Question

2．有機(jī)物A能發(fā)生下列轉(zhuǎn)化關(guān)系（其中部分產(chǎn)物已略去）．
已知：
①D能使溴的CCl₄溶液褪色；
②1mol G（分子式C₄H₆O₂）與足量新制的Cu（OH）₂在加熱條件下充分反應(yīng)可生成2mol Cu₂O．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：ClCH₂CH₂COOCH₂（CH₃）CHCH₂OH；B的系統(tǒng)命名為3-氯丙酸；
（2）寫出反應(yīng)類型：D→E加聚反應(yīng)、F→G氧化反應(yīng)；
（3）寫出G與新制Cu（OH）₂懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式：
+4Cu（OH）₂+2NaOH$\stackrel{△}{→}$NaOOCCH（CH₃）COONa+2Cu₂O↓+6H₂O．
（4）G有多種同分異構(gòu)體，其中能與Na₂CO₃溶液反應(yīng)的同分異構(gòu)體有5種（考慮順反異構(gòu)）．
（5）由1丙醇合成OHCH₂CH₂COOH的過(guò)程中會(huì)生成中間產(chǎn)物CH₃CCHOO，合成路線如下：
HOCH₂CH₂CH₃$\stackrel{a}{→}$P$\stackrel{→}$Q$\stackrel{c}{→}$X$\stackrelej3np49{→}$CH₃CCHOO
請(qǐng)寫出a、d的反應(yīng)條件和試劑：a濃H₂SO₄/△，dCu、O₂/△；物質(zhì)Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH₃CHBrCH₂（其它鹵素原子亦可）．．

Answer 1

分析 A的不飽和度=$\frac{7×2+2-14}{2}$=1，說(shuō)明含有一個(gè)雙鍵，該物質(zhì)能發(fā)生水解反應(yīng)說(shuō)明含有酯基，F(xiàn)中含有2個(gè)O原子且含有甲基，F(xiàn)的不飽和度=$\frac{4×2+2-10}{2}$=0，說(shuō)明F中不含雙鍵，則F中含有醇羥基，F(xiàn)被催化氧化生成G，1mol G（分子式C₄H₆O₂）與足量新制的Cu（OH）₂在加熱條件下充分反應(yīng)可生成2mol Cu₂O，說(shuō)明G中含有2個(gè)醛基，則F結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，G為；
B為羧酸，且含有3個(gè)C原子，B發(fā)生消去反應(yīng)然后酸化得到D，D能使溴水褪色，說(shuō)明D中含有碳碳不飽和鍵，D的不飽和度=$\frac{3×2+2-4}{2}$=2，說(shuō)明D中含有一個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)碳氧雙鍵；
B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C能發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成H，根據(jù)H分子式且H中含有四元環(huán)，則H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂CH₂COOH，B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH₂CH₂COOH，D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCOOH，E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH₂CH₂COOCH₂（CH₃）CHCH₂OH，
（5）1-丙醇在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成P為CH₂=CHCH₃，P和Br₂發(fā)生加成反應(yīng)生成Q為CH₂BrCHBrCH₃，Q發(fā)生水解反應(yīng)生成X為HOCH₂CH（OH）CH₃，X發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成CH₃COCHO，據(jù)此分析解答．

解答 解：A的不飽和度=$\frac{7×2+2-14}{2}$=1，說(shuō)明含有一個(gè)雙鍵，該物質(zhì)能發(fā)生水解反應(yīng)說(shuō)明含有酯基，F(xiàn)中含有2個(gè)O原子且含有甲基，F(xiàn)的不飽和度=$\frac{4×2+2-10}{2}$=0，說(shuō)明F中不含雙鍵，則F中含有醇羥基，F(xiàn)被催化氧化生成G，1mol G（分子式C₄H₆O₂）與足量新制的Cu（OH）₂在加熱條件下充分反應(yīng)可生成2mol Cu₂O，說(shuō)明G中含有2個(gè)醛基，則F結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，G為；
B為羧酸，且含有3個(gè)C原子，B發(fā)生消去反應(yīng)然后酸化得到D，D能使溴水褪色，說(shuō)明D中含有碳碳不飽和鍵，D的不飽和度=$\frac{3×2+2-4}{2}$=2，說(shuō)明D中含有一個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)碳氧雙鍵；
B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C能發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成H，根據(jù)H分子式且H中含有四元環(huán)，則H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂CH₂COOH，B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH₂CH₂COOH，D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCOOH，E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH₂CH₂COOCH₂（CH₃）CHCH₂OH，
（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：ClCH₂CH₂COOCH₂（CH₃）CHCH₂OH，B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH₂CH₂COOH，則B的系統(tǒng)命名為3-氯丙酸，
故答案為：ClCH₂CH₂COOCH₂（CH₃）CHCH₂OH；3-氯丙酸；
（2）通過(guò)以上分析知，D→E為加聚反應(yīng)、F→G為氧化反應(yīng)，故答案為：加聚反應(yīng)；氧化反應(yīng)；
（3）G為，G與新制Cu（OH）₂懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式+4Cu（OH）₂+2NaOH$\stackrel{△}{→}$NaOOCCH（CH₃）COONa+2Cu₂O↓+6H₂O，
故答案為：+4Cu（OH）₂+2NaOH$\stackrel{△}{→}$NaOOCCH（CH₃）COONa+2Cu₂O↓+6H₂O；
（4）G為，G有多種同分異構(gòu)體，其中能與Na₂CO₃溶液反應(yīng)，說(shuō)明含有羧基，
符合條件的CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH=CHCOOH（有順反異構(gòu)）、CH₂=C（CH₃）COOH、，所以符合條件的同分異構(gòu)體有5種，故答案為：5；
（5）由1丙醇合成OHCH₂CH₂COOH的過(guò)程中會(huì)生成中間產(chǎn)物CH₃COCHO，合成路線如下：
HOCH₂CH₂CH₃$\stackrel{a}{→}$P$\stackrel{→}$Q$\stackrel{c}{→}$X$\stackrelnfziwjx{→}$CH₃COCHO，
1-丙醇在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成P為CH₂=CHCH₃，P和Br₂發(fā)生加成反應(yīng)生成Q為CH₂BrCHBrCH₃，Q發(fā)生在加熱條件下和NaOH的水溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成X為HOCH₂CH（OH）CH₃，X發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成CH₃COCHO，所以a的條件是濃硫酸和加熱，d的條件是Cu作催化劑和加熱、氧氣，Q結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH₃CHBrCH₂（其它鹵素原子亦可），
故答案為：濃H₂SO₄/△；Cu、O₂/△；BrCH₃CHBrCH₂（其它鹵素原子亦可）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物合成和推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及獲取信息利用信息的知識(shí)遷移能力，正確判斷各物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)點(diǎn)是（4）題同分異構(gòu)體種類判斷，易漏掉而導(dǎo)致錯(cuò)誤，題目難度中等．