Question

14．武漢大學張緒穆教授的研究成果“張一烯炔環(huán)異構(gòu)化反應”被《Name Reactions》收錄，該反應可高效構(gòu)筑五元環(huán)狀化合物，在生物活性分子以及藥物分子的合成中有重要的應用．

（R、Rˊ、R〞表示氫、烷基或芳基）
以下是利用該反應合成一種化合物J的流程．

已知：
完成下列填空：
（1）寫出反應類型．      反應②加成反應；反應⑥取代反應．
（2）寫出反應試劑和條件．反應①Cu、O₂、加熱；反應④濃硫酸、加熱．
（3）D可發(fā)生銀鏡反應，且具有酸性，寫出D的結(jié)構(gòu)簡式．OHC-CH₂COOH寫出J的結(jié)構(gòu)簡式．
（4）1molG與足量的NaOH溶液反應，最多可消耗NaOH5mol．
（5）寫出F的一種符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式任意一種．
①遇FeCl₃不顯色    ②能發(fā)生水解反應         ③有4種不同環(huán)境的氫原子．

Answer 1

分析 乙醇發(fā)生催化氧化得到A為CH₃CHO，由信息可知B為CH₃CH=CHCHO，B與氫氣發(fā)生加成反應生成C，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知C為CH₃CH=CHCH₂OH，則H為．由分子式C₆H₆O₂、D的分子式C₃H₄O₃、E的結(jié)構(gòu)簡式可知反應③為加成反應，D可發(fā)生銀鏡反應，且具有酸性，可推知D為OHC-CH₂COOH，C₆H₆O₂為．對比E的結(jié)構(gòu)簡式與F的分子式可知，E發(fā)生消去反應生成F，則F為，結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式可知，F(xiàn)可以與溴發(fā)生加成反應得到G，G再發(fā)生鹵代烴的水解反應、酸化得到H，則G為，I發(fā)生“張-烯炔環(huán)異構(gòu)化反應”生成J的結(jié)構(gòu)簡式為，據(jù)此解答．

解答 解：乙醇發(fā)生催化氧化得到A為CH₃CHO，由信息可知B為CH₃CH=CHCHO，B與氫氣發(fā)生加成反應生成C，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知C為CH₃CH=CHCH₂OH，則H為．由分子式C₆H₆O₂、D的分子式C₃H₄O₃、E的結(jié)構(gòu)簡式可知反應③為加成反應，D可發(fā)生銀鏡反應，且具有酸性，可推知D為OHC-CH₂COOH，C₆H₆O₂為．對比E的結(jié)構(gòu)簡式與F的分子式可知，E發(fā)生消去反應生成F，則F為，結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式可知，F(xiàn)可以與溴發(fā)生加成反應得到G，G再發(fā)生鹵代烴的水解反應、酸化得到H，則G為，I發(fā)生“張-烯炔環(huán)異構(gòu)化反應”生成J的結(jié)構(gòu)簡式為．
（1）反應②為加成反應，反應⑥為取代反應，故答案為：加成反應；取代反應；
（2）反應①為醇的催化氧化，反應試劑和條件為：Cu、O₂、加熱，
反應④為醇的消去反應，反應試劑和條件為：濃硫酸、加熱，
故答案為：Cu、O₂、加熱；濃硫酸、加熱；
（3）D的結(jié)構(gòu)簡式為：OHC-CH₂COOH，I發(fā)生“張-烯炔環(huán)異構(gòu)化反應”生成J的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：OHC-CH₂COOH；；
（4）G為，酚羥基、溴原子、羧基，均NaOH溶液發(fā)生反應，1molG與足量的NaOH溶液反應，最多可消耗NaOH為5mol，
故答案為：5；
（5）F（）的一種同分異構(gòu)體符合下列條件：①遇FeCl₃不顯色，不含酚羥基；②能發(fā)生水解反應，含有酯基，③有4種不同環(huán)境的氫原子，符合條件的同分異構(gòu)體為：，
故答案為：任意一種．

點評 本題考查有機物的合成及推斷，結(jié)合轉(zhuǎn)化中有機物分子式與結(jié)構(gòu)簡式采取正逆推法相結(jié)合進行推斷，需要學生熟練掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，較好的考查學生分析推理能力、知識遷移運用能力，題目難度中等．