Question

3．K是一種高分子聚合物，主要用作耐高溫及無油潤滑密封件，輕工機(jī)械、化工機(jī)械、電子電器、儀器儀表零部件和發(fā)動(dòng)機(jī)接插件等．工業(yè)上用有機(jī)原料A制備K和聚乙酸乙烯酯，其流程為：

其中A物質(zhì)核磁共振氫譜有4個(gè)吸收峰，峰面積之比為3：2：2：3；J物質(zhì)核磁共振氫譜有4個(gè)吸收峰，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)．
已知：①當(dāng)羥基與雙鍵碳原子相連時(shí)，存在如下平衡：RCH=CHOH?RCH₂CHO；
②-ONa連在烴基上不會(huì)被氧化；
③-COOH能被LiAlH₄還原成-CHO．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）J的名稱是對(duì)羥基苯甲酸．
（2）①的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．
（3）A和D的結(jié)構(gòu)簡式分別是、．
（4）1mol的J最多與1mol碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)；
寫出由G制備聚乙酸乙烯酯的化學(xué)方程式：CH₃COOCH=CH₂$\stackrel{催化劑}{→}$．
（5）A的同分異構(gòu)體中，與A具有相同官能團(tuán)且有兩個(gè)側(cè)鏈的芳香族化合物還有12種．
其中苯環(huán)上的一氯取代物為兩種的結(jié)構(gòu)簡式為：．
（6）參照下述示例合成路線，設(shè)計(jì)一條由F為起始原料制備聚乙二酸乙二酯的合成路線．
示例：CH₃CH₂OH$→_{△}^{Cu/O_{2}}$ CH₃CHO$→_{催化劑}^{O_{2}}$CH₃COOH．

Answer 1

分析 由聚乙酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式可知G為CH₃COOCH=CH₂，故C為CH₃COONa，E為CH₃COOH，F(xiàn)為CH₃CHO，由于存在平衡：CH₂=CHOH?CH₃CHO，CH₃COOH與CH₂=CHOH發(fā)生酯化反應(yīng)得到CH₃COOCH=CH₂．A在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B發(fā)生酯的水解反應(yīng)、鹵代烴水解反應(yīng)得到C、D，則B中含有酯基，且D可以連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，故D中含有-CH₂OH，H含有-CHO，I酸化得到J，故J中含有-COOH，J物質(zhì)核磁共振氫譜有4個(gè)吸收峰，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，可推知J為，逆推可知，I為，H為，D為，B為，A為，J發(fā)生縮聚反應(yīng)得到K為．

解答 解：由聚乙酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式可知G為CH₃COOCH=CH₂，故C為CH₃COONa，E為CH₃COOH，F(xiàn)為CH₃CHO，由于存在平衡：CH₂=CHOH?CH₃CHO，CH₃COOH與CH₂=CHOH發(fā)生酯化反應(yīng)得到CH₃COOCH=CH₂．A在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B發(fā)生酯的水解反應(yīng)、鹵代烴水解反應(yīng)得到C、D，則B中含有酯基，且D可以連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，故D中含有-CH₂OH，H含有-CHO，I酸化得到J，故J中含有-COOH，J物質(zhì)核磁共振氫譜有4個(gè)吸收峰，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，可推知J為，逆推可知，I為，H為，D為，B為，A為，J發(fā)生縮聚反應(yīng)得到K為．
（1）J為，名稱是 對(duì)羥基苯甲酸，故答案為：對(duì)羥基苯甲酸；
（2）①的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)，故答案為；取代反應(yīng)；
（3）A和D的結(jié)構(gòu)簡式分別是：、，
故答案為：、；
 （4）J為，羧基能與碳酸氫鈉反應(yīng)，而酚羥基不能與碳酸氫鈉反應(yīng)，1mol的J最多與1mol碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)；
由G制備聚乙酸乙烯酯的化學(xué)方程式：CH₃COOCH=CH₂$\stackrel{催化劑}{→}$，
故答案為：1；CH₃COOCH=CH₂$\stackrel{催化劑}{→}$；
（5）A為，A的同分異構(gòu)體中，與A具有相同官能團(tuán)且有兩個(gè)側(cè)鏈的芳香族化合物，側(cè)鏈為-CH₃、-OOCCH₃，或者為-CH₃、-COOCH₃，或者-CH₃、-CH₂OOCH，或者為-CH₂CH₃、-OOCH，各有鄰、間、對(duì)3種，還有12種，其中苯環(huán)上的一氯取代物為兩種的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：12；；
（6）乙醛與氫氣反應(yīng)生成乙醇，乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷，再發(fā)生水解反應(yīng)生成乙二醇，發(fā)生催化氧化生成OHC-CHO，再進(jìn)一步氧化生成HOOC-COOH，最后與乙二醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)得到乙二酸乙二酯，合成路線流程圖為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，注意根據(jù)聚乙酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)、D連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)以及反應(yīng)條件、給予的信息等進(jìn)行推斷，熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、自學(xué)能力、知識(shí)遷移運(yùn)用能力．