Question

以石油裂解氣為原料，通過一系列化學反應可得到重要的化工產(chǎn)品增塑劑G．
（1）E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色．同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍．核磁共振氫譜顯示E有3種不同化學環(huán)境的氫原子，其個數(shù)比為1：2：3．E的結(jié)構(gòu)簡式為

CH₃CH=CH₂

．
（2）反應類型：①

加成反應

，④

取代反應

．
（3）反應條件：③

氫氧化鈉醇溶液、加熱

，⑥

氫氧化鈉水溶液、加熱

．
（4）反應 ②、③的目的是

防止雙鍵被氧化

．
（5）反應 ⑤的化學方程式為

CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br

（6）B被氧化成C的過程中會有中間產(chǎn)物生成，該中間產(chǎn)物可能是

HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH

（寫出一種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式），檢驗該物質(zhì)存在的試劑是

HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH

（7）G的結(jié)構(gòu)簡式為

．

Answer 1

分析：1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發(fā)生加成反應生成B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₂，D為鹽，則C₄H₄O₂為HOOC-CH=CH-COOH，故B發(fā)生催化氧化生成C為HOOCCH₂CHClCOOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa．
E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對分子質(zhì)量為42，則E為CH₃CH=CH₂，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，E與溴發(fā)生取代反應生成C₃H₅Br，其結(jié)構(gòu)為BrCH₂CH=CH₂，與HBr發(fā)生加成反應生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F(xiàn)在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過酯化反應進行的縮聚反應生成高聚物G為，據(jù)此解答．

解答：解：1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發(fā)生加成反應生成B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₂，D為鹽，則C₄H₄O₂為HOOC-CH=CH-COOH，故B發(fā)生催化氧化生成C為HOOCCH₂CHClCOOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa．
E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對分子質(zhì)量為42，則E為CH₃CH=CH₂，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，E與溴發(fā)生取代反應生成C₃H₅Br，其結(jié)構(gòu)為BrCH₂CH=CH₂，與HBr發(fā)生加成反應生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F(xiàn)在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過酯化反應進行的縮聚反應生成高聚物G為，
（1）E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對分子質(zhì)量為42，則分子中最大C原子數(shù)目為

42

12

=3…6，故分子式為C₃H₆，核磁共振氫譜顯示E有3種不同化學環(huán)境的氫原子，其個數(shù)比為1：2：3，H原子數(shù)目分別為1、2、3，含有1個甲基，則E為CH₃CH=CH₂，
故答案為：CH₃CH=CH₂；
（2）反應①是1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應生成ClCH₂CH=CHCH₂Cl，
反應④是CH₃CH=CH₂與溴發(fā)生取代反應生成C₃H₅Br，
故答案為：加成反應；取代反應；
（3）反應③是HOOCCH₂CHClCOOH在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應生成NaOOC-CH=CH-COONa，
反應⑥是BrCH₂CH₂CH₂Br在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，
故答案為：氫氧化鈉醇溶液、加熱；氫氧化鈉水溶液、加熱；
（4）HOCH₂CH=CHCH₂OH中含有C=C雙鍵，氧化羥基時也可以氧化C=C雙鍵，轉(zhuǎn)化生成E為HOOCCH=CHCOOH，E中含有C=C雙鍵，故反應②③的目的是：保護碳碳雙鍵，防止被氧化，
故答案為：保護碳碳雙鍵，防止被氧化；
 （5）反應⑤的化學方程式為 CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br，
故答案為：CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br；
（6）B被氧化成C的過程中，可能氧化不完全會有中間產(chǎn)物生成，該中間產(chǎn)物可能是HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH，可以通過檢驗醛基確定該物質(zhì)是否存在，使用試劑為新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液，
故答案為：HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH；新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液；
（7）HOCH₂CH₂CH₂OH與HOOCCH=CHCOOH發(fā)生縮聚反應生成高聚物G為，
故答案為：．

點評：本題主要考查有機物的推斷與合成，涉及常見有機反應類型，包括加成反應、鹵代烴的水解、醇的氧化、鹵代烴的消去、烴的鹵代、縮聚反應等，全面考查有機物基礎知識，掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵，有機框圖題的解答要充分利用題給信息，通過對比反應前后物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異推斷反應原理，對學生的邏輯推理有一定的要求，難度中等．