Question

如圖所示：淀粉水解可產生某有機化合物A，A在不同的氧化劑作用下，可以生成B（C₆H₁₂O₇）或C（C₆H₁₀O₈），B和C都不能發生銀鏡反應．A、B、C都可以被強還原劑還原成為D（C₆H₁₄O₆）．B脫水可得到五元環的酯類化合物E或六元環的酯類化合物F．已知，相關物質被氧化的難易次序是：RCHO最易，R-CH₂OH次之，最難．
請在下列空格中填寫A、B、C、D、E、F的結構簡式．
A：

CH₂OH（CHOH）₄CHO

 B：

HOCH₂（CHOH）₄COOH

 C：

HOOC（CHOH）₄COOH

D：

HOCH₂（CHOH）₄CH₂OH

 E：

 F：

．

Answer 1

分析：淀粉在催化劑（如酸）存在和加熱條件下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，最后生成還原性的單糖--葡萄糖．題中的A經氧化、還原生成的B、C、D均含有六個碳原子，可以確定A是葡萄糖，其結構簡式為CH₂OH（CHOH）₄CHO．據題中信息可知，在發生氧化反應時，分子中的醛基（-CHO）最易被氧化為羧基（-COOH），分子式由C₆H₁₂O₆變為C₆H₁₂O₇，即B物質為HOCH₂（CHOH）₄COOH；由題目信息可知，葡萄糖A末端的-CH₂OH比中間的結構較易氧化，所以-CH₂OH先去氫生成醛基，再氧化為羧基，生成分子式為C₆H₁₀O₈的物質，即C物質為HOOC（CHOH）₄COOH；葡萄糖分子中的醛基經加氫還原生成己六醇，分子式變為C₆H₁₄O₆，即D物質為HOCH₂（CHOH）₄CH₂OH．B為一種多羥基羧酸，其結構簡式為：HOCH₂-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH，分子內的羥基與羧基在一定條件下可以發生酯化反應，生成環狀酯類物質，當-COOH與4號、5號碳原子上的-OH發生酯化時分別生成E、F，據此解答．

解答：解：淀粉在催化劑（如酸）存在和加熱條件下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，最后生成還原性的單糖--葡萄糖．題中的A經氧化、還原生成的B、C、D均含有六個碳原子，可以確定A是葡萄糖，其結構簡式為CH₂OH（CHOH）₄CHO．據題中信息可知，在發生氧化反應時，分子中的醛基（-CHO）最易被氧化為羧基（-COOH），分子式由C₆H₁₂O₆變為C₆H₁₂O₇，即B物質為HOCH₂（CHOH）₄COOH；由題目信息可知，葡萄糖A末端的-CH₂OH比中間的結構較易氧化，所以-CH₂OH先去氫生成醛基，再氧化為羧基，生成分子式為C₆H₁₀O₈的物質，即C物質為HOOC（CHOH）₄COOH；葡萄糖分子中的醛基經加氫還原生成己六醇，分子式變為C₆H₁₄O₆，即D物質為HOCH₂（CHOH）₄CH₂OH．B為一種多羥基羧酸，其結構簡式為：HOCH₂-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH，分子內的羥基與羧基在一定條件下可以發生酯化反應，生成環狀酯類物質，當-COOH與4號、5號碳原子上的-OH發生酯化時分別生成E、F，故E為
，F為，
故答案為：CH₂OH（CHOH）₄CHO，HOCH₂（CHOH）₄COOH，HOOC（CHOH）₄COOH，HOCH₂（CHOH）₄CH₂OH，，．

點評：本題考查有機物的推斷，突破口為淀粉水解可產生葡萄糖，而葡萄糖氧化的產物B和C均不能發生銀鏡反應可推出B的結構式，再由題目提供的信息點（物質被氧化的難易次序）推出C的結構式．關于D的結構式的確定，可依據D的分子式和D是A、B、C被還原而成來確定．