Question

“蜂皇酸”Q含碳65.2%，氫8.75%，其余為氧。Q具有酸性，43.7mg Q需用23.7rnL 0.0100mol?L^－1氫氧化鈉水溶液來滴定達到滴定終點。經測定，Q的分子量不大于200。

（1）寫出Q的分子式；Q中可能有什么官能團使它具有酸性？

在鉑粉存在下Q與氫反應得到新化合物A。A在乙醇中與硼氫化鈉反應得到B。B與濃硫酸共熱時容易脫水，得到烯烴C。C的¹³C核磁共振表明在雙鍵上有一個甲基。

（2）上述反應表明存在哪些官能團？

C臭氧氧化后氧化性水解只得到兩個斷片，乙酸和直鏈的二羧酸D。將Q進行類似的斷裂，得到草酸和含有一個羧基的物質E。

（3）推論D和E的結構，由此給出Q的可能結構。

Answer 1

（1）Q中各元素原子個數比為：CHO = 10163  Q的最簡式為C₁₀H₁₆O₃。因Q的分子量不大于200，所以，Q的分子式為C₁₀H₁₆O₃，分子量 = 184.2。因Q中含有3個氧原子，又具有酸性，則應該含有一個羧基。43.7mg Q的物質的量 = 2.37×10^－4mol，與NaOH的物質的量相等，正好完全反應。

（2）能與H₂反應，表明Q分子中含有雙鍵，能與NaBH₄反應，說明分子中有羰基。因其還原產物B與濃硫酸共熱脫水，生成的C的雙鍵上有一個甲基，則Q中含有 CH₃―CO―R結構。

（3）C經臭氧氧化后再水解，得乙酸和直鏈二羧酸D，則C、D結構分別為：C：CH₃CH＝CH(CH₂)₆COOH  D：HOOC(CH₂)₆COOH  又Q經臭氧氧化水解后，得草酸，說明Q中與羧基相連的碳原子上有一個雙鍵，又Q的不飽和度為3，所以，Q、E的結構分別為：Q：CH₃―CO―(CH₂)₅CH＝CH―COOH  E：CH₃―CO―(CH₂)₅COOH