Question

17．順酐A（C₄H₂O₃）是一種重要的有機(jī)化工原料，A分子具有五元環(huán)結(jié)構(gòu)．下圖是由A合成有機(jī)物E和高分子化合物G的合成線路．

已知：
回答以下問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為．
（2）有機(jī)物B中所含官能團(tuán)的名稱有羧基、碳碳雙鍵．
（3）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為2CH₃CH₂OH+HOOCCH₂CH₂COOH $→_{△}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；
物質(zhì)E的核磁共振氫譜上顯示3個(gè)峰．
（4）G的結(jié)構(gòu)簡式可能為．
（5）有機(jī)物X（）與F的相對分子質(zhì)量相同，其中滿足下列條件的X的同分異構(gòu)體有14種（含X本身）．
i．含苯環(huán)；  ii．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．
（6）有機(jī)物Y（C₅H₄O₃）是A的同系物，具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)．參照上述合成線路及信息，寫出由Y合成的最簡合成線路．．

Answer 1

分析 A是一種五元環(huán)狀化合物，A能水解生成B，B能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成C，結(jié)合題給信息和A的分子式知，A中還含有碳碳雙鍵，則A的結(jié)構(gòu)簡式為：，故B為HOOCCH=CHCOOH，C為HOOCCH₂CH₂COOH，C和與D反應(yīng)生成E，根據(jù)E的分子式知，D是CH₃CH₂OH，E的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃．B和水發(fā)生反應(yīng)生成F，所以F為HOOCCH₂CH（OH）COOH，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)得到高聚物G為，有機(jī)物Y（C₅H₄O₃）是A的同系物，具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)，則Y為，由Y合成可以用先發(fā)生水解生成HOOCCH₂CH=CHCOOH，HOOCCH₂CH=CHCOOH再與水發(fā)生加成反應(yīng)生成HOOCCH₂CH₂CHOHCOOH，HOOCCH₂CH₂CHOHCOOH再發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)可得，據(jù)此答題．

解答 解：A是一種五元環(huán)狀化合物，A能水解生成B，B能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成C，結(jié)合題給信息和A的分子式知，A中還含有碳碳雙鍵，則A的結(jié)構(gòu)簡式為：，故B為HOOCCH=CHCOOH，C為HOOCCH₂CH₂COOH，C和與D反應(yīng)生成E，根據(jù)E的分子式知，D是CH₃CH₂OH，E的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃．B和水發(fā)生反應(yīng)生成F，所以F為HOOCCH₂CH（OH）COOH，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)得到高聚物G為，
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（2）B為HOOCCH=CHCOOH，所含官能團(tuán)的名稱是：羧基、碳碳雙鍵，
故答案為：羧基、碳碳雙鍵；
（3）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為：2CH₃CH₂OH+HOOCCH₂CH₂COOH $→_{△}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O，該反應(yīng)為取代反應(yīng)，物質(zhì)E為CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃，有3種化學(xué)環(huán)境不同的H原子，核磁共振氫譜上有3個(gè)峰，
故答案為：2CH₃CH₂OH+HOOCCH₂CH₂COOH $→_{△}^{濃硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O；取代反應(yīng)；3；

（4）高分子化合物G的結(jié)構(gòu)簡式可能為：，
故答案為：；

（5）與F相對分子質(zhì)量相同的有機(jī)物X（）有多種同分異構(gòu)體，其同分異構(gòu)體中含苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，則符合條件的結(jié)構(gòu)可以是苯環(huán)上連有1個(gè)側(cè)鏈為-CH₂CH₂CHO，或者為-CH（CH₃）CHO，可以是苯環(huán)上連有有2個(gè)側(cè)鏈為-CH₂CHO、-CH₃，或者-CH₂CH₃、-CHO，各有鄰、間、對3種；
可以是苯環(huán)上連有有3個(gè)側(cè)鏈為-CHO、2個(gè)-CH₃，2個(gè)-CH₃處于鄰位時(shí)，-CHO有2種位置，2個(gè)-CH₃處于間位時(shí)，-CHO有3種位置，2個(gè)-CH₃處于對位時(shí)，-CHO有1種位置，
故符合條件的同分異構(gòu)體有2+6+2+3+1=14種，
故答案為：14；
（6）有機(jī)物Y（C₅H₄O₃）是A的同系物，具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)，則Y為，參照上述合成線路及信息，由Y合成可以用先發(fā)生水解生成HOOCCH₂CH=CHCOOH，HOOCCH₂CH=CHCOOH再與水發(fā)生加成反應(yīng)生成HOOCCH₂CH₂CHOHCOOH，HOOCCH₂CH₂CHOHCOOH再發(fā)生分子內(nèi)脫水反應(yīng)可得，合成路線為，
故答案為：；

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物推斷、有機(jī)反應(yīng)類型、官能團(tuán)、同分異構(gòu)體等，關(guān)鍵是推斷A的結(jié)構(gòu)，注意利用有機(jī)物分子式與反應(yīng)條件進(jìn)行推斷，明確有機(jī)物的斷鍵和成鍵方式是解決有機(jī)題的關(guān)鍵，難度中等．