Question

【題目】香料G的一種合成工藝如下圖所示。

核磁共振氫譜顯示A有兩個峰，其強度之比為1∶1。

已知：

請回答下列問題：

（1）A的結構簡式為________ ，G中官能團的名稱為________。

（2）檢驗M已完全轉化為N的實驗操作是___________________。

（3）有學生建議，將M→N的轉化用KMnO4(H＋)代替O2，你認為是否合理______（填“是”或“否”）原因是________________________（若認為合理則不填此空）。

（4）寫出下列轉化的化學方程式，并標出反應類型：

K→L______________________________，反應類型________。

（5）F是M的同系物，比M多一個碳原子。滿足下列條件的F的同分異構體有________種。(不考慮立體異構)

①能發生銀鏡反應　②能與溴的四氯化碳溶液加成　③苯環上只有2個對位取代基

（6）以丙烯和NBS試劑為原料制備甘油(丙三醇)，請設計合成路線(其他無機原料任選) ___________________________。

請用以下方式表示：AB目標產物

Answer 1

【答案】 碳碳雙鍵、酯基 取少量M于試管中，滴加稀NaOH至溶液呈堿性，再加新制的Cu(OH)2加熱，若沒有磚紅色沉淀產生，說明M已完全轉化為N(其他合理答案均可) 否 KMnO4(H＋)在氧化醛基的同時，還可以氧化碳碳雙鍵 加成反應 6

【解析】

結合已知信息分析，C的結構中一定含有碳碳雙鍵，D的結構中一定含有溴原子；C是通過A加氫生成B后，B在濃硫酸的條件下反應生成的，所以推測B為醇，B生成C即醇的消去反應，那么A中含有羰基，A加氫后生成羥基；D的結構中由于含有溴原子，所以推測，D生成E的反應即鹵素原子的水解反應，E中則含有羥基；E與N是在濃硫酸加熱的條件下反應生成的G，G的結構中又含有酯基，所以暫時推測E與N的反應為酯化反應；那么由G的結構逆推N即為；結合已知信息，K的結構中含有醛基，L則含有羥基和醛基，M則含有碳碳雙鍵和醛基；再根據N的結構逆推，可得M為，L為，K即為苯甲醛。再由G的結構逆推E為，那么D為，C為，B為，則A即為，A的結構也符合分子中有兩種個數相同的等效氫。據此解答。

(1)通過分析可知，A即為環戊酮，結構簡式為；由G的結構可知，含有的官能團名稱為：碳碳雙鍵和酯基；

(2)通過分析可知，M為，G為，所以需要檢驗是否還有醛基即可，因此，首先加NaOH將溶液調至堿性，再加新制氫氧化銅懸濁液，加熱觀察是否有磚紅色沉淀出現即可；

(3)通過分析可知，M為，M的結構中含有的碳碳雙鍵也可以被酸性高錳酸鉀氧化，所以不能用酸性高錳酸鉀溶液代替氧氣；

(4)通過分析可知，K為，L為，K與乙醛生成L的反應即已知信息中的第二個反應，所以方程式為+CH3CHO，該反應為加成反應；

(5)通過分析可知，M為，由題意可知，F為M的同系物且比M多1個碳，苯環上也只有2個對位的取代基，所以：若兩個取代基一個是-CH3，另一個則可能是或；若兩個取代基一個是-CHO，另一個則可能是或或；若兩個取代基一個是-CH2-CHO，則另一個是-CH=CH2；綜上所述，共計6種結構；

(6)由已知信息可知，丙烯在經過NBS處理后，會在碳碳雙鍵碳的鄰碳上引入Br原子，再繼續與溴單質加成后，可得到每個碳原子上均有一個溴原子的結構，再利用鹵代烴的水解反應即可，因此合成路線為：。