Question

19．G是一种合成橡胶和树脂的重要原料，A是C、H、O三种元素组成的五元环状化合物，相对分子质量为98，其中氧元素的质量分数为49%，其核磁共振氢谱只有一个峰；F的核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为2：2：3．
已知：（其中R是烃基）
①$\stackrel{H_{2}O}{→}$2RCOOH
②RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH₂OH

有关物质的转化关系如图所示，请回答以下问题．

（1）B中含氧官能团的名称是羧基；A的结构简式为．⑤的反应类型是加成反应．G与Br₂的CCl₄溶液反应，所有可能的产物共有3种．
（2）反应④的化学方程式为．
（3）E可在一定条件下生成高分子化合物，写出该高分子化合物可能的结构简式：．
（4）反应⑥的化学方程式为HOOCCH₂CH₂COOH+2C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O．
（5）有机物Y与E互为同分异构体，且具有相同的官能团种类和数目，写出所有符合条件的Y的结构简式．
（6）写出由G合成2-氯-1，3-丁二烯的合成路线（无机试剂任选）：合成路线流程图示例如下：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H₂C=CH₂$\stackrel{催化剂}{→}$ ．

Answer 1

分析 A是一种五元环状化合物，其核磁共振氢谱只有一个峰，说明A中只含一种类型的H原子，A能水解生成B，B能和氢气发生加成反应生成C，说明B中含有碳碳双键，结合题给信息和A的分子式知，A的结构简式为：，A水解生成B，B的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，B和氢气发生加成反应生成C，C的结构简式为HOOCCH₂CH₂COOH，B和水发生反应生成E，根据B和E的摩尔质量知，B发生加成反应生成E，所以E的结构简式为：HOOCCH₂CH（OH）COOH，C和X反应生成F，根据F的分子式知，X是乙醇，F的结构简式为CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃，C反应生成D，结合题给信息知，D的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D在浓硫酸、加热条件下反应生成G，根据G的分子式知，D发生消去反应生成G，G的结构简式为：CH₂=CHCH=CH₂，据此分析解答．

解答 解：A是一种五元环状化合物，其核磁共振氢谱只有一个峰，说明A中只含一种类型的H原子，A能水解生成B，B能和氢气发生加成反应生成C，说明B中含有碳碳双键，结合题给信息和A的分子式知，A的结构简式为：，A水解生成B，B的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，B和氢气发生加成反应生成C，C的结构简式为HOOCCH₂CH₂COOH，B和水发生反应生成E，根据B和E的摩尔质量知，B发生加成反应生成E，所以E的结构简式为：HOOCCH₂CH（OH）COOH，C和X反应生成F，根据F的分子式知，X是乙醇，F的结构简式为CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃，C反应生成D，结合题给信息知，D的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D在浓硫酸、加热条件下反应生成G，根据G的分子式知，D发生消去反应生成G，G的结构简式为：CH₂=CHCH=CH₂．
（1）B为HOOCCH=CHCOOH，B中含氧官能团的名称是羧基；A的结构简式为；⑤的反应类型是加成反应；G与Br₂的CCl₄溶液反应，所有可能的产物共有3种，
故答案为：羧基；；加成反应；3；
（2）反应④的化学方程式为，
故答案为：；
（3）E的结构简式为：HOOCCH₂CH（OH）COOH，E可在一定条件下生成高分子化合物，该高分子化合物可能的结构简式：，
故答案为：；
（4）反应⑥的化学方程式为HOOCCH₂CH₂COOH+2C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O，
故答案为：HOOCCH₂CH₂COOH+2C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃CH₂OOCCH₂CH₂COOCH₂CH₃+2H₂O；
（5）E的结构简式为：HOOCCH₂CH（OH）COOH，有机物Y与E互为同分异构体，且具有相同的官能团种类和数目，符合条件的Y的结构简式，
故答案为：；
（6）G为CH₂=CHCH=CH₂，G和溴发生加成反应生成BrCH₂CH=CHCH₂Br，BrCH₂CH=CHCH₂Br和NaOH的水溶液加热发生取代反应生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，HOCH₂CH=CHCH₂OH和HCl发生加成反应生成HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，HOCH₂CH₂CHClCH₂OH发生消去反应生成CH₂=C（Cl）CH=CH₂，其合成路线为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物合成及推断，侧重考查学生分析推断及设计路线方案能力，明确常见有机物官能团及其性质、常见反应类型及反应条件是解本题关键，注意结合题给信息进行解答，难点是（6）题，题目难度中等．