题目内容
【题目】有机化合物A、B、C互为同分异构体,分子式为C5H8O2,有关的转化关系如下图所示,已知A的碳链无支链,且1molA能与4molAg[(NH3)2]OH完全反应;B为五元环酯。
提示:CH3—CH=CH—RBr—CH2—CH=CH—R
(1)A中所含官能团是_____________。A与新制氢氧化铜悬浊液反应的方程式_________________________________。
(2)B、H的结构简式分别为_____________。
(3)写出下列反应方程式(有机化合物用结构简式表示)。
D→C:_____________________________________________________________。
E→F(只写①条件下的反应):_________________________________________。
(4)F的加聚产物的结构简式为_____________。
【答案】醛基(或—CHO) OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O 、OHC—CH2—CH2—CH2—COOH CH3CH=CHCH2COOH+H2O CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O
【解析】
有机物A、B、C互为同分异构体,分子式为C5H8O2,1molA能与4molAg(NH3)2OH完全反应,说明A分子中含有二个醛基,且A的碳链无支链,可确定A为戊二醛,结构简式为OHCCH2CH2CH2CHO,可得I为HOOCCH2CH2CH2COOH。
B的分子式为C5H8O2,属于五元环酯,说明环上有4个碳原子和1个氧原子,且环上还有一个甲基,B转化为D,D为一种羟基酸,D中含有羟基能发生消去反应生成C,C中含有一个碳碳双键和羧基,C能和NBS发生取代反应得到E,E发生水解反应生成F,F与氢气发生加成反应生成G,G可以连续发生氧化反应生成I,由I的结构可知,则E中溴原子处于碳链一端,根据题目提示C中必有CH3-CH=CH-结构,结合上述分析C的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH,由此可以D中确定羟基的位置,即D的结构简式为,可得B的结构简式为,E为CH2Br-CH=CH-CH2COOH,CH2Br-CH=CH-CH2COOH在氢氧化钠水溶液、加热反应后,再酸化生成F,F为HO-CH2-CH=CH-CH2COOH,F与氢气发生加成反应生成G,G为HOCH2CH2CH2CH2COOH,G催化氧化生成H,H为OHC-CH2-CH2-CH2-COOH;
由分析可知:A是OHCCH2CH2CH2CHO,B是,C是CH3CH=CHCH2COOH,D是,E是CH2Br-CH=CH-CH2COOH,F是HO-CH2-CH=CH-CH2COOH,H是OHC-CH2-CH2-CH2-COOH,I是HOOCCH2CH2CH2COOH。
(1)A是OHCCH2CH2CH2CHO,所含官能团是:醛基,A(OHCCH2CH2CH2CHO)与新制氢氧化铜悬浊液反应的方程式为:OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O,故答案为:醛基;OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O;
(2)B的结构简式是,H的结构简式是OHC-CH2-CH2-CH2-COOH,故答案为:;OHC-CH2-CH2-CH2-COOH;
(3)D→C是醇类在浓硫酸条件下发生消去反应,反应方程式为:CH3CH=CHCH2COOH+H2O,E→F是卤代烃在NaOH水溶液发生水解反应,条件①羧基也能与NaOH反应,反应方程式为:CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O,故答案为:CH3CH=CHCH2COOH+H2O;CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O;
(4)F是HO-CH2-CH=CH-CH2COOH,发生含碳碳双键的加聚反应,则碳碳双键做主干,其余做支链处理,F的加聚产物的结构简式为,故答案为:。