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12.2,3二氢呋喃是抗肿瘤药物的中间体,也用于电子化学品和香料的生产中,可由丙烯为原料合成:

已知:①呋喃和四氢呋喃的结构简式分别为
②卤代烃R-X$\stackrel{Mg}{→}$RMgX$\stackrel{CO}{→}$RCOMgX$\stackrel{水解}{→}$RCOH.
回答下列问题:
(1)呋喃、2,3二氢呋喃、四氢呋喃是否互为同系物?否(填“是”或“否”).
(2)用系统命名法命名化合物D3,4-二溴-1-丁醇.
(3)反应③的条件是氢氧化钠醇溶液、加热.
(4)2,3二氢呋喃可转化为四氢呋喃,如何用简单的化学方法检验 2,3-二氢呋喃是否完全转化?用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液检验,不褪色表明已完全转化.
(5)四氢呋喃还可由化合物C4H10O2在少量浓硫酸存在下制得,该反应的化学方程式为HO-CH2CH2CH2CH2-OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O.

分析 CH2═CHCH3与溴在高温下发生反应生成A为CH2═CHCH2Br,A发生信息中第一步反应生成B,则B为CH2═CHCH2MgBr,B与HCHO发生信息中反应生成C,C的分子式为C4H8O,C与溴发生加成反应生成D,则C为CH2═CHCH2CH2OH,由E的分子式与2,3-二氢呋喃结构可知,E中脱去1分子HBr生成2,3-二氢呋喃,则D中羟基提供1个H原子、4号碳原子提供1个Br原子脱去1分子HBr形成环状物质E,则E的结构简式为,E发生消去反应生成2,3一二氢呋喃,据此解答.

解答 解:CH2═CHCH3与溴在高温下发生反应生成A为CH2═CHCH2Br,A发生信息中第一步反应生成B,则B为CH2═CHCH2MgBr,B与HCHO发生信息中反应生成C,C的分子式为C4H8O,C与溴发生加成反应生成D,则C为CH2═CHCH2CH2OH,由E的分子式与2,3-二氢呋喃结构可知,E中脱去1分子HBr生成2,3-二氢呋喃,则D中羟基提供1个H原子、4号碳原子提供1个Br原子脱去1分子HBr形成环状物质E,则E的结构简式为,E发生消去反应生成2,3一二氢呋喃.
(1)呋喃、2,3二氢呋喃、四氢呋喃分子的结构不相似,分子中的C原子数相同,H原子数不同,所以在物质分类上不是同系物,故答案为:否;
(2)用系统命名法命名化合物D()的名称为:3,4-二溴-1-丁醇,故答案为:3,4-二溴-1-丁醇;
(3)反应③发生卤代烃的消去反应,反应的条件为:氢氧化钠醇溶液、加热,故答案为:氢氧化钠醇溶液、加热;
(4)由于在2,3二氢呋喃分子中含有C=C双键,能跟溴水会溴的CCl4溶液发生加成反应而使溶液褪色,或与高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液作用使溶液褪色.而四氢呋喃中无C=C双键,不能发生上述反应.因此若使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液作用使溶液褪色,则含有2,3二氢呋喃,否则不含有2,3二氢呋喃,
故答案为:用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液检验,不褪色表明已完全转化;
(5)由化合物C4H10O2在少量浓硫酸存在下制得四氢呋喃的化学方程式为:HO-CH2CH2CH2CH2-OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O,故答案为:HO-CH2CH2CH2CH2-OH$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O.

点评 本题考查有机物的推断与合成,需要学生对给予想信息进行利用,较好的考查学生的自学能力,注意根据转化关系中有机物的结构进行推断,较全面考查有机物的性质及对知识的迁移运用,题目难度中等.

练习册系列答案
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