Question

A-J及X均為有機(jī)化合物，它們之間的轉(zhuǎn)化如圖所示：實(shí)驗(yàn)表明：
①X的分子結(jié)構(gòu)中無支鏈鏈狀二烯烴，D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣
②核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1
③G能使溴的四氯化碳溶液褪色
④lmolJ與足量金屬鈉反應(yīng)可放出22.4L氫氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題

（1）X的結(jié)構(gòu)簡式為

 

（不考慮立體結(jié)構(gòu)），由X生成A的反應(yīng)類型是

 

反應(yīng)；
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式為

 

；
（3）由E生成F的化學(xué)方程式為

 

，與E具有相同官能團(tuán)的E的同分異構(gòu)體還有

 

（寫出結(jié)構(gòu)簡式，不考慮立體結(jié)構(gòu)）；
（4）G的結(jié)構(gòu)簡式為

 

；
（5）由I生成J的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的推斷

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：X是分子結(jié)構(gòu)中無支鏈鏈狀二烯烴，與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A，結(jié)合A的分子式可知，X為知CH₂=CH-CH=CH₂，D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，說明D中含有醛基和醇羥基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脫去1分子水生成F，核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1，則F不可能是E發(fā)生消去反應(yīng)生成（消去產(chǎn)物會(huì)有4個(gè)吸收峰），應(yīng)是形成五元環(huán)酯，則E中羥基連接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂與Br₂發(fā)生的是1，4-加成，故A為BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B為HOCH₂CH=CHCH₂OH，C為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D為HOCH₂CH₂CH₂CHO，E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為．再分析另一條線，由B與G的分子式可知，B脫去1分子水生成G，系列轉(zhuǎn)化得到I可以發(fā)生水解反應(yīng)生成J，則B→G應(yīng)該是分子內(nèi)成醚，故G為；G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng)，H應(yīng)該為；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的開環(huán)，五元環(huán)相對(duì)于三元環(huán)穩(wěn)定，因此反應(yīng)為．

解答： 解：X是分子結(jié)構(gòu)中無支鏈鏈狀二烯烴，與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A，結(jié)合A的分子式可知，X為知CH₂=CH-CH=CH₂，D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，說明D中含有醛基和醇羥基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脫去1分子水生成F，核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1，則F不可能是E發(fā)生消去反應(yīng)生成（消去產(chǎn)物會(huì)有4個(gè)吸收峰），應(yīng)是形成五元環(huán)酯，則E中羥基連接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂與Br₂發(fā)生的是1，4-加成，故A為BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B為HOCH₂CH=CHCH₂OH，C為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D為HOCH₂CH₂CH₂CHO，E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為．再分析另一條線，由B與G的分子式可知，B脫去1分子水生成G，系列轉(zhuǎn)化得到I可以發(fā)生水解反應(yīng)生成J，則B→G應(yīng)該是分子內(nèi)成醚，故G為；G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng)，H應(yīng)該為；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的開環(huán)，五元環(huán)相對(duì)于三元環(huán)穩(wěn)定，因此反應(yīng)為，
（1）由上述分析可知，X為CH₂=CH-CH=CH₂，X與溴發(fā)生發(fā)生取代反應(yīng)生成A，故答案為：CH₂=CH-CH=CH₂；加成反應(yīng)；
（2）由上述分析可知，D的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH₂CH₂CH₂CHO，故答案為：HOCH₂CH₂CH₂CHO；
（3）E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為，E發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成F，反應(yīng)方程式為：HOCH₂CH₂CH₂COOH

濃硫酸

△

+H₂O；
E中的官能團(tuán)有羥基、羧基，與E具有相同官能團(tuán)的E的同分異構(gòu)體還有 ，
故答案為：HOCH₂CH₂CH₂COOH

濃硫酸

△

+H₂O；；
（4）由上述分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（5）I→J是醚的開環(huán)，五元環(huán)相對(duì)于三元環(huán)穩(wěn)定，反應(yīng)方程式，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)推斷與合成，根據(jù)反應(yīng)條件結(jié)合分子式進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，綜合分析確定X與溴發(fā)生1，4-加成反應(yīng)是關(guān)鍵，中學(xué)基本不涉及醚的性質(zhì)，難度較大．