Question

20．已知  2RCH₂CHO$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$R-，水楊酸酯E為紫外吸收劑，可用于配制防曬霜．E的一種合成路線如下：

已知D的相對分子質(zhì)量是130．請回答下列問題：
（1）一元醇A中氧的質(zhì)量分數(shù)約為21.6%．則A的分子式為C₄H₁₀O，結構分析顯示A只有一個甲基，A的名稱為1-丁醇（或正丁醇）；
（2）B能與新制的Cu（OH）₂發(fā)生反應，該反應的化學方程式為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O；
（3）寫出C結構簡式：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO；若只能一次取樣，請?zhí)岢鰴z驗C中2種官能團的簡要方案：用銀氨溶液先檢驗醛基，再加稀鹽酸使溶液呈酸性后，加溴水檢驗碳碳雙鍵根據(jù)水楊酸的結構簡式和題目限制條件a．分子中含有苯環(huán)；b．核磁共振氫譜有四種峰，可推知水楊酸的同分異構體為苯環(huán)的對位連-OH、-COOH，或連有-OH、HCOO-，兩種結構，；
（4）寫出同時符合下列條件的水楊酸所有同分異構體的結構簡式：HOCH₂CH₂C≡C-C≡C-COOH、；
（a）分子中有6個碳原子在一條直線上；
（b）分子中所含官能團包括羧基和羥基
（5）第④步的反應條件為濃H₂SO₄、加熱；寫出E的結構簡式：

Answer 1

分析 飽和一元醇A中氧的質(zhì)量分數(shù)約為21.6%，設該一元醇的通式為C_nH_2n+2O，氧元素的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，則A的分子式為C₄H₁₀O，結構分析顯示A只有一個甲基，則A的結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化劑、加熱條件下被氧化生成B，B能發(fā)生銀鏡反應，則B結構簡式為CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O條件下發(fā)生加成生成C，結合題中信息可知，C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應生成D，E為水楊酸酯，根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關系知，D中含有醇羥基，且D相對分子質(zhì)量為130，則D結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氫氣發(fā)生加成反應生成D，D和鄰羥基苯甲酸發(fā)生酯化反應生成E，E結構簡式為，以此解答該題．

解答 解：飽和一元醇A中氧的質(zhì)量分數(shù)約為21.6%，設該一元醇的通式為C_nH_2n+2O，氧元素的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{16}{16+14n+2}$=21.6%，n=4，則A的分子式為C₄H₁₀O，結構分析顯示A只有一個甲基，則A的結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，A在Cu作催化劑、加熱條件下被氧化生成B，B能發(fā)生銀鏡反應，則B結構簡式為CH₃CH₂CH₂CHO，1-丁醛在NaOH/H₂O條件下發(fā)生加成生成C，結合題中信息可知，C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，C反應生成D，E為水楊酸酯，根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關系知，D中含有醇羥基，且D相對分子質(zhì)量為130，則D結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，C和氫氣發(fā)生加成反應生成D，D和鄰羥基苯甲酸發(fā)生酯化反應生成E，E結構簡式為，
（1）通過以上分析知，A的分子式為C₄H₁₀O，A的名稱為1-丁醇，故答案為：C₄H₁₀O；1-丁醇（或正丁醇）；
（2）加熱條件下，丁醛和新制氫氧化銅反應生成丁酸鈉、氧化亞銅和水，反應方程式為CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CHO+2Cu（OH）₂+NaOH $\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O；
（3）C結構簡式為CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO，可用銀氨溶液先檢驗醛基，再加稀鹽酸使溶液呈酸性后，加溴水檢驗碳碳雙鍵，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CH=C（CH₂CH₃）CHO；用銀氨溶液先檢驗醛基，再加稀鹽酸使溶液呈酸性后，加溴水檢驗碳碳雙鍵；
（4）楊酸的不飽和度是5，根據(jù)題目限制條件推知水楊酸的同分異構體必須含有一個羧基、一個羥基，兩個交替出現(xiàn)的碳碳三鍵，符合條件的結構簡式為HOCH₂C≡C-C≡CCH₂COOH、、
故答案為：HOCH₂CH₂C≡C-C≡C-COOH、；
（5）通過以上分析知，第④步的反應是酯化反應，反應條件是濃H₂SO₄、加熱，E的結構簡式為：，
故答案為：濃H₂SO₄、加熱；．

點評 本題考查有機物推斷，側重考查分析、推斷能力，難度中等，正確推斷A結構是解本題關鍵，注意題給信息中兩個醛分子反應時斷鍵和成鍵方式，注意（4）中同分異構體的書寫是易錯點．