Question

18．當歸素是一種治療偏頭痛的有效新藥．以下是某研究小組開發(fā)的生產(chǎn)當歸素的合成路線．

已知：①A的相對分子質(zhì)量為104.1molA與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)生成44.8L氣體（標準狀況）；
②B的結(jié)構(gòu)中含有醛基；
③C在一定條件下生成有機酸D；
④RCHO+HOOC-CH₂COOH→RCH=C（COOH）₂+H₂O
RCH=C（COOH）₂ $\stackrel{催化劑}{→}$RCH=CHCOOH+CO₂↑
請回答下列問題：
（1）A的分子式是C₃H₄O₄，B的結(jié)構(gòu)簡式為．
（2）C可能發(fā)生的反應(yīng)是AD（填字母）．
A．氧化反應(yīng)   B．水解反應(yīng)   C．消去反應(yīng)   D．酯化反應(yīng)
（3）反應(yīng)②的化學方程式為．
（4）E的名稱為碳酸氫鈉．
（5）符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有4中，其中在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)五組的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為．
①苯環(huán)上只有兩個取代基；    
②苯環(huán)上的一氯代物只有兩種；
③1mol該同分異構(gòu)體與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)生成2mol CO₂．

Answer 1

分析 A的相對分子質(zhì)量為104，1mol A與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)生成44.8L氣體（標準狀況），二氧化碳為$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol，則A分子含有2個-COOH，去掉2個-COOH剩余總相對原子質(zhì)量為104-45×2=14，剩余基團為CH₂，故A的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH₂COOH．B的結(jié)構(gòu)中含有醛基，結(jié)合信息④可知B為，C在一定條件下生成有機酸D，結(jié)合D的分子式可知，C脫去1分子二氧化碳生成D，由信息④可知，D的結(jié)構(gòu)簡式為，D與足量的E反應(yīng)得到當歸素，由當歸素的分子式可知，D中羧基發(fā)生反應(yīng)生成鈉鹽，故E為碳酸氫鈉，據(jù)此解答．

解答 解：A的相對分子質(zhì)量為104，1mol A與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)生成44.8L氣體（標準狀況），二氧化碳為$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol，則A分子含有2個-COOH，去掉2個-COOH剩余總相對原子質(zhì)量為104-45×2=14，剩余基團為CH₂，故A的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH₂COOH．B的結(jié)構(gòu)中含有醛基，結(jié)合信息④可知B為，C在一定條件下生成有機酸D，結(jié)合D的分子式可知，C脫去1分子二氧化碳生成D，由信息④可知，D的結(jié)構(gòu)簡式為，D與足量的E反應(yīng)得到當歸素，由當歸素的分子式可知，D中羧基發(fā)生反應(yīng)生成鈉鹽，故E為碳酸氫鈉，
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH₂COOH，分子式是C₃H₄O₄，B的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：C₃H₄O₄；；
（2）C和酚羥基、碳碳雙鍵，可以發(fā)生氧化反應(yīng)，含有羧基，可以發(fā)生酯化反應(yīng)，醚鍵很穩(wěn)定，不易發(fā)生水解反應(yīng)，不能發(fā)生消去反應(yīng)，
故選：AD；
（3）反應(yīng)②的化學方程式為：，
故答案為：；
（4）由上述分析可知，E的名稱為碳酸氫鈉，
故答案為：碳酸氫鈉；
（5）符合下列條件的D（）的同分異構(gòu)體：③1mol該同分異構(gòu)體與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)生成2mol CO₂，含有2個羧基，①苯環(huán)上只有兩個取代基；②苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，含有2個不同的取代基且處于對位，為-COOH、-CH₂CH₂COOH，或-COOH、-CH（CH₃）COOH，或-CH₃、-CH（COOH）₂，或含有兩個相同的取代基且處于鄰位，取代基為-CH₂COOH，故共有4種，結(jié)構(gòu)簡式為：，其中在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)五組峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：4；．

點評 本題考查有機物的推斷與合成、有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、同分異構(gòu)體書寫等，需要學生對給予的信息進行利用，充分利用給予的信息及C的結(jié)構(gòu)與有機物分子式進行推斷，側(cè)重考查學生分析推理能力與知識遷移應(yīng)用，難度中等．