Question

有機物A、B、C的化學式均為C₅H₈O₂，E的化學式為C₅H₇BrO₂，A的碳鏈無支鏈，且1mol A能與4mol 銀氨溶液完全反應。D轉化為C時另一副產物為5元環狀化合物，C分子中含有甲基。有關的轉化關系如下圖所示，試回答下列有關問題：

⑴B的結構簡式為_____________。
⑵E轉化為F的反應類型為____________________。
⑶A轉化為I的離子方程式為__________________。
⑷和G具有相同官能團的同分異構體共有________種（不包括G）。
⑸利用圖中信息，請設計從丙烯合成甘油的反應流程圖。(注明必要的反應條件，例如：)

Answer 1

⑴（1分）  ⑵水解（取代）（1分）  中和（1分）
⑶OHC(CH₂)₃CHO+4Ag(NH₃)₂⁺+4OH^-2NH₄⁺+^-OOC(CH₂)₃COO^-+4Ag↓
+6NH₃+2H₂O（1分）
^-OOC(CH₂)₃COO^-+2H⁺HOOC(CH₂)₃COOH（1分）
⑷11（2分）
⑸CH₃CHCH₂BrCH₂CHCH₂BrCH₂CHBrCH₂Br 甘油（3分）

本題先可確定A的結構簡式，由于A的碳鏈無支鏈，且1mol A能與4mol 銀氨溶液完全反應，所以A為OHC(CH₂)₃CHO，A的氧化產物I為HOOC(CH₂)₃COOH。再確定B，由B的化學式結合B生成D的反應條件可知B是一種酯，且B分子中還應有一個碳碳雙鍵或者一個環，產物D中含有羥基和羧基，D轉化為C的條件是濃硫酸并加熱，可以是醇羥基發生消去反應，也可以發生酯化反應（符合題中所描述的另一副產物為5元環狀化合物），由此可知C應是消去產物，結合C的化學式可知C中含有一個碳碳雙鍵，一個羧基，由此反推原B中無碳碳雙鍵，含有一個環，根據D轉化為E時副產物的結構即可判斷B的結構為五元環狀酯，在整個轉化過程中B的最終產物為I，由此可判斷B的結構簡式為，D為CH₃CH(OH)CH₂CH₂COOH，由于C中無甲基，故D發生消去反應的產物C的結構簡式為CH₃CH=CHCH₂COOH，由C和E的分子式可判斷C生成E的反應為取代反應，由I的結構可判斷取代產物E為BrCH₂CH==CHCH₂COOH（這一步很重要，是⑸合成的基礎）。后續反應可根椐反應條件一一寫出結構簡式，F為HOCH₂CH=CHCH₂COOH，G為HO(CH₂)₄COOH，H為OHCCH₂CH₂CH₂COOH。