Question

【題目】某醫(yī)藥中間體F的制備流程如下（部分產(chǎn)物已略去）。

已知：（R、R1、R2、R3表示烴基）

（1）F中含有官能團(tuán)的名稱是羰基和_____________。

（2）電石（CaC2）與水反應(yīng)生成乙炔的化學(xué)方程式是_____________。

（3）A不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A的結(jié)構(gòu)簡式是_____________。

（4）反應(yīng)①~④中，屬于加成反應(yīng)的是_________（填序號(hào)）。

（5）反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式是_____________。

（6）反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式是_____________。

（7）某聚合物H的單體與A互為同分異構(gòu)體，該單體核磁共振氫譜有三個(gè)峰，峰面積之比為1：2：3，且能與NaHCO3溶液反應(yīng)，則聚合物H的結(jié)構(gòu)簡式是_____________。

（8），以B和G為起始原料合成C，選用必要的無機(jī)試劑，寫出合成路線（用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件）_____________________________。

Answer 1

【答案】 羧基 CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑ HOCH2CCCH2OH ①和②

【解析】由A的分子式可推測，反應(yīng)①為2分子HCHO與CH≡CH反應(yīng)，即2HCHO+CH≡CH→C4H6O2，根據(jù)原子守恒，該反應(yīng)為加成反應(yīng)；根據(jù)反應(yīng)②的條件及產(chǎn)物可推斷反應(yīng)②為A與2分子H2發(fā)生加成反應(yīng)；根據(jù)反應(yīng)③的條件及B的結(jié)構(gòu)簡式可知反應(yīng)③為醇與濃氫溴酸的取代反應(yīng)，B為BrCH2CH2CH2CH2Br；反應(yīng)④為-CN取代-OH；根據(jù)C的分子式可推測，反應(yīng)⑤為-CN轉(zhuǎn)化為-COOH，則C為HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH；根據(jù)反應(yīng)⑥的條件可推測反應(yīng)⑥為酯化反應(yīng)；D在C2H5ONa的條件下發(fā)生“已知信息”中的取代反應(yīng)，所得產(chǎn)物E應(yīng)含有1個(gè)羰基和1個(gè)酯基；根據(jù)反應(yīng)⑧的條件及F的結(jié)構(gòu)簡式可推斷，“E→F”為酯的水解，再結(jié)合E的分子式可逆推E為；D比E多兩個(gè)碳原子，則反應(yīng)⑦的另一產(chǎn)物為CH3CH2OH，根據(jù)“已知信息”逆推D為：。

（1）根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡式可知F含有官能團(tuán)的名稱為羰基和羧基；

（2）CaC2與水反應(yīng)是實(shí)驗(yàn)室制備CH≡CH的原理，化學(xué)方程式為CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑；

（3）根據(jù)上述分析反應(yīng)①為2分子HCHO與CH≡CH發(fā)生加成反應(yīng)生成A，若A不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A中不含醛基，可推斷反應(yīng)時(shí)斷鍵方式為：斷裂C=O，斷裂CH≡CH中的C-H，H原子加在O原子上，兩次加成得到2個(gè)-OH，產(chǎn)物中保留碳碳三鍵，則A的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2C≡CCH2OH；

（4）根據(jù)上述分析，①和②屬于加成反應(yīng)；

（5）反應(yīng)⑥為HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH與2分子CH3CH2OH發(fā)生酯化反應(yīng)，化學(xué)方程式為：HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH + 2CH3CH2OH CH3CH2OOC-(CH2)4-COOCH2CH3 + 2H2O；

（6）反應(yīng)⑦方程式為： +CH3CH2OH；

（7）A為HOCH2C≡CCH2OH，A的不飽和度為2。H的單體與A互為同分異構(gòu)體，該單體能與NaHCO3溶液反應(yīng)，則該單體含有-COOH，羧基不飽和度為1；該單體只含有2個(gè)氧原子，則不發(fā)生縮聚反應(yīng)，應(yīng)發(fā)生加聚反應(yīng)生成H，所以該單體含有碳碳雙鍵；該分子共6個(gè)氫原子，而峰面積之比為1∶2∶3，則該分子含有1個(gè)-CH3，可推測該單體的結(jié)構(gòu)簡式為：CH2=C(CH3)-COOH，所以H的結(jié)構(gòu)簡式為：。

（8）根據(jù)上述分析，C為HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH，C與2分子CH3CH2OH發(fā)生酯化反應(yīng)，則物質(zhì)G為CH3CH2OH；B為BrCH2CH2CH2CH2Br。流程目的是用B和G為原料合成C，B中含有4個(gè)碳原子，G中含有2個(gè)碳原子，C中含有6個(gè)碳原子。根據(jù)已知信息i，可利用4個(gè)碳的烯烴和2個(gè)碳的烯烴發(fā)生“反應(yīng)i”得到含6個(gè)碳原子的環(huán)己烯；再利用反應(yīng)ii，將碳碳雙鍵斷裂得到己二醛，然后己二醛氧化可得己二酸，即C物質(zhì)。BrCH2CH2CH2CH2Br可通過消去反應(yīng)得到1,3-丁二烯，反應(yīng)條件為NaOH的醇溶液，加熱；CH3CH2OH可在濃硫酸、170℃的條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到CH2=CH2。反應(yīng)流程可表示如下：