Question

[有機化學(xué)基礎(chǔ)]
美國化學(xué)家R．F．Heck因發(fā)現(xiàn)如下Heck反應(yīng)而獲得2010年諾貝爾化學(xué)獎．

（X為鹵原子，R為取代基）
經(jīng)由Heck反應(yīng)合成M（一種防曬劑）的路線如下：

回答下列問題：
（1）M可發(fā)生的反應(yīng)類型是______．
a．取代反應(yīng)  b．酯化反應(yīng)  c．縮聚反應(yīng)  d．加成反應(yīng)
（2）C與濃H₂SO₄共熱生成F，F(xiàn)能使酸性KMnO₄溶液褪色，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式是______．D在一定條件下反應(yīng)生成高分子化合物G，G的結(jié)構(gòu)簡式為______．
（3）在A→B的反應(yīng)中，檢驗A是否反應(yīng)完全的試劑是______．
（4）E的一種同分異構(gòu)體K符合下列條件：苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，與FeCl₃溶液作用顯紫色．K與過量NaOH溶液共熱，發(fā)生反應(yīng)的方程式為______．

Answer 1

【答案】分析：由合成M的路線可知：E應(yīng)為，D為CH₂═CHCOOCH₂CH₂CH（CH₃）₂．
由A（C₃H₄O）BD可知，A為CH₂═CH-CHO，B為CH₂═CH-COOH，故C為HOCH₂CH₂CH（CH₃）₂．
（1）分子中含有碳碳雙鍵具有烯烴的性質(zhì)，含有苯環(huán)具有苯的性質(zhì)，含有酯基具有酯的性質(zhì)；
（2）C與濃H₂SO₄共熱生成F，F(xiàn)能使酸性KMnO₄溶液褪色，則C發(fā)生消去反應(yīng)生成F；
D中含有碳碳雙鍵，發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物G；
（3）在A→B的反應(yīng)中，醛基轉(zhuǎn)化為羧基，用新制Cu（OH）₂懸濁液（或新制銀氨溶液）進行檢驗；
（4）E的一種同分異構(gòu)體K苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，說明兩個取代基處于苯環(huán)的對位位置，K與FeCl₃溶液作用顯紫色，則K中含有酚羥基．故K為．酚羥基與堿發(fā)生中和反應(yīng)，-X原子在氫氧化鈉水溶液、加熱條件發(fā)生取代反應(yīng)．
解答：解：由合成M的路線可知：E應(yīng)為，D為CH₂═CHCOOCH₂CH₂CH（CH₃）₂．
由A（C₃H₄O）BD可知，A為CH₂═CH-CHO，B為CH₂═CH-COOH，故C為HOCH₂CH₂CH（CH₃）₂．
（1）M分子中含有碳碳雙鍵、苯環(huán)，可以發(fā)生加成反應(yīng)；含有苯環(huán)、酯基等可以發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生酯化反應(yīng)與縮聚反應(yīng)，故選：ad；
（2）C為HOCH₂CH₂CH（CH₃）₂，與濃H₂SO₄共熱生成F，F(xiàn)能使酸性KMnO₄溶液褪色，故C發(fā)生消去反應(yīng)生成F，所以F為（CH₃）₂CHCH=CH₂，
D為CH₂═CHCOOCH₂CH₂CH（CH₃）₂，D含有碳碳雙鍵，發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物G，所以G的結(jié)構(gòu)簡式為，

故答案為：（CH₃）₂CHCH=CH₂；；
（3）在A→B的反應(yīng)中，醛基轉(zhuǎn)化為羧基，用新制Cu（OH）₂懸濁液（或新制銀氨溶液）檢驗A是否否反應(yīng)完全，
故答案為：新制Cu（OH）₂懸濁液（或新制銀氨溶液）；
（4）E的一種同分異構(gòu)體K苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，說明兩個取代基處于苯環(huán)的對位位置，K與FeCl₃溶液作用顯紫色，則K中含有酚羥基．故K為，K與過量NaOH溶液共熱，酚羥基與堿發(fā)生中和反應(yīng)，-X原子在氫氧化鈉水溶液、加熱條件發(fā)生取代反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的方程式為，
故答案為：．
點評：本題考查有機信息合成與推斷、同分異構(gòu)體、常見有機物的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)等，難度中等，掌握常見官能團的性質(zhì)，理解題目信息是解題的關(guān)鍵，有機信息在于根據(jù)結(jié)構(gòu)判斷斷鍵與成鍵．