反應生成HOCH₂CHBrCH₂CH₃，HOCH₂CHBrCH₂CH₃發生氧化反應生成CH₃CH₂CHBrCOOH，CH₃CH₂CHBrCOOH和NaOH水溶液加熱發生取代反應生成CH₃CH₂CHOHCOOH．

解答 解：根據B的分子式知，生成B的反應為加成反應，B中核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環境的氫原子，則B結構簡式為，B發生水解反應生成C為，C發生氧化反應生成D，結合D分子式知，D為；

苯乙烯與HBrO發生加成反應生成E，E可以氧化反應，根據E氧化產物結構簡式知，E為，和氫氧化鈉的水溶液反應然后酸化得到F，且D和F是同系物，故F為，D與F生成G，G結構中含有三個六元環，則G為；
（1）（CH₃）₂C═CH₂的系統命名法名稱2-甲基-1-丙烯（或2-甲基丙烯，或甲基丙烯），生成B這一步的反應類型為加成反應，
故答案為：2-甲基-1-丙烯（或2-甲基丙烯，或甲基丙烯）；加成反應；
（2）E的結構簡式為，F分子中含有的含氧官能團名稱是羥基、羧基（順序可以顛倒），
故答案為：； 羥基、羧基（順序可以顛倒）；
（3）C經氧化后可得到一種能與新制銀氨溶液發生銀鏡反應的物質，該物質中含有醛基，該反應方程式為，
故答案為：；
（4）F可在一定條件下合成高分子化合物，該高分子化合物的結構簡式，
故答案為：；
（5）D為，D的同分異構體符合下列條件：①與FeCl₃溶液發生顯色反應，說明含有酚羥基；
②苯環上有兩個取代基；
③能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體，說明含有-COOH，
如果取代基為酚-OH、-CH₂CH₂CH₂COOH，有鄰間對三種結構；
如果取代基為酚-OH、-CH（CH₃）CH₂COOH，有鄰間對三種結構；
如果取代基為酚-OH、-CH₂CH（CH₃）COOH，有鄰間對三種結構；
如果取代基為酚-OH、-C（CH₃）₂COOH，有鄰間對三種結構；
如果取代基為酚-OH、-CH（CH₂CH₃）COOH，有鄰間對三種結構，
所以符合條件的有15種；
故答案為：15；
（6）H₂C=CHCH₂CH₃和HBrO發生加成反應生成HOCH₂CHBrCH₂CH₃，HOCH₂CHBrCH₂CH₃發生氧化反應生成CH₃CH₂CHBrCOOH，CH₃CH₂CHBrCOOH和NaOH水溶液加熱發生取代反應生成CH₃CH₂CHOHCOOH，所以其合成路線為H₂C=CHCH₂CH₃$\stackrel{HBrO}{→}$HOCH₂CHBrCH₂CH₃→CH₃CH₂CHBrCOOH$\stackrel{NaOH（aq）△}{→}$CH₃CH₂CHOHCOOH，
故答案為：H₂C=CHCH₂CH₃$\stackrel{HBrO}{→}$HOCH₂CHBrCH₂CH₃→CH₃CH₂CHBrCOOH$\stackrel{NaOH（aq）△}{→}$CH₃CH₂CHOHCOOH．

點評 本題考查有機物合成和推斷，為高頻考點，側重考查學生分析推斷及知識綜合運用、知識遷移能力，明確物質之間轉化、物質官能團及其性質關系、反應類型及反應條件是解本題關鍵，難點是合成路線設計及同分異構體種類判斷，題目難度中等．