Question

【化學(xué)選修5——有機化學(xué)基礎(chǔ)】 （15分）
姜黃素（分子式為C₂₁H₂₀O₆）存在姜科植物姜黃等的根莖中，具有抗基因突變和預(yù)防腫瘤的作用。其合成路線如下：

已知：
i．
ii．
（R₁、R₂、R₃為烴基或氫原子）
iii． E的核磁共振氫譜中有兩個峰
請回答下列問題：
（1）E中含有的官能團名稱是                    。
（2）B物質(zhì)的名稱為             ；試劑X為                 。
（3）姜黃素的結(jié)構(gòu)簡式為                                  。
（4）E →G反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                           ；     其反應(yīng)類型是               。
（5）下列有關(guān)香蘭醛的敘述正確的是         （填正確答案編號）。
a．香蘭醛能與NaHCO₃溶液反應(yīng)
b．香蘭醛能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)
c．能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)  
d．1 mol香蘭醛最多能與3 molH₂發(fā)生加成反應(yīng)
（6）符合下列條件的香蘭醛（K）的同分異構(gòu)體有     種：①屬于芳香族化合物 ②與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng) ③苯環(huán)上只有兩個取代基 ④存在羰基的結(jié)構(gòu)。寫出香蘭醛（K）的同分異構(gòu)體中符合下列條件的結(jié)構(gòu)簡式                。
①苯環(huán)上的一氯取代物只有2種；
②1mol該物質(zhì)與燒堿溶液反應(yīng)，最多消耗3molNaOH;
③核磁共振氫譜中有4種吸收峰。

Answer 1

（15分）
（1）醛基 羧基 （各1分共2分）
（2）1,2-二溴乙烷（1分）  NaOH溶液   （1分）
（3）     （2分）
（4）（2分） 加成反應(yīng) （1分）
（5） b c（漏選得1分，錯選不得分） （2分）
（6）21；（2分）
（2分）

試題分析：乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成B1,2-二溴乙烷；在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)書寫C乙二醇；被氧化生成D乙二醛；部分醛基被氧化生成E為CHOCOOH；E與鄰羥基苯甲醚發(fā)生取代反應(yīng)生成G，G中的醛基被氧化生成J；J在一定條件下發(fā)生脫羧反應(yīng)生成K；K在氫氧化鈉溶液中發(fā)生類似已知ii的反應(yīng)生成姜黃素。根據(jù)以上分析得：
（1）E的分子式為C₂H₂O₃，所以E中含羧基和醛基；
（2）B是乙烯與溴加成的產(chǎn)物，名稱為1,2-二溴乙烷；試劑X是氫氧化鈉的水溶液，發(fā)生水解反應(yīng)；
（3）K在氫氧化鈉溶液中發(fā)生類似已知ii的反應(yīng)生成姜黃素，所以姜黃素的結(jié)構(gòu)簡式為

（4）E與鄰羥基苯甲醚發(fā)生取代反應(yīng)生成G，所以E →G反應(yīng)的化學(xué)方程式為
（5）香蘭醛中含有醛基、酚羥基、苯環(huán)、醚氧鍵，不能與NaHCO₃溶液反應(yīng)，可以與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)，與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，1 mol香蘭醛最多能與4molH₂發(fā)生加成反應(yīng)，所以答案選bc；
（6）符合條件的香蘭醛的同分異構(gòu)體中存在酚羥基、碳氧雙鍵、苯環(huán)，所以分子中的另2個O原子在同一取代基上，每種取代基都有鄰、間、對3種不同的結(jié)構(gòu)，所以苯環(huán)上除酚羥基之外的另一取代基是問題的關(guān)鍵。另一取代基可能的結(jié)構(gòu)有-CH₂COOH、-O-COCH₃、-COOCH₃、-CH₂-O-CHO、-O-CH₂CHO、-COCH₂OH、-CHOHCHO7種，所以符合條件的香蘭醛的同分異構(gòu)體共有21種；
香蘭醛（K）的同分異構(gòu)體中①苯環(huán)上的一氯取代物只有2種，說明苯環(huán)存在2個不同對位取代基；②1mol該物質(zhì)與燒堿溶液反應(yīng)，最多消耗3molNaOH，說明分子中存在酚羥基、酯基，且酯基的碳氧單鍵與苯環(huán)直接相連；③核磁共振氫譜中有4種吸收峰，說明分子中存在4種H原子，所以符合該條件的K的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為