Question

某酯A的化學(xué)式為C₉H₁₀O₂，且A分子中只含有1個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個(gè)取代基．現(xiàn)測(cè)出A的¹H-NMR譜圖有5個(gè)峰，其面積之比為
1：2：2：2：3．利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán)，現(xiàn)測(cè)得A分子的紅外光譜如圖：
試回答下列問(wèn)題．
（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可為C₆H₅COOCH₂CH₃

 

 C₆H₅CH₂OOCCH₃、

 

．
（2）A的芳香類(lèi)同分異構(gòu)體有多種，請(qǐng)按要求寫(xiě)出其中不含甲基且屬于芳香酸的B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

 

．
（3）已知C是A的同分異構(gòu)體，分子中不含甲基，且遇FeCl₃溶液顯紫色，苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基的芳香醛，且有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系．

①寫(xiě)出D→E的化學(xué)方程式

 

．
②請(qǐng)用合成反應(yīng)流程圖表示出由C合成F的最合理的合成方案（注明反應(yīng)條件）．

Answer 1

分析：某酯A的化學(xué)式為C₉H₁₀O₂，且A分子中只含有1個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，現(xiàn)測(cè)出A的¹H-NMR譜圖有5個(gè)峰，說(shuō)明A中含有5類(lèi)氫原子，苯環(huán)上有3類(lèi)氫原子，其面積之比為1：2：2，則酯基上有2類(lèi)氫原子，其面積之比為2：3，所以支鏈上含有一個(gè)亞甲基和一個(gè)甲基，根據(jù)紅外光譜知，A可能為苯甲酸乙酯、苯乙酸甲酯、丙酸苯酯、，B是A的同分異構(gòu)體，B不含甲基且屬于芳香酸，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：C₆H₅CH₂CH₂COOH，C是A的同分異構(gòu)體，分子中不含甲基，且遇FeCl₃溶液顯紫色，說(shuō)明含有酚羥基，苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基的芳香醛，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，C和新制氫氧化銅反應(yīng)生成D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D和碳酸氫鈉反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答．

解答：解：某酯A的化學(xué)式為C₉H₁₀O₂，且A分子中只含有1個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，現(xiàn)測(cè)出A的¹H-NMR譜圖有5個(gè)峰，說(shuō)明A中含有5類(lèi)氫原子，苯環(huán)上有3類(lèi)氫原子，其面積之比為1：2：2，則酯基上有2類(lèi)氫原子，其面積之比為2：3，所以支鏈上含有一個(gè)亞甲基和一個(gè)甲基，根據(jù)紅外光譜知，A可能為苯甲酸乙酯、苯乙酸甲酯、乙酸苯甲酯、丙酸苯酯，B是A的同分異構(gòu)體，B不含甲基且屬于芳香酸，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：C₆H₅CH₂CH₂COOH，C是A的同分異構(gòu)體，分子中不含甲基，且遇FeCl₃溶液顯紫色，說(shuō)明含有酚羥基，苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基的芳香醛，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，C和新制氫氧化銅反應(yīng)生成D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D和碳酸氫鈉反應(yīng)生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
（1）通過(guò)以上分析知，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：C₆H₅CH₂OOCCH₃、C₆H₅OOCCH₂CH₃，故答案為：C₆H₅CH₂OOCCH₃、C₆H₅OOCCH₂CH₃；
（2）通過(guò)以上分析知，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：C₆H₅CH₂CH₂COOH，故答案為：C₆H₅CH₂CH₂COOH；
（3）①D中含有羧基，所以能和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳，反應(yīng)方程式為：
+NaHCO₃→+CO₂↑+H₂O，
故答案為：+NaHCO₃→+CO₂↑+H₂O；
②C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，由C（ HOC₆H₄CH₂CH₂CHO）制備F，先經(jīng)過(guò)加成反應(yīng)得醇，再發(fā)生消去反應(yīng)得烯，其產(chǎn)物再與鹵素的單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，最后將其水解即得目標(biāo)產(chǎn)物F，所以其合成流程圖示如下：
，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物的推斷，根據(jù)題給信息采用正推的方法進(jìn)行分析，難點(diǎn)是合成路線方案的設(shè)計(jì)，根據(jù)反應(yīng)物和目標(biāo)產(chǎn)物，結(jié)合有機(jī)物官能團(tuán)及其性質(zhì)設(shè)計(jì)合適的路線，注意不要漏記反應(yīng)條件，難度較大．