Question

以乙炔为原料通过以下流程能合成有机物中间体D。

已知：（1）
（2）
请回答下列问题：
（1）化合物D的分子式为             ，写出D中一种官能团的名称              。
（2）写出生成A的化学反应方程式：                                   。
（3）化合物B在浓硫酸催化下，加热与HOOCCOOH反应生成环状酯的化学方程式为：
                                                       (注明条件)。 
（4）化合物C的结构简式为：                                       。
（5）已知1mol HCHO和1mol CH₃CH₂CHO发生类似已知（2）的反应，生成1molE。以下关于E的说法正确的是       。
a、E能与H₂发生加成反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b、E属于酯类物质
c、1molE完全燃烧需消耗5molO₂
d、生成E的反应属于取代反应

Answer 1

（15分）
（1）C₈H₁₂O₄(2分)     羟基或醛基（2分）
（2）HC≡CH + 2HCHO→ HOCH₂C≡CCH₂OH  （3分，没有配平扣1分）
（3）（3分，没写条件或没有配平各扣1分）
（4）OHCCH₂CH₂CHO(3分)
（5）ac  (2分，多选一个扣1分)

试题分析：（1）根据化合物D的结构简式可以写出其分子式为C₈H₁₂O；根据化合物D的结构简式可以确定其所含官能团为羟基和醛基；（2）根据已知反应（1）的信息，对比HC≡CH、HCHO及A的结构简式，可以推断1个乙炔分子中的2个C—H键断裂，氢加到甲醛的氧原子上，碳加到甲醛的碳原子上，即HCHO+HC≡CH+HCHO→HOCH₂C≡CCH₂OH；（3）A的官能团是碳碳三键，与足量氢气发生加成反应或还原反应，由此推导B的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，在浓硫酸和加热条件下，1分子1，4—丁二醇与1分子乙二酸发生酯化反应，生成2分子水和1分子环状酯；（4）B的官能团是羟基，醇催化氧化可以转化为醛，则C的结构简式可能是1，4—丁二醛，根据已知反应（2）中的信息、C变为D的反应条件及D的结构简式逆推，可以验证推导结论正确，即C的结构简式为OHCCH₂CH₂CHO；（5）根据已知条件，在稀NaOH作用下，1molHCHO与1molCH₃CH₂CHO发生加成反应，生成1molHOCH₂CH(CH₃)CHO，则E的结构简式为HOCH₂CH(CH₃)CHO；由于E的官能团为醛基和羟基，前者与氢气可以发生加成反应，二者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故a选项正确；E无酯基，因此E不是酯，故b选项错误；E的分子式为C₄H₈O₂，根据燃烧通式，即C₄H₈O₂+5O₂4CO₂+4H₂O，由于该反应中C₄H₈O₂与O₂的系数之比等于物质的量之比，则1molE完全燃烧需消耗5mol氧气，故c选项正确；由已知反应（2）可知，该反应不是取代反应，而是加成反应，故d选项错误。