Question

2005年的諾貝爾化學獎頒給了3位在烯烴復分解反應研究方面做出突出貢獻的化學家．烯烴復分解反應實際上是在金屬烯烴絡合物的催化下實現C=C雙鍵兩邊基團換位的反應．如圖1表示了兩個丙烯分子進行烯烴換位，生成兩個新的烯烴分子--丁烯和乙烯．

現以石油裂解得到的丙烯為原料，經過圖2反應可以分別合成重要的化工原料I和G．I和G在不同條件下反應可生成多種化工產品，如環(huán)酯J．請按要求填空：
（1）寫出下列反應的反應類型：①：

 

，⑥：

 

，⑧：

 

．
（2）反應②的化學方程式是

 

．
（3）反應④、⑤中有一反應是與HCl加成，該反應是

 

（填反應編號），設計這一步反應的目的是

 

，物質E的結構簡式是

 

．
（4）反應⑩的化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：丙烯與氯氣在加熱條件下發(fā)生取代反應生成CH₂=CHCH₂Cl，由反應信息可知，CH₂=CHCH₂Cl在催化劑條件下生成CH₂=CH₂、ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C，故A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，B為CH₂=CH₂．B與溴發(fā)生加成反應生成H為BrCH₂CH₂Br，H在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生取代反應生成I為HOCH₂-CH₂OH，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C為HOCH₂CH=CHCH₂OH，由J的結構可知，G為HOOC-CH=CH-COOH，由轉化關系可知，結合（3）可知C與HCl發(fā)生加成反應反應生成D，保護C=C不被氧化，D再氧化可得E，故D為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，E為，E發(fā)生消去反應生成F，F酸化得到G，故F為NaOOC-CH=CH-COONa．
（1）由CH₂=CHCH₃→CH₂=CHCH₂Cl為取代反應；E為，F為NaOOC-CH=CH-COONa，E→F為消去反應；B為CH₂=CH₂，H為BrCH₂CH₂Br，B→H為加成反應；
（2）反應②為CH₂=CHCH₂Cl在金屬烯烴絡合物的催化下實現C=C雙鍵兩邊基團換位的反應；
（3）A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C為HOCH₂CH=CHCH₂OH，E為，若先氧化醇羥基，必然會氧化碳碳雙鍵，所以反應④、⑤中有一反應是與HCl加成，必然是反應④中C與HCl氣體在一定條件發(fā)生加成反應，保護分子中C=C不被氧化，然后再氧化羥基；
（4）I為HOCH₂-CH₂OH，G為HOOCCH=CHCOOH，兩者發(fā)生酯化反應．

解答： 解：丙烯與氯氣在加熱條件下發(fā)生取代反應生成CH₂=CHCH₂Cl，由反應信息可知，CH₂=CHCH₂Cl在催化劑條件下生成CH₂=CH₂、ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C，故A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，B為CH₂=CH₂．B與溴發(fā)生加成反應生成H為BrCH₂CH₂Br，H在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生取代反應生成I為HOCH₂-CH₂OH．A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C為HOCH₂CH=CHCH₂OH，由J的結構可知，G為HOOC-CH=CH-COOH，由轉化關系可知，結合（3）可知C與HCl發(fā)生加成反應反應生成D，保護C=C不被氧化，D再氧化可得E，故D為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，E為，E發(fā)生消去反應生成F，F酸化得到G，故F為NaOOC-CH=CH-COONa，
（1）反應①是CH₂=CHCH₃與氯氣發(fā)生取代反應生成CH₂=CHCH₂Cl，反應⑥是鹵代烴發(fā)生的消去反應，反應⑧是乙烯與溴發(fā)生加成反應CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，
故答案為：取代反應；消去反應；加成反應；
（2）反應②是CH₂=CHCH₂Cl在催化劑條件下生成CH₂=CH₂、ClCH₂CH=CHCH₂Cl，反應方程式為：，
故答案為：；
（3）A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生反應生成C為HOCH₂CH=CHCH₂OH，E為，若先氧化醇羥基，必然會氧化碳碳雙鍵，所以反應④、⑤中有一反應是與HCl加成，必然是反應④中C與HCl氣體在一定條件發(fā)生加成反應，保護分子中C=C不被氧化，然后再氧化羥基，
由上述分析可知，E的結構簡式為，
故答案為：④；保護分子中C=C不被氧化；；
（4）反應⑩為酯化反應，酸脫羥基、醇脫氫，所以反應的化學方程式是：，
故答案為：．

點評：本題考查有機物的推斷與合成，需要學生對反應信息理解運用，注意根據J的結構與轉化關系中反應條件判斷，注意掌握官能團的性質與轉化，題目難度中等．