Question

10．現(xiàn)設(shè)計如圖路線合成有機物E（C₆H₈O₄），（其中A的相對分子質(zhì)量是56，B的相對分子質(zhì)量是125）．

（1）烴A的分子式是，D的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-CH=CH-COOH；
（2）③的反應(yīng)類型是取代（酯化）反應(yīng)；
（3）已知E為順式結(jié)構(gòu)，則其結(jié)構(gòu)簡式是；
（4）下列說法正確的是cd（填序號）
a．反應(yīng)①屬于加成反應(yīng)
b．B與二氯甲烷互為同系物
c．C存在立體異構(gòu)體
d．D能使溴水褪色
（5）若C轉(zhuǎn)化為D經(jīng)過如下4步反應(yīng)完成：
C$\stackrel{④}{→}$$\stackrel{⑤KMnO_{4}/H+}{→}$$\stackrel{⑥}{→}$$\stackrel{⑦酸化}{→}$D．
則④的化學(xué)方程式是，⑥所需的無機試劑及反應(yīng)條件是氫氧化鈉醇溶液、加熱．

Answer 1

分析 烴A的相對分子質(zhì)量是56，由轉(zhuǎn)化關(guān)系中C的分子式C₄H₈O₂可知，A分子中含有4個碳原子，故含有氫原子數(shù)目為 $\frac{56-4×12}{1}$=8，故A的分子式為C₄H₈，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，B為氯代烴，B的相對分子質(zhì)量比A大69，B為二元氯代烴，故C為二元醇，由C與D（C₄H₄O₄）的分子式可知，C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，且D為二元羧酸，D的不飽和度為 $\frac{4×2+2-4}{2}$=3，故D中含有C=C雙鍵，D的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-CH=CH-COOH，逆推可知，C為HOCH₂-CH=CH-CH₂OH，B為ClCH₂-CH=CH-CH₂Cl，A為CH₃CH=CHCH₃，D與CH₃OH在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E（C₆H₈O₄），故E的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃OOC-CH=CH-COOCH₃，據(jù)此解答．

解答 解：烴A的相對分子質(zhì)量是56，由轉(zhuǎn)化關(guān)系中C的分子式C₄H₈O₂可知，A分子中含有4個碳原子，故含有氫原子數(shù)目為 $\frac{56-4×12}{1}$=8，故A的分子式為C₄H₈，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，B為氯代烴，B的相對分子質(zhì)量比A大69，B為二元氯代烴，故C為二元醇，由C與D（C₄H₄O₄）的分子式可知，C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，且D為二元羧酸，D的不飽和度為 $\frac{4×2+2-4}{2}$=3，故D中含有C=C雙鍵，D的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-CH=CH-COOH，逆推可知，C為HOCH₂-CH=CH-CH₂OH，B為ClCH₂-CH=CH-CH₂Cl，A為CH₃CH=CHCH₃，D與CH₃OH在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E（C₆H₈O₄），故E的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃OOC-CH=CH-COOCH₃，
（1）由上述分析可知，烴A的分子式為C₄H₈，D的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-CH=CH-COOH，
故答案為：C₄H₈；HOOC-CH=CH-COOH；
（2）反應(yīng)③是HOOC-CH=CH-COOH與CH₃OH在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E（C₆H₈O₄），屬于取代反應(yīng)，
故答案為：取代（酯化）；
（3）E的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃OOC-CH=CH-COOCH₃，為順式結(jié)構(gòu)，故其結(jié)構(gòu)為：，
故答案為：；
（4）a．反應(yīng)①是CH₃CH=CHCH₃與氯氣反應(yīng)生成ClCH₂-CH=CH-CH₂Cl，屬于取代反應(yīng)，故a錯誤；
b．B中含有C=C雙鍵，與二氯甲烷不是同系物，故b錯誤；
c．C為HOCH₂-CH=CH-CH₂OH，存在順反異構(gòu)，故c正確；
d．D分子中含有碳碳雙鍵，能使溴水褪色，故d正確；
故答案為：cd；
（4）C轉(zhuǎn)化為D經(jīng)過如下4步反應(yīng)完成：C$\stackrel{④}{→}$$\stackrel{⑤KMnO_{4}/H+}{→}$$\stackrel{⑥}{→}$$\stackrel{⑦酸化}{→}$D，C為HOCH₂-CH=CH-CH₂OH，反應(yīng)④為C與HCl發(fā)生加成反應(yīng)，保護C=C雙鍵被酸性高錳酸鉀氧化，反應(yīng)方程式為，反應(yīng)⑤為氧化，反應(yīng)⑥在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)，還原C=C雙鍵，反應(yīng)⑦為酸化，
故答案為：；氫氧化鈉醇溶液、加熱．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，根據(jù)反應(yīng)條件及有機物的分子式確定有機物的結(jié)構(gòu)，注意掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度中等．