Question

【题目】由化合物A制备可降解环保塑料PHB和一种医药合成中间体J的合成路线如图：

已知：

ⅰ.+R3—COOH（—R1、—R2、—R3均为烃基）

ⅱ.+2RBr+2HBr

回答下列问题：

（1）C→PHB的反应类型是__________________。

（2）B中官能团的名称是__________________。

（3）A的结构简式是__________________。

（4）D→E的反应方程式是_____________________________。

（5）E+G→H的反应方程式是____________________________。

（6）X是J的同分异构体，满足下列条件的有_种（不考虑顺反异构）。

①链状结构；

②既能发生银镜反应，又能发生水解反应。

其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为6:1:1的结构简式是_________。

（7）已知：2CH3CHO。

以乙烯为起始原料，选用必要的无机试剂合成C，写出合成路线__________。

Answer 1

【答案】缩聚（聚合）反应 羰基、羧基 HOOCCH2COOH+2C2H5OHC2H5OOCCH2COOC2H5+2H2O C2H5OOCCH2COOC2H5+BrCH2CH2CH2Br+2HBr 8 C(CH3)2＝CHOOCH H2C=CH2CH3CH2OHCH3CHO

【解析】

分析PHB的结构简式，可知其为缩聚物，即C发生缩聚反应生成PHB。C的结构简式为，结合题中已知ⅰ可知，A被酸性高锰酸钾氧化为B和D，B的结构简式为CH3COCH2COOH，根据D的分子式，可知D的结构简式为HOOCCH2COOH。故A的结构简式为：。D与C2H5OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，生成E，结合E的分子式可知，E的结构简式为：CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，据F的分子式，可知F的结构简式为HOCH2CH2CH2OH，F和浓氢溴酸发生取代反应生成G，G的结构简式为BrCH2CH2CH2Br。根据已知条件ⅱ.+2RBr+2HBr，可知E(CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3)和G(BrCH2CH2CH2Br)在C2H5ONa的作用下发生反应，生成H，H的结构简式为：。根据H→I的反应条件，可知H→I的过程为酯的水解酸化过程，生成I的结构简式为：，I发生脱羧反应生成J。据此进行分析。

（1）根据PHB的结构简式，可知C→PHB的反应类型为缩聚反应，答案为：缩聚反应；

（2）根据分析，B的结构简式为：CH3COCH2COOH，其中包含的官能团为羰基和羧基，答案为：羰基、羧基；

（3）结合以上分析，可知A的结构简式为：，答案为：；

（4）D与C2H5OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，生成E，结合分析可知反应方程式为：HOOCCH2COOH+2C2H5OHC2H5OOCCH2COOC2H5+2H2O；答案为：HOOCCH2COOH+2C2H5OHC2H5OOCCH2COOC2H5+2H2O；

（5）根据已知条件ⅱ可得出E+G→H的反应方程式是C2H5OOCCH2COOC2H5+BrCH2CH2CH2Br+2HBr；答案为：C2H5OOCCH2COOC2H5+BrCH2CH2CH2Br+2HBr；

（6）X的同分异构体能发生银镜反应，又能发生水解反应，说明其分子中含有甲酸酯基，根据题给限制条件，X为链状的含甲酸酯基的同分异构体有：HCOOCH2CH2CH＝CH2、CH2＝CHCH(OOCH)CH3、CH2＝C(OOCH)CH2CH3、HCOOCH＝CHCH2CH3、HCOOCH2CH＝CHCH3、CH3C(OOCH)＝CHCH3、HCOOCH2C(CH3)＝CH2、C(CH3)2＝CHOOCH。共8种，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为6：1：1的结构简式是C(CH3)2＝CHOOCH。其中答案为：8；C(CH3)2＝CHOOCH。

（7）根据题意，以乙烯为原料合成目标产物涉及碳链增长，根据题给信息，可先将乙烯转化为乙醇，进而转化为乙醛，然后2个乙醛分子在碱性条件下生成，再通过银氨溶液氧化并酸化后可得目标产物。故合成路线为：H2C=CH2CH3CH2OHCH3CHO；答案为：H2C=CH2CH3CH2OHCH3CHO。