Question

14．利用芳香烴X和鏈烴Y可以合成紫外線吸收劑BAD，BAD的結(jié)構(gòu)簡式為：

BAD的合成路線如下（已知G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)）：

試回答下列問題：
（1）Y的官能團(tuán)是碳碳雙鍵，寫出D的結(jié)構(gòu)簡式；
（2）上述標(biāo)序號(hào)的反應(yīng)中屬于取代反應(yīng)的有①②⑤（填數(shù)字序號(hào)）；
（3）0.5mol BAD最多可與含3mol NaOH的溶液完全反應(yīng)；等物質(zhì)的量E分別與足量的Na、濃溴水、NaOH、NaHCO₃反應(yīng)時(shí)消耗Na、Br₂、NaOH、NaHCO₃的物質(zhì)的量之比是2：2：2：1；
（4）同時(shí)符合下列四個(gè)要求的E的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式；
①含有苯環(huán)；
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生水解反應(yīng)；
③在稀NaOH溶液中，1mol該同分異構(gòu)體與2mol NaOH發(fā)生反應(yīng)；
④核磁共振氫譜有4種峰
（5）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
反應(yīng)④：2CH₃CH（OH）CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃COCH₃+2H₂O；
B+G→H：．

Answer 1

分析 芳香烴X和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A發(fā)生水解反應(yīng)生成B，根據(jù)B分子式知，B為，A為，X為；苯酚和NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成C，C為，C發(fā)生反應(yīng)生成D，D酸化得到E，根據(jù)BAD結(jié)構(gòu)簡式、D分子式知，E結(jié)構(gòu)簡式為，則H為，D為；
F在Cu為催化劑條件下發(fā)生催化氧化生成G，G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，應(yīng)為酮，結(jié)合B和H的結(jié)構(gòu)可知G為，則F為CH₃CHOHCH₃，烴Y為CH₃CH=CH₂，據(jù)此分析解答．

解答 解：芳香烴X和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成A，A發(fā)生水解反應(yīng)生成B，根據(jù)B分子式知，B為，A為，X為；苯酚和NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成C，C為，C發(fā)生反應(yīng)生成D，D酸化得到E，根據(jù)BAD結(jié)構(gòu)簡式、D分子式知，E結(jié)構(gòu)簡式為，則H為，D為；
F在Cu為催化劑條件下發(fā)生催化氧化生成G，G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，應(yīng)為酮，結(jié)合B和H的結(jié)構(gòu)可知G為，則F為CH₃CHOHCH₃，烴Y為CH₃CH=CH₂，
（1）Y為CH₃CH=CH₂，其官能團(tuán)名稱是碳碳雙鍵，D結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：碳碳雙鍵；；
（2）通過以上分析知，屬于取代反應(yīng)的為①②⑤，故答案為：①②⑤；
（3）BAD中能與NaOH反應(yīng)的有酚羥基及酯基水解生成的羧基和酚羥基，1molBAD最多能與6molNaOH反應(yīng)，所以0.5mol BAD最多可與含3mol NaOH的溶液完全反應(yīng)，E為，酚羥基和羧基能與鈉反應(yīng)，苯環(huán)上酚羥基鄰對(duì)位氫原子能和溴發(fā)生取代反應(yīng)，酚羥基和NaOH都反應(yīng)，只有碳酸氫鈉能和羧基反應(yīng)，所以等物質(zhì)的量E分別與足量的Na、濃溴水、NaOH、NaHCO₃反應(yīng)時(shí)消耗Na、Br₂、NaOH、NaHCO₃的物質(zhì)的量之比是2：2：2：1，
故答案為：3；2：2：2：1；
（4）E為，E的同分異構(gòu)體符合下列條件：①含有苯環(huán)；
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生水解反應(yīng)，說明含有醛基但不含酯基；
③在稀NaOH溶液中，1mol該同分異構(gòu)體與2mol NaOH發(fā)生反應(yīng)，說明含有兩個(gè)酚羥基；
④核磁共振氫譜有4種峰，則該分子中含有4種氫原子，
所以符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（5）反應(yīng)④為醇的催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2 CH₃CH（OH）CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃COCH₃+2H₂O；
B+G→H的反應(yīng)為，
故答案為：2 CH₃CH（OH）CH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃COCH₃+2H₂O；．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及知識(shí)靈活運(yùn)用能力，以BAD為突破口采用正逆結(jié)合的方法進(jìn)行推斷，注意結(jié)合反應(yīng)條件、某些物質(zhì)的分子式和性質(zhì)來分析解答，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體種類判斷，注意反應(yīng)“B+G→H”中斷鍵和成鍵方式，為易錯(cuò)點(diǎn)．