Question

有機物E（C₆H₈O₄）廣泛用于涂料行業中，其合成路線如下（其中直鏈烴A的相對分子質量是56，B的相對分子質量比A大69）。

（1）烴A的結構簡式為________________。
（2）③的反應類型是______________反應。
（3）下列說法正確的是___________（填序號）。
a.反應①屬于取代反應                b.B與二氯甲烷互為同系物
c.C不存在在羥酸類同分異構體     d.D能發生縮聚反應
（4）C轉化為D經過如下4步反應完成：D。
則⑥所需的無機試劑及反應條件是___________；④的化學方程式是_________________。

Answer 1

（8分）（1）CH₃CH＝CHCH₃（1分） （2）取代（或酯化）（1分） （3）ad（2分，選對1個得1分，有錯誤不得分） （4）NaOH醇溶液、加熱（全對2分，有錯誤不得分）
HOCH₂－CH＝CH－CH₂OH＋HClHOCH₂CH₂CHClCH₂OH（2分）

試題分析：根據反應條件可知，反應②是鹵代烴的水解反應，即C是醇類。由轉化關系中C的分子式C₄H₈O₂可知，A分子中含有4個碳原子。又因為直鏈烴A的相對分子質量是56，所以A中含有的氫原子數目為（56－4×12）÷1＝8，因此A的化學式是C₄H₈。由轉化關系可知，B為氯代烴，B的相對分子質量比A大69，因此B為二元氯代烴，故C為二元醇。由C與D（C₄H₄O₄）的分子式可知，C發生氧化反應生成D，D能和甲醇在濃硫酸的作用下發生酯化反應，所以D是二元羧酸。根據D的化學式可知，D的不飽和度為（4×2＋2－4）÷2＝3，所以D中含有碳碳雙鍵，因此D的結構簡式為HOOC-CH＝CH-COOH，逆推可知，C為HOCH₂－CH＝CH－CH₂OH，B為ClCH₂－CH＝CH－CH₂Cl，A為CH₃CH＝CHCH₃。D與CH₃OH在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應生成E（C₆H₈O₄），故E的結構簡式為CH₃OOC－CH＝CH－COOCH₃。
（1）由上述分析可知，烴A的結構簡式為CH₃CH＝CHCH₃。
（2）反應③是HOOC－CH＝CH－COOH與CH₃OH在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應生成E（C₆H₈O₄），屬于取代反應。
（3）a．反應①是CH₃CH＝CHCH₃與氯氣反應生成ClCH₂-CH=CH-CH₂Cl，屬于取代反應，故a正確；b．B中含有碳碳雙鍵，與二氯甲烷不是同系物，故b錯誤；c．C存在羧酸類同分異構體，如CH₃CH₂CH₂COOH等，故c錯誤；d．D分子中含有2個－COOH，能發生縮聚反應，故d正確，答案選ad。
（4）C轉化為D經過如下4步反應完成：D，反應④與HCl發生加成反應，保護碳碳雙鍵被酸性高錳酸鉀氧化，反應方程式為：HOCH₂－CH＝CH－CH₂OH＋HCl
HOCH₂CH₂CHClCH₂OH。反應⑥在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應，還原碳碳雙鍵。