发布时间 : 星期三 文章高中化学竞赛试题-2018年全国高中学生化学竞赛(江苏省更新完毕开始阅读
第7题 (共8分)
(1) 三氟甲磺酸稀土化合物[Ln(OTf)3]是一类新型的强Lewis酸，与传统的Lewis酸如AlCl3、BF3、TiCl4等相比，它们的优点是对水稳定，可回收再利用，并且在大多数情况下，仅仅催化量的Ln(OTf)3就可完成反应，它们是一类对环境友好的催化剂。以Ln(OTf)3为催化剂(10％mol)可成功实现烯醇硅醚与醛的醇醛缩合反应：
OSi(CH3)3C6H5CHO+Ln(OTf)3H2OC6H5OHOA
① 请用“*”标注A化合物中的手性碳原子，A的对映异物体数目为 。 ② 醇醛缩合反应属于 加成反应(填“亲电”或“亲核”)。 ③ 请推测Ln(OTf)3为什么能催化此反应?
(2) 菠萝酮是菠萝香气的主要成分，主要用作酒类及烘烤食品的香料添加剂，当使用
O量达10ppm时即获得很好的效果。菠萝酮可由C2H5OOCOCOOC2H5在酸性条
O件下加热得到。菠萝酮有无互变异构体?若有，请写出所有结构简式，并说明哪个结构最稳定，为什么?
第8题 (共7分)
复脂是指含磷或含糖的脂类，因而分为磷脂和糖脂，化合物(a)是一种磷脂，化合物(b)
是一种糖脂，其结构分别如下图(R1、R2为长链烃基)所示：
OHOHHOHHOOH2NCH2CH2POHOCH2CHOCOR2H2C(a)OCHCHR1(b)HHHOHHOOHOHHOHOHOHHCH2CHOCOR2CH2OCOR1
请回答下列问题：
(1) 化合物(a)在近中性时以两性离子存在，其两性离子的结构简式为：
。
(2) 化合物(a)经酸处理后可产生一个长链脂肪醛，此醛的结构简式为：
。
(3) 化合物(b)中的两个单糖之间的糖苷键为 型，另一个糖苷键为 型。
(4)
化
合
物
(b)
完
全
水
解
后
产
物
的
类
别
为 。
(5) 这两个化合物均可作为表面活性剂，原因是 。
第9题 (共8分)
以硝基化合物合成酰胺通常需要2步：(1)把硝基化合物还原成相应的胺类化合物；(2)选用合适的酰化试剂与相应的胺进行酰化反应而得到酰胺。最近文献报道了在二碘化钐—
四氢呋喃体系中，硝基化合物和酯作用一锅法制备酰胺的新方法。
NO2+R,COROSmI2/THF室温NHCRO,
该法反应条件温和，原料易得，操作步骤便捷，效率高，对环境友好。
CONH近来有人以苯和丙酮为主要原料，应用一锅法合成了，请写出合成
过程。
第10题 (共12分)
除虫菊是肯尼亚盛产的一种经济作物，从其花(除虫菊花)中可提取重要的杀虫活性成分。天然的除虫菊花中含有六种有效成分，其中之一的化学结构为：
O312ROαR(B)O,(A)
此类化合物为酯(除虫菊酯)，由菊酸(A)部分和醇(B)部分组成。由于每个化合物结构中含有3个手性中心(1、3和α位)及环丙烷的顺反2种结构，所以每个化合物至少有16种可能的异构体。但天然的除虫菊酯中仅以一种立体异构体存在：(+)－1R，3R－trans－α S－，此异构体的活性最高(如，trans－是cis－的500倍)。由于天然除虫菊酯化学稳定性差、毒副作用强且资源有限，科学家对此结构进行了改造，合成出一类新的高效、低毒、稳定性好的拟除虫菊酯(Pyrethroids)，这类化合物达200多种，如较早合成的苯醚菊酯(Phenothrin)的结构为：
O312OCH2O(D)
(C)
此化合物现广泛用在家庭卫生中，能有效杀灭蚊蝇及蟑螂等。
由于要满足(+)－1R，3R－trans－的立体化学要求，合成苯醚菊酯的菊酸(C)部分一直是科学难题。M．Matsuda曾采用天然松节油成分中的蒈烯(Carene)E为原料，经过6步反应制得了菊酸，其合成步骤可表示为：
E1)O32)Zn，H2OF(C10H16O2)①稀NaOH②H3O/△+G(C10H14O)KMnO4，H/△+J(C10H18O3)H/△O+1)2CH3MgI2)NH4Cl，H2OI(C8H10O3)P2O5△H(C8H12O4)OH菊酸(C10H16O2)
(1) 请按系统命名(IUPAC)法，给出菊酸的名称(要求表明全部立体化学特性)。
(2) 写出F、G、H、I、J的结构简式(不要求表明立体结构)。
F： G： H：
I： J：
第11题 (共7分)
用钠汞齐还原硝酸钠水溶液可得物质A，用NH2OH和CH3CH2NO2在NaOCH2CH3中反应也可得到物质A，已知A中N的质量分数为26.43％，A是氮的一种不稳定酸B的钠盐，该酸是火箭推进剂的成分。
(1) 试写出上述两个制得A的化学反应方程式。