Question

【題目】香豆素-3-羧酸是香豆素的重要衍生物，工業上利用一種常見石油化工原料A(C2H4)合成香豆素-3-羧酸，合成路線如下(部分產物及條件未列出)：

已知:①B能發生銀鏡反應,D屬于常見的高分子,G分子中含有2個六元環

②RCHO+CH2(COOR′)2RCH=C（COOR′）2

③RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH

回答下列問題：

(1)B的化學名稱是__________。

(2)香豆素-3-羧酸含有的含氧官能團名稱是________，反應①—④中屬于取代反應的是________。

(3)反應⑦的化學方程式為________________________________________。

(4)下列有關說法正確的是___________ (填標號)。

a．核磁共振儀可測出E有5種類型的氫原子

b．質譜儀可檢測F的最大質荷比的值為236

c．G分子中的所有碳原子可能共面

d．化合物W在一定條件下可發生加聚反應

(5)H是的同系物，相對分子質量比多14，其同分異構體分子結構具有下列特征：①含有苯環；②能發生水解反應和銀鏡反應。滿足上述條件的H同分異構體共有___________種(不含立體異構)，核磁共振氫譜出現4組峰的結構簡式為____________。

(6)觀察上述流程，結合相關信息，設計只允許四步由A合成香豆素-3-羧酸的合成路線。請寫出合成路線_________。(二元羧酸可部分酯化)

Answer 1

【答案】乙醛 酯基、羧基 ④ cd 4

【解析】

由A的分子式可知A為乙烯，B能發生銀鏡反應，則B為乙醛，C與丙二酸發生酯化反應生成E，結合E的分子式可知，C為乙醇、E為C2H5OOCH2COOC2H5，D屬于常見的高分子為聚乙烯，E與發生已知②的反應生成F，則F為，F發生已知③的反應生成G，G分子中含有2個六元環，則G為，G在足量NaOH溶液中發生水解反應、酸化后得到W，結合香豆素-3-羧酸的結構簡式，可知W為。

(1)B能發生銀鏡反應，為乙醛。

(2)觀察香豆素-3-羧酸分子結構，含有的含氧官能團名稱為羧基和酯基；由上分析可知：反應①為加聚反應，反應②為氧化反應，反應③為加成或還原反應，反應④為酯化反應或取代反應。

(3)反應⑦為分子內形成內酯的反應，根據酯化反條件可寫出反應方程式。

(4)結合以上分析可知：E為C2H5OOCH2COOC2H5，F為，W為，G為；

a.核磁共振儀可測定E有3種類型的氫原子，a錯誤；b.F的分子式為C14H16O5，相對分子質量為264，質譜儀可檢測最大質荷比的值為264，b錯誤；c.苯環中的碳共平面，碳碳雙鍵及與之相連的碳有可能共平面，結合單鍵可以旋轉，因此G分子中的碳原子均可以共面，c正確；d.化合物W含有碳碳雙鍵，可以發生加聚反應得到線型高分子化合物，d正確；正確選項cd。

(5)H是的同系物，相對分子質量比多14，說明多了一個CH2原子團，由信息①②說明符合條件的H分子含有苯環、酯基、醛基，結合H的分子式，可知H中含甲酸酯基。若苯環上只有一個側鏈，則為-CH2OOCH，只有1種結構，若有兩個側鏈，則為一CH3、-OOCH，苯環上有鄰、間、對3種位置，故共4種；核磁共振氫譜出現4組峰，說明分子結構對稱，故結構簡式為。

(6)仔細觀察由乙烯合成香豆素-3-羧酸的過程，結合相關信息，當乙醇與丙二酸的物質的量的比為1:1，可以用4步即可完成合成路線：乙烯先水化生成乙醇，乙醇與丙二酸反應生成C2H5OOCCH2 COOH，該有機物與鄰羥基苯甲醛反應生成，根據已知③RCOOR′+R″OH RCOOR"+R′OH可知在一定條件下發生反應生成。