Question

17．迷迭香酸是存在于許多植物中的一種多酚，具有抗氧化、延緩衰老、減肥降脂等功效，其結構如圖所示：
某同學設計了迷迭香酸的合成線路：

已知：①R、R′表示烴基或氫原子；
RCH₂CHO+R′CH₂-CHO$\stackrel{OH-}{→}$$→_{-H_{2}O}^{△}$
②苯環(huán)上的羥基很難直接與羧酸發(fā)生酯化反應．
（1）A的分子式為C₇H₆O₃．
（2）C的結構簡式為．
（3）D、E反應的化學方程式為．
（4）與E互為同分異構體且同時滿足下列條件的有機物有4種． 任意寫出其中的一種的結構簡式、、、（任一種）．
要求：①苯環(huán)上共有四個取代基，且苯環(huán)上只有一種化學環(huán)境的氫原子；
②1mol該同分異構體分別與NaHCO₃、NaOH反應時，最多消耗NaHCO₃、NaOH的物質的量分別是1mol、4mol．

Answer 1

分析 D與E在濃硫酸、加熱條件下合成迷迭香，由迷迭香酸分子結構可知，該反應為酯化反應，迷迭香酸在無機酸作用下發(fā)生水解生成、；A與CH₃CHO反應生成B，再經過系列轉化為D，結合迷迭香酸分子酸性水解產物、反應信息①可知，A中含有-CHO，由苯環(huán)上取代基及位置可知，A為；A與CH₃CHO反應生成B，B失水生成C，C被氫氧化銅氧化生成D，即醛基被氧化成羧基，所以D的結構簡式為，故E為．

解答 解：A與CH₃CHO反應生成B，再經過系列轉化為D，結合迷迭香酸分子酸性水解產物、反應信息①可知，A中含有-CHO，由苯環(huán)上取代基及位置可知，A為；A與CH₃CHO反應：+CH₃CHO$\stackrel{OH-}{→}$，


B為：，B失水生成C，C被氫氧化銅氧化生成D，即醛基被氧化成羧基，所以D的結構簡式為，故E為，D與E在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應合成迷迭香酸，該反應為：+．
（1）通過以上分析知，A為，所以A的分子式為C₇H₆O₃，
故答案為：C₇H₆O₃；
（2）根據(jù)上面的分析可知，C為，
故答案為；；
（3）通過以上分析知，D為，E為，由信息②可知，E中羧基與醇羥基通過酯化反應進行的縮聚反應生成高聚物，其反應方程式為，
故答案為：；
（4）的同分異構體，苯環(huán)上共有四個取代基，且苯環(huán)上只有一種化學環(huán)境的氫原子，說明苯環(huán)上有1種H原子，故四個取代基相同或兩組相同的取代基或3個取代基相同、另1個不同，1mol該同分異構體分別與NaHCO₃、NaOH反應時，最多消耗NaHCO₃、NaOH的物質的量分別是1mol、4mol，說明分子中含有1個-COOH，結合E的結構可知，應還含有3個酚羥基，含有羧基的側鏈為-CH₂CH₂COOH或-CH（CH₃）COOH，取代基位置關系為：①三個酚羥基相鄰、含有羧基的側鏈與3個酚羥基之間的酚羥基處于對位位置，②3個酚羥基處于間位、含有羧基的側鏈位于兩個酚羥基之間，故符合條件的同分異構體為：、、、，共4種，
故答案為：4；、、、（任一種）．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，主要涉及官能團的轉化、碳鏈的變化、官能團性質、同分異構體以及對反應信息的理解利用，充分利用迷迭香酸的分子結構結合反應信息進行判斷，理解反應信息是關鍵，題目難度中等．