Question

4．某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的变化如下（部分反应产物已略去）：

（1）化合物B的官能团名称是碳碳双键和羧基，B→F的反应类型为加成反应或还原反应．
（2）写出下列反应的化学方程式或离子方程式：
S→B的第①步：HOOCCHClCH₂COOH+3OH^--OOCCH=CHCOO^-+Cl^-+3H₂O．
A→P：．
D→E的第①步：HOOCCHBrCHBrCOOH+4OH^--OOCC≡CCOO^-+2Br^-+4H₂O．
（3）n mol A发生缩聚反应生成（n-1）mol H₂O时，所得链状聚酯的结构简式为．
（4）写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式：．

Answer 1

分析 由A仅含C、H、O三种元素，S为氯代有机酸，水解可以得到A，说明S分子中含有C、H、O、Cl四种元素；根据反应条件可知，由S→B发生消去，B→F发生加成，得到饱和羧酸F，而F和NaHCO₃反应，得到盐的化学式为：C₄H₄O₄Na₂，说明F是二元羧酸，从而说明S分子中含有两个-COOH．
S中的Cl原子碱性条件下被-OH取代，生成含有-COOH和-OH的有机物A，并且A自身在浓硫酸作用下，可以生成六元环状的酯，故-OH在β碳原子上，再结合A的相对分子质量分为134，可以推知A为HOOCCHOHCH₂COOH，S为，B为HOOCCH=CHCOOH，F为HOOCCH₂CH₂COOH，D为，D在NaOH醇溶液中发生消去，生成E：HOOCC≡CCOOH，P为六元环酯，结构简式为，据此分析解答．

解答 解：由A仅含C、H、O三种元素，S为氯代有机酸，水解可以得到A，说明S分子中含有C、H、O、Cl四种元素；根据反应条件可知，由S→B发生消去，B→F发生加成，得到饱和羧酸F，而F和NaHCO₃反应，得到盐的化学式为：C₄H₄O₄Na₂，说明F是二元羧酸，从而说明S分子中含有两个-COOH．
S中的Cl原子碱性条件下被-OH取代，生成含有-COOH和-OH的有机物A，并且A自身在浓硫酸作用下，可以生成六元环状的酯，故-OH在β碳原子上，再结合A的相对分子质量分为134，可以推知A为HOOCCHOHCH₂COOH，S为，B为HOOCCH=CHCOOH，F为HOOCCH₂CH₂COOH，D为，D在NaOH醇溶液中发生消去，生成E：HOOCC≡CCOOH，P为六元环酯，结构简式为，
（1）B为HOOCCH=CHCOOH，分子中含有碳碳双键和羧基两种官能团，B发生加成反应或还原反应生成F，
故答案为：碳碳双键、羧基；加成（或还原）反应；
（2）S→B的第①步：HOOCCHClCH₂COOH+3OH^--OOCCH=CHCOO^-+Cl^-+3H₂O，
A→P：；
D→E的第①步：HOOCCHBrCHBrCOOH+4OH^--OOCC≡CCOO^-+2Br^-+4H₂O；
故答案为：HOOCCHClCH₂COOH+3OH^--OOCCH=CHCOO^-+Cl^-+3H₂O；
；
HOOCCHBrCHBrCOOH+4OH^--OOCC≡CCOO^-+2Br^-+4H₂O；
（3）n mol A发生缩聚反应生成（n-1）mol H₂O时，所得链状聚酯的结构简式为，故答案为：；
（4）与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式为，故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断，涉及烯、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等性质与转化、有关计算、同分异构体书写等，题目综合性较大，是对有机化学知识的综合考查，侧重考查学生的分析能力、思维能力，正确推断A结构是解本题关键，题目难度中等．