题目内容
【题目】以下是由苯乙烯为原料合成有机高分子化合物M的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去):
已知:I.RCHBr-CH2BrRC≡CH
II.CH≡CH+CH2=CH-CH=CH2
III.
请回答下列问题:
(1)D的结构简式为______,E的结构简式为________。
(2)C+D→E的反应类型为______,I中含氧官能团的名称为___________。
(3)H+I→M的化学方程式为___________。
(4)在催化剂加热条件下,G与氧气反应生成Q(C9H8O3),同时满足下列条件的Q的同分异构体有_____种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有6组吸收峰的结构简式为____。
①除苯环外不含其他环状结构
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③能与NaHCO3溶液反应生成CO2
(5)参照上述合成路线和相关信息,以甲醇和一氯环己烷为有机原料(无机试剂任选),设计制备己二酸二甲酯的合成路线_____________________。
【答案】 CH3—CH=CH—CH=CH2 加成反应 羟基 16
【解析】(1)根据信息III和G和F的结构简式可以反推出E的结构简式是:,苯乙烯(A)反应生成B的结构简式是(),根据信息I推断出C的结构简式是:,根据信息II和C、E的结构简式推出D的结构简式是:CH3—CH=CH—CH=CH2 ,所以D的结构简式为CH3—CH=CH—CH=CH2,E的结构简式为;
(2)根据信息II可得:(C)+ CH3—CH=CH—CH=CH2(D)(E),所以C+D→E的反应类型为加成反应;
G()+H2 I(),所以I中含氧官能团的名称为:羟基;
(3)F+O2→H,即有,所以F的结构简式是:,H+I→M的化学方程式为:
(4)Q的分子式:C9H8O3除苯环外不含其他环状结构
能与FeCl3溶液发生显色反应,说明结构中有酚羟基(-OH),能与NaHCO3溶液反应生成CO2,结构中有羧基(-COOH),结构中只有一个苯环,所以余下的2个碳原子与H可以组成一个乙烯基(-CH=CH2),苯环上有两个取代基的结构有6种(两个取代基在邻、间、对三个位置):和,苯环上有乙烯基、羟基、羧基三个取代基的结构有10种,所以同时满足条件的Q(C9H8O3)的同分异构体有16种 其中羟基(-OH)和丙烯酸基(-CH=CHCOOH)在对位上的结构有6种不同环境的H原子,即有核磁共振氢谱有6组吸收峰;其结构简式为:;
(5)己二酸二甲酯是己二酸与甲醇酯化反应的产物,甲醇已知,如何将一氯环己烷转化为己二酸,碳原子数相同,官能团不同,根据题干中提供的信息III可知,碳碳双键可以被氧化为醛基,醛基可以被氧化为羧基,所以将氯原子去掉,变成含碳碳双键的烯烃,根据卤代烃的在碱性条件、乙醇和加热条件下发生消去反应形成碳碳双键,所以制备己二酸二甲酯的合成路线: