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次の文章を読み、(ア)には分子式,
3
には構造式
(1)~(ヶ)
)
(ス)には適切な語句,サ)には式、
(セ) には有効数字2桁の数 HO-CH2-CH=C-C-OH
(シ)
値を入れよ。 なお、化合物の構造式は,例にならって書け。
(1)炭素,水素, 酸素だけからなり,同一の分子式をもつ芳香族化合物A, B, C 構造式の
の混合物がある。 化合物 A, B, Cは分子量 200以下であり,いずれも不斉炭素
原子をもたない。 この混合物 6.70mgを完全に燃焼させたところ、二酸化炭素
19.80mgと水 4.50mgが生じた。
(i) 化合物 A, B, Cの分子式は(ア)である。
H2C
H2C-
コハク酸無水物
(無水コハク酸)
(ii) コハク酸無水物(無水コハク酸)は,ピリジン(触媒として働く)の存在下,ヒ
ドロキシ基をもつ化合物と反応して開環し,エステルとなる。 化合物 A, B,
Cの混合物をジエチルエーテルに溶かし,ピリジンの存在下,十分な量のコバ
ク酸無水物と反応させた。 この反応液を炭酸水素ナトリウム水溶液とふり混ぜて静置したところ,ジェ
チルエーテル層から化合物Aが得られた。 また水層に酸を加えてpHを1とした後, ジエチルエーテル
とふり混ぜて静置したところ、ジエチルエーテル層から化合物DとEの混合物が得られた。
() 化合物A,Cにはパラ位に置換基をもつ二置換のベンゼン環が存在することがわかった。
(iv) 化合物Aに水酸化ナトリウム水溶液とヨウ素を加えて加熱したところ、ヨードホルム (CHI3)の沈殿
が生じた。 これらのことから,化合物Aの構造は(イ)であることがわかる。 この反応では,化合物 A
は不安定な中間体となった後, 炭素-炭素結合が切断され,(ウ)のナトリウム塩とヨードホルムが生
成したと考えられる。
(v) 化合物DとEの混合物に水酸化ナトリウム水溶液を反応させて、完全に加水分解した。この溶液をジ
エチルエーテルとふり混ぜて静置したところ, ジエチルエーテル層から化合物Bが得られた。 次に,こ
の水層に酸を加えてpHを7とした後, ジエチルエーテルとふり混ぜて静置したところ, ジエチルエー
テル層から化合物 C が得られた。
(vi) 化合物BおよびCそれぞれに臭素を反応させたところ,いずれからも2個の不斉炭素原子をもつ化
合物が得られた。 以上のことから化合物Bの構造は(エ),化合物の構造は(オ)であることがわ
かる。
(vii) 化合物Bから生成した化合物Dの構造は(カ)である。
