Question

2．已知：

以乙炔為原料，通過圖所示步驟能合成有機(jī)中間體E（轉(zhuǎn)化過程中的反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去）

其中，A，B，C，D分別代表一種有機(jī)物，B的化學(xué)式為C₄H₁₀O₂，分子中無甲基．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）A生成B的化學(xué)反應(yīng)類型是加成反應(yīng)．
（2）寫出生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式．
（3）B在濃硫酸催化下加熱，可生成多種有機(jī)產(chǎn)物．寫出2種相對(duì)分子質(zhì)量比A小的有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH₂=CH-CH₂CH₂OH、CH₂=CH-CH=CH₂．
（4）寫出C生成D的化學(xué)反應(yīng)方程式：．
（5）含有苯環(huán)，且與E互為同分異構(gòu)體的酯有6種，寫出其中苯環(huán)上只有一個(gè)取代基的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)乙炔與B的分子式C₄H₁₀O₂，結(jié)合反應(yīng)信息可知，乙炔$\stackrel{甲醛}{→}$A是1分子乙炔與2分子甲醛發(fā)生加成反應(yīng)；
（2）由信息可知，乙炔中H原子活潑，與醛發(fā)生加成反應(yīng)，醛基中C=O雙鍵中其中1個(gè)鍵斷裂，乙炔中H原子連接醛基中O原子，乙炔中C原子與醛基中C原子連接，結(jié)合（1）中分析可知，H為HOCH₂C≡CCH₂OH；
（3）HOCH₂C≡CCH₂OH與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，在濃硫酸催化下加熱，羥基發(fā)生消去反應(yīng)（或成環(huán)狀醚鍵）生成的物質(zhì)比H的相對(duì)分子質(zhì)量�。�
（4）由E的結(jié)構(gòu)，結(jié)合反應(yīng)信息可知，HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH氧化生成的C為OHCCH₂CH₂CHO，C發(fā)生給出的信息中的反應(yīng)生成D為，再發(fā)生消去反應(yīng)生成E；
（5）含有苯環(huán)，且與E互為同分異構(gòu)體的酯，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)可知，該同分異構(gòu)體中含有1個(gè)酯基、1個(gè)苯環(huán)，若側(cè)鏈只有1個(gè)取代基，可以為-OOCCH₃、-COOCH₃、-CH₃OOCH，若側(cè)鏈含有2個(gè)取代基，為-CH₃、-OOCH，有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系，據(jù)此解答．

解答 解：（1）根據(jù)乙炔與B的分子式C₄H₁₀O₂，結(jié)合反應(yīng)信息可知，乙炔$\stackrel{甲醛}{→}$H是1分子乙炔與2分子甲醛發(fā)生加成反應(yīng)，故答案為：加成反應(yīng)；
（2）由信息可知，乙炔中H原子活潑，與醛發(fā)生加成反應(yīng)，醛基中C=O雙鍵中其中1個(gè)鍵斷裂，乙炔中H原子連接醛基中O原子，乙炔中C原子與醛基中C原子連接，根據(jù)乙炔與B的分子式C₄H₁₀O₂可知，乙炔$\stackrel{甲醛}{→}$H是1分子乙炔與2分子甲醛發(fā)生加成反應(yīng)，H為HOCH₂C≡CCH₂OH，反應(yīng)方程式為，
故答案為：；
（3）HOCH₂C≡CCH₂OH與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，在濃硫酸催化下加熱，羥基發(fā)生消去反應(yīng)（或成環(huán)狀醚鍵）生成的物質(zhì)比A的相對(duì)分子質(zhì)量小，符合條件有：CH₂=CH-CH₂CH₂OH、CH₂=CH-CH=CH₂、，故答案為：CH₂=CH-CH₂CH₂OH；CH₂=CH-CH=CH₂；
（4）由E的結(jié)構(gòu)，結(jié)合反應(yīng)信息可知，HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH氧化生成的C為OHCCH₂CH₂CHO，C發(fā)生給出的信息中的反應(yīng)生成D為，故C生成D的化學(xué)方程式為：
，
故答案為：；
（5）含有苯環(huán)，且與E互為同分異構(gòu)體的酯，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)可知，該同分異構(gòu)體中含有1個(gè)酯基、1個(gè)苯環(huán)，若側(cè)鏈只有1個(gè)取代基，可以為-OOCCH₃、-COOCH₃、-CH₃OOCH，若側(cè)鏈含有2個(gè)取代基，為-CH3、-OOCH，有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系，故符合條件的同分異構(gòu)體由3+3=6種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：6；等．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，難度中等，充分利用反應(yīng)信息及B的分子式、E的結(jié)構(gòu)式推斷A與C是關(guān)鍵，是對(duì)學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力的考查．