Question

18．有以下一系列反應(yīng)，最終產(chǎn)物為草酸：
A$→_{Br_{2}①}^{光}$B$→_{△②}^{NaOH，醇}$C$→_{③}^{溴水}$D$→_{△④}^{NaOH，水}$E$→_{△⑤}^{O_{2}，催化劑}$F$→_{△⑥}^{O_{2}，催化劑}$
已知B的相對分子質(zhì)量比A大79．
（1）請推測用字母代表的化合物的結(jié)構(gòu)式：C是CH₂=CH₂，F(xiàn)是OHC-CHO．
（2）①B→C的化學(xué)方程式：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O；
②D→E的化學(xué)方程式：+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr；
③E與草酸反應(yīng)生成六元環(huán)酯反應(yīng)的化學(xué)方程式：．
（3）上述反應(yīng)中屬取代反應(yīng)的有①④（填序號）．
（4）反應(yīng)③⑥（填序號）原子的理論利用率為100%，符合綠色化學(xué)的要求．

Answer 1

分析 用逆推法分析，最終產(chǎn)物是乙二酸，它由E經(jīng)兩步氧化而得，F(xiàn)被氧化生成乙二酸，則F是乙二醛，其結(jié)構(gòu)簡式為OHCCHO，E被氧化生成乙二醛，則E是乙二醇，其結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂OHCH₂OH，D和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成乙二醇，C和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D是溴代烴；光照條件下，A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B是溴代烴，B的相對分子質(zhì)量比A的大79，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂BrCH₂Br，C的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=CH₂，B的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃CH₂Br，A的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃CH₃，據(jù)此答題．

解答 解：用逆推法分析，最終產(chǎn)物是乙二酸，它由E經(jīng)兩步氧化而得，F(xiàn)被氧化生成乙二酸，則F是乙二醛，其結(jié)構(gòu)簡式為：OHCCHO，E被氧化生成乙二醛，則E是乙二醇，其結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂OHCH₂OH，D和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成乙二醇，C和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D是溴代烴；光照條件下，A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B，B是溴代烴，B的相對分子質(zhì)量比A的大79，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂BrCH₂Br，C的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=CH₂，B的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃CH₂Br，A的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₃CH₃，（1）由上面的分析可知，C為CH₂=CH₂，F(xiàn)為OHC-CHO，
故答案為：CH₂=CH₂；OHC-CHO；
（2）①B→C的化學(xué)方程式為C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O，
故答案 為：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O；
②D→E的化學(xué)方程式為+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr，
故答案 為：+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr；
③E是CH₂OHCH₂OH，E與草酸反應(yīng)生成六元環(huán)酯反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，
故答案為：；
（3）根據(jù)上面的分析可知，上述反應(yīng)中屬取代反應(yīng)的有①④，
故答案 為：①④；
（4）反應(yīng)③為加成反應(yīng)，反應(yīng)⑥為醛氧化成羧酸，兩個反應(yīng)原子的理論利用率為100%，符合綠色化學(xué)的要求，
故答案 為：③⑥．

點評 本題考查了有機物的推斷，題目難度中等，以HOOC-COOH為突破口采用逆推的方法進行推斷，明確有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意反應(yīng)條件，反應(yīng)條件不同導(dǎo)致產(chǎn)物不同，為易錯點，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及邏輯推理能力．