Question

15．沒食子酸丙酯簡(jiǎn)稱PG，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，是白色粉末，難溶于水，微溶于棉子油等油脂，是常用的食用油抗氧化劑．
（1）PG的分子式為C₁₀H₁₂O₅，請(qǐng)寫出PG分子中所含官能團(tuán)的名稱酚羥基、酯基，1molPG與足量氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)時(shí)，消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量是4mol．
PG可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：

（2）③的化學(xué)反應(yīng)式為2CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2H₂O，1mol沒食子酸最多可與3mol H₂ 加成．
（3）上圖的有關(guān)變化中，屬于氧化反應(yīng)的有（填序號(hào)）③④．
（4）從分子結(jié)構(gòu)或性質(zhì)上看，PG具有抗氧化作用的主要原因是（填序號(hào)）cd．
A．含有苯環(huán)     B．含有羧基     C．含有酚羥基      D．微溶于食用油
（5）反應(yīng)④的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O
（6）B有多種同分異構(gòu)體，寫出其中符合下列要求的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
i．含有苯環(huán)，且苯環(huán)上的一溴代物只有一種；ii．既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)PG的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式書寫其分子式，由PG結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，PG分子中含有酯基與酚羥基，酯基（羧酸與醇形成）與酚羥基都與氫氧化鈉按1：1反應(yīng)，1molPG含有3mol酚羥基，1mol酯基（羧酸與醇形成），據(jù)此計(jì)算．
PG在氫氧化鈉水溶液條件下發(fā)生水解反應(yīng)，并酸化得到?jīng)]食子酸與A，故A為：CH₃CH₂CH₂OH，沒食子酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，沒食子酸含有苯環(huán)，與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)；A催化氧化生成C、C與新制的氫氧化銅濁液反應(yīng)生成D，則C為CH₃CH₂CHO、D為CH₃CH₂COOH；
（2）③為CH₃CH₂CH₂OH催化氧化生成CH₃CH₂CHO，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）屬于氧化反應(yīng)的為：反應(yīng)③CH₃CH₂CH₂OH氧化生成CH₃CH₂CHO和反應(yīng)④CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH；
（4）沒食子酸丙酯簡(jiǎn)微溶于油脂，含有酚羥基，易被氧化，可以防止食用油被氧化；
（5）由轉(zhuǎn)換關(guān)系可知，C為CH₃CH₂CHO，D為CH₃CH₂COOH，反應(yīng)④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH；
（6）含有苯環(huán)，且苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明苯環(huán)上只有1種H原子，既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，結(jié)合沒食子酸的結(jié)構(gòu)，說明為甲酸酚酯，據(jù)此生成符合條件的同分異構(gòu)體．

解答 解：（1）根據(jù)PG的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子式為C₁₀H₁₂O₅，由PG結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，PG分子中含有酯基與酚羥基，酯基（羧酸與醇形成）與酚羥基都與氫氧化鈉按1：1反應(yīng)，1molPG含有3mol酚羥基，1mol酯基（羧酸與醇形成），故1moPG與足量氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)時(shí)，消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為4mol，
故答案為：C₁₀H₁₂O₅；酚羥基、酯基；4mol；
PG在氫氧化鈉水溶液條件下發(fā)生水解反應(yīng)，并酸化得到?jīng)]食子酸與A，故A為CH₃CH₂CH₂OH，沒食子酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；A催化氧化生成C、C與新制的氫氧化銅濁液反應(yīng)生成D，則C為CH₃CH₂CHO、D為CH₃CH₂COOH，
（2）反應(yīng)③為CH₃CH₂CH₂OH催化氧化生成CH₃CH₂CHO，反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$CH₃CH₂CHO+H₂O；
沒食子酸含有苯環(huán)，1mol沒食子酸與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，
故答案為：2CH₃CH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CH₂CHO+2H₂O；3；
（3）反應(yīng)①屬于水解反應(yīng)，反應(yīng)③是CH₃CH₂CH₂OH氧化生成CH₃CH₂CHO，反應(yīng)④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH，反應(yīng)②⑤是復(fù)分解反應(yīng)，所以屬于氧化反應(yīng)的為：③④，
故答案為：③④；
（4）沒食子酸丙酯簡(jiǎn)微溶于油脂，含有酚羥基，易被氧化，可以防止食用油被氧化．
故答案為：cd；
（5）由轉(zhuǎn)換關(guān)系可知，C為CH₃CH₂CHO，D為CH₃CH₂COOH，反應(yīng)④是CH₃CH₂CHO氧化生成CH₃CH₂COOH，反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃ CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案為：CH₃CH₂CHO+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃ CH₂COOH+Cu₂O↓+2H₂O；
（6）含有苯環(huán)，且苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明苯環(huán)上只有1種H原子，既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，結(jié)合沒食子酸的結(jié)構(gòu)，說明為甲酸酚酯，符合條件的同分異構(gòu)體為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷，題目難度較大，涉及酯、醇、醛、羧酸的性質(zhì)與官能團(tuán)的性質(zhì)、同分異構(gòu)體書寫等，是對(duì)有機(jī)物知識(shí)的綜合應(yīng)用，理解酯類水解的原理是解題的關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累與掌握．