Question

16．苯乙烯可以通過(guò)下列方法合成：

（1）A→B的反應(yīng)的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)；該反應(yīng)還會(huì)生成另一種有機(jī)物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOH．
（2）C中含氧官能團(tuán)的名稱是羥基．
（3）檢驗(yàn)產(chǎn)物D中溶有C的實(shí)驗(yàn)方法是取樣，加入金屬鈉如產(chǎn)生氣體，說(shuō)明含有C
（4）B有多種同分異構(gòu)體．E是B的芳香類同分異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)上滿足下列條件．則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
A．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)                B．且苯環(huán)上的一氯代物只有2種
（5）對(duì)羧基聚苯乙烯（）是合成功能高分子材料的重要中間體．
已知：①NaBH₄為選擇性還原劑，不能還原羧酸
②苯甲酸發(fā)生苯環(huán)取代時(shí)，生成間位產(chǎn)物．
試寫(xiě)出以甲苯等為主要原料，合成對(duì)羧基聚苯乙烯的流程圖（無(wú)機(jī)試劑任選）．合成路線流程圖示例如下：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂$\stackrel{Br_{2}}{→}$BrCH₂-CH₂Br．

Answer 1

分析 據(jù)苯乙烯的合成路線可知，苯和乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成B苯甲酮，苯甲酮發(fā)生還原反應(yīng)生成C，C發(fā)生消去反應(yīng)生成苯乙烯，據(jù)此分析（1）（2）（3）（4）；
（5）以甲苯等為主要原料，合成對(duì)羧基聚苯乙烯時(shí)，需要甲苯與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成對(duì)甲基苯甲酮，再用酸性高錳酸鉀氧化甲基生成羧基，后還原酮基成羥基，再在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)出現(xiàn)碳碳雙鍵，進(jìn)而發(fā)生加聚反應(yīng)制取．

解答 解：（1）據(jù)苯乙烯的合成路線可知，苯和乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成B苯甲酮，同時(shí)生成乙酸，故答案為：取代反應(yīng)；CH₃COOH；
（2）據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，C中含有羥基，故答案為：羥基；
（3）C中含有羥基，D中沒(méi)有，C能夠與Na反應(yīng)生成氣體，所以檢驗(yàn)產(chǎn)物D中溶有C的實(shí)驗(yàn)方法是取樣，加入金屬鈉如產(chǎn)生氣體，說(shuō)明含有C，
故答案為：取樣，加入金屬鈉如產(chǎn)生氣體，說(shuō)明含有C；
（4）據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子結(jié)構(gòu)中除苯環(huán)外還有2個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子，且存在雙鍵，其同分異構(gòu)體E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明含有醛基，苯環(huán)上的一氯代物只有2種，說(shuō)明在對(duì)位上分別存在兩種不同的取代基，分別為醛基和甲基，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；
（5）以甲苯等為主要原料，合成對(duì)羧基聚苯乙烯時(shí)，因?yàn)楸郊姿岚l(fā)生苯環(huán)取代時(shí)，生成間位產(chǎn)物，所以首先需要甲苯與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成對(duì)甲基苯甲酮，NaBH₄為選擇性還原劑，不能還原羧酸，再用酸性高錳酸鉀氧化甲基生成羧基，后還原酮基成羥基，再在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)出現(xiàn)碳碳雙鍵，進(jìn)而發(fā)生加聚反應(yīng)制取，合成路線流程為$→_{無(wú)水氯化鋁}^{乙酸酐}$$\stackrel{酸性高錳酸鉀}{→}$$\stackrel{NaBH_{4}}{→}$$→_{△}^{濃硫酸}$$\stackrel{引發(fā)劑}{→}$，
故答案為：$→_{無(wú)水氯化鋁}^{乙酸酐}$$\stackrel{酸性高錳酸鉀}{→}$$\stackrel{NaBH_{4}}{→}$$→_{△}^{濃硫酸}$$\stackrel{引發(fā)劑}{→}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)反應(yīng)類型以及據(jù)有機(jī)物的官能團(tuán)進(jìn)行類型判斷，難點(diǎn)是有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)，題目難度中等．