Question

直接生成碳－碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳－碳键的新反应。例如：

化合物Ⅰ可由以下合成路线获得：

（1）化合物Ⅰ的分子式为____________，其完全水解的化学方程式为_____________（注明条件）。
（2）化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为_____________（注明条件）。
（3）化合物Ⅲ没有酸性，其结构简式为____________；Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO₃溶液反应放出CO₂，化合物Ⅴ的结构简式为___________________。
（4）反应①中1个脱氢剂Ⅵ（结构简式如下）分子获得2个氢原子后，转变成1个芳香族化合物分子，该芳香族化合物分子的结构简式为_________________。

（5）1分子与1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应，其产物分子的结构简式为____________；1mol该产物最多可与______molH₂发生加成反应。

Answer 1

（24分）（1）C₅H₈O₄；H₃COOCCH₂COOCH₃+2NaOH2CH₃OH+NaOOCCH₂COONa。
（2）HOCH₂CH₂CH₂OH+2HBrCH₂BrCH₂CH₂Br+2H₂O。
（3）OHCCH₂CHO；CH₂＝CHCOOH。
（4）。（5）；8。

解析试题分析：（1）根据化合物I的结构简式可知，该化合物的化学式应该是C₅H₈O₄；分子中含有2个酯基，要完全水解，则应该在碱性条件下进行，所以完全水解的化学方程式为
H₃COOCCH₂COOCH₃+2NaOH2CH₃OH+NaOOCCH₂COONa。
（2）化合物Ⅱ最终生成化合物I，所以根据化合物I的结构简式可判断，化合物Ⅱ应该是1，3－丙二醇，能和氢溴酸发生取代反应，方程式是HOCH₂CH₂CH₂OH+2HBrCH₂BrCH₂CH₂Br+2H₂O。
（3）化合物Ⅱ氧化生成化合物Ⅲ，且化合物Ⅲ没有酸性，能发生银镜反应，所以化合物Ⅲ的结构简式为OHCCH₂CHO；Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO₃溶液反应放出CO₂，这说明分子中含有羧基，所以化合物Ⅴ的结构简式为CH₂＝CHCOOH。
（4）1个脱氢剂Ⅵ分子获得2个氢原子后，转变成1个芳香族化合物分子，因此有苯环生成，所以根据原子守恒可知，该芳香族化合物分子的结构简式为。
（5）根据已知的信息可知，在反应过程中去掉1分子氢气，所以生成物的结构简式是；根据结构简式可知，含有2个苯环和1个碳碳三键，所以1mol该产物最多可与8molH₂发生加成反应。
考点：考查有机物分子式、结构简式的判断、同分异构体的判断以及化学方程式的书写等
点评：解答有机合成题目的关键在于：①选择出合理简单的合成路线；②熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引进和消去等基础知识。