Question

20．有机物E含有脂的结构，常用于制备液晶材料，其结构简式为：E的合成路线如下：
已知：X的核磁共振氢谱上有2组峰：
RCH=CH₂$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$RCH₂CH₂OH
在同一个碳原子上连有两个烃基不稳定，易脱水形基；
芳香化合物A的分子式C₇H₈O，苯环上的一氯代物只有2种；B 的核磁共振氢谱上峰的面积比为1：2：2：1．
请回答下列问题：
（1）R的化学名称2-甲基丙醛
（2）B的结构简式为．X→Y的反应类型是消去反应．
（3）写出下列物质间转化的化学方程式：
①R+Ag（NH₃）₂OH→：（CH₃）₂CHCHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{水浴加热}{→}$（CH₃）₂CHCOONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O
②W+C→E：（CH₃）₂CHCOOH+$?_{△}^{浓硫酸}$+H₂O
（4）T是X的同系数，T的相对分子质量比X大14．T发生催化氧化生成的醛的结构有4种
（5）Y的分子中，最多有8个原子共平面．

（6）参照上述流程，以1-苯基乙醇（）为原料合成苯乙醛，设计合成路线：$\stackrel{NaOH的醇溶液、加热}{→}$$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$$\stackrel{Cu/△}{→}$．

Answer 1

分析 X分子式为C₄H₁₀O，X在浓硫酸作用下反应生成Y，Y能发生题给信息的反应，说明Y中含有碳碳双键，则X为饱和一元醇，Z为饱和一元醇且醇羟基位于边上，Z发生反应生成R，R能发生银镜反应，则R为醛基，所以Z发生氧化反应生成R，R发生银镜反应然后酸化得到W为羧酸，根据E结构简式知，W为（CH₃）₂CHCOOH，则R为（CH₃）₂CHCHO、Z为（CH₃）₂CHCH₂OH、Y为（CH₃）₂C=CH₂，且X核磁共振氢谱上有两组峰，则X为（CH₃）₃COH；
芳香化合物A的分子式C₇H₈O，苯环上的一氯代物只有2种，A为，A发生取代反应生成B，B 的核磁共振氢谱上峰的面积比为1：2：2：1，则B为，B发生水解反应然后酸化得C，结合题给信息知，C为，W和C发生酯化反应生成E，
（6）1-苯基乙醇（）发生消去反应生成苯乙烯，苯乙烯$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$苯乙醇，苯乙醇发生催化氧化反应生成苯乙醛．

解答 解：X分子式为C₄H₁₀O，X在浓硫酸作用下反应生成Y，Y能发生题给信息的反应，说明Y中含有碳碳双键，则X为饱和一元醇，Z为饱和一元醇且醇羟基位于边上，Z发生反应生成R，R能发生银镜反应，则R为醛基，所以Z发生氧化反应生成R，R发生银镜反应然后酸化得到W为羧酸，根据E结构简式知，W为（CH₃）₂CHCOOH，则R为（CH₃）₂CHCHO、Z为（CH₃）₂CHCH₂OH、Y为（CH₃）₂C=CH₂，且X核磁共振氢谱上有两组峰，则X为（CH₃）₃COH；
芳香化合物A的分子式C₇H₈O，苯环上的一氯代物只有2种，A为，A发生取代反应生成B，B 的核磁共振氢谱上峰的面积比为1：2：2：1，则B为，B发生水解反应然后酸化得C，结合题给信息知，C为，W和C发生酯化反应生成E，
（1）R为（CH₃）₂CHCHO，R的化学名称为2-甲基丙醛，故答案为：2-甲基丙醛；
（2）B的结构简式为，X→Y的反应类型是消去反应，故答案为：；消去反应；
（3）①R与银氨溶液反应方程式为 （CH₃）₂CHCHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{水浴加热}{→}$（CH₃）₂CHCOONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案为：（CH₃）₂CHCHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{水浴加热}{→}$（CH₃）₂CHCOONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O；
②W为（CH₃）₂CHCOOH，C为，W和C发生酯化反应生成E，反应方程式为：（CH₃）₂CHCOOH+$?_{△}^{浓硫酸}$+H₂O，
故答案为：（CH₃）₂CHCOOH+$?_{△}^{浓硫酸}$+H₂O；
（4）X为（CH₃）₃COH，T是X的同系数，T的相对分子质量比X大14，则T中碳原子个数比X多1个，T中含有5碳原子，T发生催化氧化生成的醛的醇有1-戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、2，2-二甲基-1-丙醇，所以有4种，故答案为：4；
（5）Y为（CH₃）₂C=CH₂，碳碳单键可以旋转，结合乙烯分子结构知，Y的分子中，最多有8个原子共平面，故答案为：8；

（6）1-苯基乙醇（）发生消去反应生成苯乙烯，苯乙烯$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$苯乙醇，苯乙醇发生催化氧化反应生成苯乙醛，其合成路线为$\stackrel{NaOH的醇溶液、加热}{→}$$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$$\stackrel{Cu/△}{→}$，
故答案为：$\stackrel{NaOH的醇溶液、加热}{→}$$\frac{Ⅰ．{B}_{2}{H}_{6}}{Ⅱ．{H}_{2}{O}_{2}/OH}$$\stackrel{Cu/△}{→}$．

点评 本题考查有机物推断和有机合成，为高频考点，侧重考查学生分析推断及综合知识运用能力，正确判断X结构简式是解本题关键，根据E结构简式采用正逆结合的方法进行推断，难点是（4）同分异构体种类判断及（6）题合成路线设计，题目难度中等．