Question

【題目】化學選修5:有機化學基礎

有機物H(C25H44O5)是一種新型治療高血壓病的藥物，工業上以淀粉、烴A為基本原料合成H的路線如下圖所示。

巳知:（i）烴A在質譜圖中的最大質荷比為72，B分子中核磁共振氫譜有2個峰且面積比為9:2。

(ii) 。

(iii)反應③中發生反應的E、G物質的量之比為4:1。

(1)A的分子式為_____；B的名稱是_______；C的結構簡式為_______。

(2)反應②的類型是______；F中的官能團名稱是_______。

(3)寫出反應①的化學方程式：___________。

(4)E有多種同分異構體，其中滿足下列條件的同分異構體共有____種，核磁共振氫譜有4個峰的物質結構簡式為__________。

①能發生銀鏡反應 ②能與單質鈉發生反應

(5)1，3-丁二烯是一種重要化工原料，以乙醛為基本原料可制得該烴，請寫出相應的轉化流程圖：__________________________。

Answer 1

【答案】 C5H12 2，2-二甲基-1-氯丙烷 (CH3)3CCH2OH 加成反應 羥基、醛基 (CH3)3CCH2Cl+NaOH(CH3)3CCH2OH+NaCl 12 、 CH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2==CH—CH==CH2

【解析】試題分析：烴A在質譜圖中的最大質荷比為72，所以烴A的相對分子質量為72，設分子式為CxHy，則12x+y=72且y≤2x+2，解得x=5、y=12，所以A的分子式為C5H12；由流程可知B為鹵代烴，又因為B分子中核磁共振氫譜有2個峰且面積比為9:2，所以B的結構簡式為(CH3)3CCH2Cl；由流程可知C為醇、D為醛、E為羧酸，故C的結構簡式為(CH3)3CCH2OH、D的結構簡式為(CH3)3CCHO、E的結構簡式為(CH3)3CCOOH。根據已知（ii）結合流程可得，CH3CHO與HCHO發生加成反應，生成含羥基和醛基的有機物F，F與H2加成生成G中只含羥基，又因為反應③中發生反應的E、G物質的量之比為4:1，所以F的結構簡式為C(CH2OH)3CHO、G的結構簡式為C(CH2OH)4。

（1）由上述分析可得，A的分子式為C5H12；B的結構簡式為(CH3)3CCH2Cl，命名為：2，2-二甲基-1-氯丙烷；C的結構簡式為(CH3)3CCH2OH。

（2）根據已知（ii）結合流程可得，CH3CHO與HCHO發生加成反應，生成的F中含有羥基和醛基。

（3）由上述分析知：B為(CH3)3CCH2Cl，C為(CH3)3CCH2OH，故B發生水解反應生成C，化學方程式為：(CH3)3CCH2Cl+NaOH(CH3)3CCH2OH+NaCl。

（4）E為(CH3)3CCOOH，E的同分異構體中：①能發生銀鏡反應，則必有醛基，②能與單質鈉發生反應，則還有羥基。所以符合條件的有：CH3CH2CH2CH(OH)CHO、CH3CH2CH(OH)CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CH2CHO、CH2(OH)CH2CH2CH2CHO、CH3CH2(CH3)C(OH)CHO、CH3CH(OH)CH(CH3)CHO、CH2(OH)CH2CH(CH3)CHO、CH3CH2CH(CH2OH)CHO、CH(CH3)2CH(OH)CHO、(CH3)2C(OH)CH2CHO、CH2(OH)C(CH3)CH2CHO、(CH3)2C(CH2OH)CHO，共12種；其中核磁共振氫譜有4個峰的物質結構簡式為(CH3)2C(OH)CH2CHO和(CH3)2C(CH2OH)CHO。

（5）根據已知（ii），以乙醛為基本原料制得1，3-丁二烯的轉化流程圖為：CH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2。