Question

（2012?上饒二模）MMA既是一種高分子化合物（有機(jī)玻璃）的單體，又是制取甲基丙烯酸丙酯等的重要原料．現(xiàn)有三條制備高分子（MMA）的途徑，其流程下如：

（1）工業(yè)上將A和甲醇及過量硫酸一起，一步反應(yīng)生成MMA，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

（CH₃）₂C（OH）CN+CH₃OH+H₂SO₄→CH₂═C（CH₃）COOCH₃+NH₄HSO₄

．
（2）反應(yīng)②是在500℃并有催化劑存在的條件下發(fā)生的，則其反應(yīng)類型為：

消去反應(yīng)

．
（3）某物質(zhì)既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，其分子中還有手性碳原子，并與互為同分異構(gòu)體，則其物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式為：

HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃

．
（4）物質(zhì)D的核磁共振氫譜有兩個峰，它與CO、CH₃OH以物質(zhì)的量之比1：1：1反應(yīng)恰好生成MMA，則D的結(jié)構(gòu)簡式為

CH≡CCH₃

，該方法的優(yōu)點(diǎn)是

原子利用率為100%

．
（5）MMA和1-丙醇反應(yīng)制取甲基丙烯酸丙酯的化學(xué)方程式為：

+CH₃CH₂CH₂OH→+CH₃OH

．
（6）根據(jù)題中流程里提供的新信息，寫出由（CH₃）₂C=CH₂制備化合物的合成路線流程圖（無機(jī)試劑任選）．合成路線流程圖示例如圖：

Answer 1

分析：丙酮和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成A，A的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₂C（OH）CN，A發(fā)生消去反應(yīng)生成CH₂=C（CH₃）CN，CH₂=C（CH₃）CN和水反應(yīng)生成CH₂=C（CH₃）COOH，CH₂=C（CH₃）COOH和甲醇反應(yīng)生成MMA，MMA的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=C（CH₃）COOCH₃，在一定條件下，丙烯和一氧化碳、氫氣反應(yīng)生成B，B的結(jié)構(gòu)簡式為：，B能被新制氫氧化銅氧化、然后酸化生成C，C的結(jié)構(gòu)簡式為：，C和甲醇反應(yīng)生成2-甲基丙酸甲酯，2-甲基丙酸甲酯發(fā)生消去反應(yīng)生成MMA，D和一氧化碳、甲醇以物質(zhì)的量之比1：1：1反應(yīng)恰好生成MMA，則D的結(jié)構(gòu)簡式為：CH≡CCH₃，結(jié)合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)來分析解答．

解答：解：丙酮和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成A，A的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₂C（OH）CN，A發(fā)生消去反應(yīng)生成CH₂=C（CH₃）CN，CH₂=C（CH₃）CN和水反應(yīng)生成CH₂=C（CH₃）COOH，CH₂=C（CH₃）COOH和甲醇反應(yīng)生成MMA，MMA的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=C（CH₃）COOCH₃，在一定條件下，丙烯和一氧化碳、氫氣反應(yīng)生成B，B的結(jié)構(gòu)簡式為：，B能被新制氫氧化銅氧化、然后酸化生成C，C的結(jié)構(gòu)簡式為：，C和甲醇反應(yīng)生成2-甲基丙酸甲酯，2-甲基丙酸甲酯發(fā)生消去反應(yīng)生成MMA，D和一氧化碳、甲醇以物質(zhì)的量之比1：1：1反應(yīng)恰好生成MMA，則D的結(jié)構(gòu)簡式為：CH≡CCH₃，
（1）A和甲醇及過量硫酸一起，一步反應(yīng)生成MMA，由于該反應(yīng)中硫酸過量，所以生成硫酸氫銨而不是硫酸銨，則該反應(yīng)方程式為：（CH₃）₂C（OH）CN+CH₃OH+H₂SO₄→CH₂═C（CH₃）COOCH₃+NH₄HSO₄，故答案為：（CH₃）₂C（OH）CN+CH₃OH+H₂SO₄→CH₂═C（CH₃）COOCH₃+NH₄HSO₄；
（2）2-甲基丙酸甲酯在500℃并有催化劑存在的條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成MMA，故答案為：消去反應(yīng)；
（3）與2-甲基丙酸甲酯互為同分異構(gòu)體，且該物質(zhì)中含有醛基、酯基和手性碳原子，結(jié)合其分子式知，該物質(zhì)中為甲酸酯，則該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為：HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃，
故答案為：HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃；
（4）通過以上分析知，D的結(jié)構(gòu)簡式為：CH≡CCH₃，該反應(yīng)中沒有其它副產(chǎn)物生成，所以原子利用率為100%，故答案為：CH≡CCH₃；原子利用率為100%；
（5）MMA和1-丙醇發(fā)生取代反應(yīng)生成甲基丙烯酸丙酯和甲醇，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH₃CH₂CH₂OH→+CH₃OH，
故答案為：+CH₃CH₂CH₂OH→+CH₃OH；

（6）該反應(yīng)合成路線為：2-甲基丙烯和一氧化碳、氫氣反應(yīng)生成2，2-二甲基丙醛，2，2-二甲基丙醛和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成，在濃硫酸作用下反應(yīng)生成，發(fā)生分子間酯化反應(yīng)生成，
故答案為：．

點(diǎn)評：本題考查有機(jī)物的推斷，題目難度中等，本題注意把握有機(jī)物官能團(tuán)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化，結(jié)合反應(yīng)條件判斷可能發(fā)生的反應(yīng)，特別是有機(jī)物官能團(tuán)的性質(zhì)，為解答該類題目的關(guān)鍵．