Question

6．已知2RCH₂CHO$→_{△}^{NaOH/H_{2}}$水楊酸酯E為紫外線吸收劑，可用于配制防曬霜．E的一種合成路線如下：

請回答下列問題：
（1）飽和一元醇A中氧的質量分數約為21.6%，則A的分子式為C₄H₁₀O；結構分析顯示A只有一個甲基，A的名稱為1-丁醇．
（2）B能與新制的Cu（OH）₂發生反應，該反應的化學方程式為CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O．
（3）C的可能結構簡式：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO．
（4）第③步的反應類型為加成反應；D所含官能團的名稱為羥基
（5）同時符合下列條件的水楊酸所有同分異構體有2種．
a．分子中含有苯環
b．核磁共振氫譜有四種峰．
（6）第④步的反應類型為酯化反應；寫出生成E的反應方程式：．

Answer 1

分析 飽和一元醇A中氧的質量分數約為21.6%，設該一元醇的通式為C_nH_2n+2O，氧元素的質量分數=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，則A的分子式為C₄H₁₀O，結構分析顯示A只有一個甲基，則A的結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化劑、加熱條件下被氧化生成B，B能發生銀鏡反應，則B結構簡式為CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O條件下發生加成生成C，結合題中信息可知，C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應生成D，E為水楊酸酯，根據圖中轉化關系知，D中含有醇羥基，且D相對分子質量為130，則D結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氫氣發生加成反應生成D，D和鄰羥基苯甲酸發生酯化反應生成E，E結構簡式為，據此分析解答．

解答 解：飽和一元醇A中氧的質量分數約為21.6%，設該一元醇的通式為C_nH_2n+2O，氧元素的質量分數=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，則A的分子式為C₄H₁₀O，結構分析顯示A只有一個甲基，則A的結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化劑、加熱條件下被氧化生成B，B能發生銀鏡反應，則B結構簡式為CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O條件下發生加成生成C，結合題中信息可知，C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應生成D，E為水楊酸酯，根據圖中轉化關系知，D中含有醇羥基，且D相對分子質量為130，則D結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氫氣發生加成反應生成D，D和鄰羥基苯甲酸發生酯化反應生成E，E結構簡式為，
（1）通過以上分析知，A的分子式為C₄H₁₀O，A的名稱為1-丁醇，故答案為：C₄H₁₀O；1-丁醇；
（2）加熱條件下，丁醛和新制氫氧化銅反應生成丁酸鈉、氧化亞銅和水，反應方程式為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O；
（3）C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，故答案為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO；
（4）第③步為C和氫氣發生加成反應生成D，所以該反應的反應類型為加成反應；D結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，D所含官能團的名稱為羥基，故答案為：加成反應；羥基；
（5）根據水楊酸的結構簡式和題目限制條件a．分子中含有苯環；b．核磁共振氫譜有四種峰，可推知水楊酸的同分異構體為苯環的對位連-OH、-COOH，或連有-OH、HCOO-，兩種結構，
故答案為：2；
（6）通過以上分析知，第④步的反應是酯化反應，E的結構簡式為：，
故答案為：酯化反應；．

點評 本題考查有機物的推斷，正確推斷出A物質是解本題關鍵，結合題給信息進行分析解答，難度中等，注意溴水能氧化醛基，為易錯點．