Question

【題目】有機物I()是一種新型感光高分子化合物，工業(yè)合成I的路線如下：

已知：同一個碳原子上連接有2個羥基時，自動脫去一個水分子。請回答下列問題：

(1)有機物C中官能團名稱_________。反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)類型為______________。

(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為：_______________________________________________。

(3)反應(yīng)⑤除生成H外，還生成一種能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出氣體的有機化合物M，M的結(jié)構(gòu)簡式為：_______________________。

(4)X是H的芳香族同分異構(gòu)體，1molX與足量銀氨溶液反應(yīng)時可得到4molAg。則X共有__________種。寫出一種核磁共振氫譜有4組峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。

(5)參照上述合成路線。設(shè)計以乙醇和乙炔為原料制備CH3CH=CHCOOCH=CH2的流程圖。

______________________________________________________________。

Answer 1

【答案】酯基 加成反應(yīng) +2NaOH+2NaCl+H2O CH3COOH 10 或 CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCOOHCH3CH=CHCOOCH=CH2

【解析】

根據(jù)反應(yīng)條件分析合成過程可知，C應(yīng)為物質(zhì)B發(fā)生加聚反應(yīng)而生成的產(chǎn)物，則C的結(jié)構(gòu)簡式為：，C在NaOH溶液中發(fā)生酯的水解，生成D()。由G的結(jié)構(gòu)簡式，結(jié)合E→F→G的反應(yīng)條件，可知E為苯的同系物，發(fā)生苯環(huán)側(cè)鏈上的取代反應(yīng)生成F，F在NaOH溶液、加熱條件下發(fā)生鹵代烴的水解，最終得到G，結(jié)合已知條件可知，E為，F應(yīng)為，F水解后苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子連接有2個羥基，脫去一個水分子，生成G，G與(CH3CO)2O發(fā)生反應(yīng)，生成H，結(jié)合G、I的結(jié)構(gòu)簡式，可知H為。H和D發(fā)生酯化反應(yīng)，生成I。據(jù)此進行分析。

(1)根據(jù)分析，可知有機物C的結(jié)構(gòu)簡式為：，所含官能團為酯基。分析反應(yīng)①的反應(yīng)機理，可知乙炔叁鍵斷裂，與A發(fā)生加成反應(yīng)，答案為：酯基；加成反應(yīng)；

(2)反應(yīng)④為鹵代烴的水解反應(yīng)，水解后形成兩個羥基連在同一個碳原子上，根據(jù)已知條件，同一個碳原子上連接有2個羥基時，自動脫去一個水分子。故反應(yīng)方程式為：+2NaOH+2NaCl+H2O。答案為：+2NaOH+2NaCl+H2O；

(3)根據(jù)M能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出氣體可知M分子中含有羧基，結(jié)合反應(yīng)物G和(CH3CO)2O以及H的結(jié)構(gòu)簡式，可知M為CH3COOH。答案為：CH3COOH；

(4)H的同分異構(gòu)體X滿足：能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且1molX與足量銀氨溶液反應(yīng)時可得到4molAg，說明X中含有兩個醛基，當苯環(huán)上只有一個取代基時，取代基只能是-CH(CHO)2，對應(yīng)結(jié)構(gòu)只有1種；若苯環(huán)上有兩個取代基時，取代基為-CHO、-CH2CHO，對應(yīng)的結(jié)構(gòu)有3種；當苯環(huán)上有三個取代基時，取代基為：-CH3、-CHO、-CHO。對應(yīng)的結(jié)構(gòu)有6種，故X的結(jié)構(gòu)共有1+3+6=10種。核磁共振氫譜有4組峰，說明其結(jié)構(gòu)中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，則符合該條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為：或。答案為：10；或；

(5)以乙醇和乙炔為原料制備CH3CH=CHCOOCH=CH2的過程中涉及碳鏈的增長和官能團的轉(zhuǎn)化，結(jié)合題中合成路線A→B可知，羧酸和碳碳叁鍵可發(fā)生加成反應(yīng)生成含碳碳雙鍵的酯，分析目標產(chǎn)物，則可考慮將乙醇轉(zhuǎn)化為CH3CH＝CHCOOH，然后與乙炔發(fā)生加成反應(yīng)得到目標產(chǎn)物。參考題中G→H的轉(zhuǎn)化過程，將乙醇氧化為乙醛，然后與(CH3CO)2O發(fā)生反應(yīng)，可得到CH3CH＝CHCOOH，則合成路線為：CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCOOHCH3CH=CHCOOCH=CH2；答案為：CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCOOHCH3CH=CHCOOCH=CH2。