问题 推断题

兔耳草醛是一种重要的香料。用有机物I为原料可以合成兔耳草醛,其合成路线如图所示:

已知:

试回答下列问题:

(1)兔耳草醛的分子式是            ,物质A的结构简式是                

(2)检验C中含有的碳碳双键所用试剂是                 (单选);

A.酸性KMnO4溶液

B.新制备Cu(OH)2悬溶液

C.溴水

D.溴的CCl4溶液(3)C→D的反应类型是:                      ,其反应的化学方程式为:    

                                      (注明反应条件);

(4)兔耳草醛中的含氧官能团易被氧化,生成化合物W,化合物W的结构简式是  

(5)有机物I有多种同分异构体,其中一类同分异构体能使FeCl3溶液显紫色,结构中不含—CH3,且苯环上只有两个互为对位的取代基,其可能的结构简式为                 (写出一种)。

答案

(16分)(1)C13H18O(2分)   CH3CH2CHO(2分)

(2)D(2分)

(3)还原反应或加成反应(2分)   

(3分)

(4)(2分)

(5)(3分)

题目分析:(1)观察兔耳草醛的结构简式,数一数其中C、H、O的个数,可得其分子式为C13H18O;由兔耳草醛的合成路线逆推,D变成兔耳草醛的反应是醇在Ag或Cu催化加热下与氧气的氧化反应,只有醇羟基变为醛基,两种有机物的其他结构相同,由此可以推导D含有1个苯环且位于苯环上相对位置的2个取代基分别是(CH3)2CH—、—CH2CH(CH3)CH2OH,则D的结构简式为(CH3)2CH—C6H4—CH2CH(CH3)CH2OH;C变为D是加成反应,而B变成C是醇的消去反应,根据已知信息可知化合物I变为A是I的醛基与A的醛基邻碳原子上的C—H键之间的加成反应,由此可以确定A的结构简式是CH3CH2CHO,B的结构简式为(CH3)2CH—C6H4—CHOHCH(CH3)CHO,C的结构简式为(CH3)2CH—C6H4—CH=C(CH3)CHO;(2)C含有1个苯环且位于苯环上相对位置的2个取代基分别是(CH3)2CH—、—CH=C(CH3)CHO,其中所含的碳碳双键、醛基、与苯环直接相连的碳原子上C—H键都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此使酸性高锰酸钾溶液褪色的原因不一定是其所含碳碳双键,故A选项错误;新制氢氧化铜用于检验C中含有的醛基,加热时产生砖红色沉淀,说明C中含有醛基,不能用于检验碳碳双键,故B选项错误;醛基可以被溴水氧化成羧基,碳碳双键可以与溴发生加成反应,因此使溴水褪色的原因不一定是C中含有碳碳双键,故C选项错误;溴的四氯化碳溶液只能与碳碳双键发生加成反应,不能氧化醛基,因为溶剂不是水,因此使溴的四氯化碳溶液褪色,说明C中含有碳碳双键,故D选项正确;(3)C中所含的碳碳双键、醛基都能与氢气发生加成反应或还原反应;由于1个碳碳双键最多与1个氢气分子加成,1个醛基最多与1个氢气分子加成,则1molC与2molH2在镍催化剂下发生加成反应,生成1molD,由此可以书写该反应的化学方程式;兔耳草醛的官能团只有醛基,醛基是含氧官能团,可以被氧化为羧基,则W 含有1个苯环且位于苯环上相对位置的2个取代基分别是(CH3)2CH—、—CH2CH(CH3)COOH,由此可以书写W的结构简式;(5)观察I的结构简式,数一数其中C、H、O原子个数,可得其分子式为C10H12O,依题意可以I的同分异构体含有1个酚羟基,位于苯环上羟基对位的取代基可以是—CH2CH2CH=CH2或环丁基,由此可以确定该同分异构体的结构简式。

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