Question

香豆素（結(jié)構(gòu)如下圖中Ⅰ所示）是用途廣泛的香料，由香豆素經(jīng)下列圖示的步驟可轉(zhuǎn)變?yōu)樗畻钏幔?br />
已知：CH₃CH=CHCH₂CH₃

①KMnO4、OH-

②H3O+

CH₃COOH+CH₃CH₂COOH  
請(qǐng)回答下列問題：
（1）化合物Ⅱ分子中的含氧官能團(tuán)的名稱為

 

，由乙二酸生成高分子化合物Ⅴ的反應(yīng)類型為

 

．
（2）下列關(guān)于有機(jī)物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的敘述中正確的是

 

（選填編號(hào)）
A．1mol最多能和5mol H₂發(fā)生加成反應(yīng)
B．可用FeCl₃溶液來鑒別Ⅱ和Ⅲ
C．Ⅳ中核磁共振氫譜共有4種峰
D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可使溴的四氯化碳溶液褪色
（3）香豆素在過量NaOH溶液中完全水解的化學(xué)方程式為

 

．
（4）Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為

 

，在上述轉(zhuǎn)化過程中，設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟Ⅱ→Ⅲ的目的是

 

．
（5）化合物Ⅳ有多種同分異構(gòu)體，請(qǐng)寫出其中一種符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：

 

．
①是苯的對(duì)位二取代物；②水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：化合物I水解得到Ⅱ?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201303/96/b1737ca1.png" style="vertical-align:middle" />，由Ⅳ的結(jié)構(gòu)可知，Ⅲ→Ⅳ發(fā)生取代反應(yīng)，Ⅱ中酚羥基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，則Ⅲ為，Ⅲ發(fā)生氧化反應(yīng)得到乙二酸與Ⅳ，乙二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物V為，Ⅳ與HI發(fā)生取代反應(yīng)生成水楊酸，最終的產(chǎn)物中仍有酚羥基，說明設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟Ⅱ→Ⅲ的目的是起到保護(hù)酚羥基的作用；
（5）中D的同分異構(gòu)體能發(fā)生水解且水解產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，該物質(zhì)肯定是甲酸酯，是苯的對(duì)位二取代物，則苯環(huán)上的取代基有3種情況：HCOO-與CH₃O-、HCOO-與HOCH₂-、HCOOCH₂-與HO-．

解答： 解：化合物I水解得到Ⅱ?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201303/96/b1737ca1.png" style="vertical-align:middle" />，由Ⅳ的結(jié)構(gòu)可知，Ⅲ→Ⅳ發(fā)生取代反應(yīng)，Ⅱ中酚羥基中H原子被甲基取代生成Ⅲ，則Ⅲ為，Ⅲ發(fā)生氧化反應(yīng)得到乙二酸與Ⅳ，乙二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物V為，Ⅳ與HI發(fā)生取代反應(yīng)生成水楊酸，最終的產(chǎn)物中仍有酚羥基，說明設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟Ⅱ→Ⅲ的目的是起到保護(hù)酚羥基的作用．
（1）Ⅱ?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201303/96/b1737ca1.png" style="vertical-align:middle" />，含氧官能團(tuán)的名稱是羧基、酚羥基；乙二酸與乙二醇發(fā)生分子間縮聚反應(yīng)生成高分子化合物Ⅴ，故答案為：羧基、酚羥基；縮聚反應(yīng)；（2）A．I中苯環(huán)與碳碳雙鍵與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，1molⅠ最多能和4mol H₂發(fā)生加成反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．Ⅲ中不存在酚羥基，Ⅱ中存在酚羥基，可以用FeCl3溶液來鑒別Ⅱ和Ⅲ，故B正確；
C．Ⅳ中不存在對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所以核磁共振氫譜有6種峰，故C錯(cuò)誤；
D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均存在碳碳雙鍵，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正確，
故選：BD；
（3）香豆素水解后的產(chǎn)物中仍存在酚羥基，所以1mol香豆素共與2molNaOH反應(yīng)，化學(xué)方程式為，
故答案為：；
（4）Ⅱ中酚羥基與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)，得Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為，最終的產(chǎn)物中仍有酚羥基，說明設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟Ⅱ→Ⅲ的目的是起到保護(hù)酚羥基的作用，使之不被氧化，
故答案為：；保護(hù)酚羥基，使之不被氧化；
（5）水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明該物質(zhì)是甲酸某酯，是苯的對(duì)位二取代物，則苯環(huán)上的取代基有3種情況：HCOO-與CH₃O-、HCOO-與HOCH₂-、HCOOCH₂-與HO-所以符合條件的Ⅳ的同分異構(gòu)體3種，分別是，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物推斷、官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、同分異構(gòu)體書寫、有機(jī)反應(yīng)方程式書寫等，充分利用有機(jī)物的結(jié)構(gòu)分析發(fā)生的反應(yīng)，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，較好的考查學(xué)生分析推理與知識(shí)遷移應(yīng)用，難度中等．