Question

17．姜黃素是一種天然染料，工業(yè)上可用石油的裂解產(chǎn)物通過如圖反應(yīng)制得：

已知：①
②
請回答下列問題：
（1）試劑X為NaOH的水溶液；
（2）1molE最多能消耗Na、NaOH、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為3mo1、2mol、1mol，則E的結(jié)構(gòu)簡式為；
（3）姜黃素中的含氧官能團(tuán)除甲氧基（CH₃O-）外還有羥基、羰基（寫名稱）．
（4）反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為HOCH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$OHC-CHO+2H₂O，其反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)；
（5）符合下列條件G的同分異構(gòu)體共有9種，其中核磁共振氫譜中有5組峰，且面積比為2：2：2：1：1的是；
①屬于芳香酯類   ②苯環(huán)上有兩個取代基   ③能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
（6）借鑒制取姜黃素的方法也能合成肉桂醛 （），寫出制備肉桂醛所需有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式、CH₃CHO．

Answer 1

分析 乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A為BrCH₂CH₂Br，由A→D的系列轉(zhuǎn)化及C、D分子式可知，C中醛基氧化生成D，則A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂OH，B發(fā)生催化氧化生成C為OHC-CHO，C中部分醛基被氧化生成D為OHC-COOH，1molE最多能消耗Na、NaOH、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為3mo1、2mol、1mol，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)可知，D中醛基發(fā)生加成生成E為，E中的醛基被氧化生成F，F(xiàn)在一定條件下發(fā)生信息i中脫羧反應(yīng)生成G為，結(jié)合信息ii及姜黃素的分子式，可知姜黃素的結(jié)構(gòu)簡式為：，據(jù)此解答．

解答 解：乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A為BrCH₂CH₂Br，由A→D的系列轉(zhuǎn)化及C、D分子式可知，C中醛基氧化生成D，則A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂OH，B發(fā)生催化氧化生成C為OHC-CHO，C中部分醛基被氧化生成D為OHC-COOH，1molE最多能消耗Na、NaOH、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為3mo1、2mol、1mol，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)可知，D中醛基發(fā)生加成生成E為，E中的醛基被氧化生成F，F(xiàn)在一定條件下發(fā)生信息i中脫羧反應(yīng)生成G為，結(jié)合信息ii及姜黃素的分子式，可知姜黃素的結(jié)構(gòu)簡式為：．
（1）A→B發(fā)生鹵代烴的水解反應(yīng)，試劑X為NaOH的水溶液，
故答案為：NaOH的水溶液；
（2）則E的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（3）姜黃素的結(jié)構(gòu)簡式為：，姜黃素中的含氧官能團(tuán)除甲氧基（CH₃O-）外還有：羥基、羰基，
故答案為：羥基、羰基；
（4）反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為：HOCH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$OHC-CHO+2H₂O，屬于氧化反應(yīng)，
故答案為：HOCH₂CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$OHC-CHO+2H₂O；氧化反應(yīng)；
（5）G（）的同分異構(gòu)體符合條件：①屬于芳香族酯類，②苯環(huán)上有兩個取代基 ③能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，所以苯環(huán)上除酚羥基之外，另一取代基可能的結(jié)構(gòu)有-OOCCH₃、-COOCH₃、-CH₂OOCH，均有鄰、間、對3種，所以符合條件的香蘭醛的同分異構(gòu)體共有9種，其中核磁共振氫譜中有5組峰，且面積比為2：2：2：1：1的是，
故答案為：9；；
（6）借鑒制取姜黃素的方法也能合成肉桂醛 （），制備肉桂醛所需有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為、CH₃CHO，
故答案為：、CH₃CHO．

點評 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，充分利用有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)簡式進(jìn)行分析，需要學(xué)生對給予的信息進(jìn)行利用，熟練掌握官能團(tuán)想性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，較好地考查學(xué)生自學(xué)能力與分析推理能力，難度中等．