Question

19．2-氯-1，3-丁二烯（）是制备氯丁橡胶的原料，它只比1，3-丁二烯（）多一个氯原子．但由于双键上的氢原子很难发生取代反应，不能通过1，3-丁二烯直接与氯气反应制得.2-氯-1，3-丁二烯的逆合成分析为：$\stackrel{①}{→}$$\stackrel{②}{→}$$\stackrel{③}{→}$$\stackrel{④}{→}$（提示：可利用1，3-丁二烯与Cl₂的1，4-加成反应）
请根据以上逆合成分析，完成它的合成路线，写出合成线路中第1-4步反应的化学方程式，并标出第1步，第4步反应的反应类型．

Answer 1

分析 根据逆合成分析可知，1，3-丁二烯合成2-氯-1，3-丁二烯的路线为：l，3-丁二烯与Cl₂发生1，4加成反应生成1，4-二氯-2丁烯；1，4-二氯-2-丁烯在碱性条件下发生取代反应生成CH₂OHCH=CHCH₂OH，CH₂OHCH=CHCH₂OH含有双键与氯化氢发生加成反应生成CH₂OHCHClCH₂CH₂OH，CH₂OHCHClCH₂CH₂OH在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下发生消去反应生成2-氯-1，3-丁二烯，据此书写化学方程式并判断反应类型．

解答 解：结合逆合成法可知，用1，3-丁二烯合成2-氯-1，3-丁二烯的过程为：
①l，3-丁二烯为二烯烃，与氯气按照物质的量之比1：1发生1，4加成加成反应生成1，4-二氯-2-丁烯，反应的方程式为+Cl₂$\stackrel{催化剂}{→}$CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl，该反应为加成反应，
②1，4-二氯-2丁烯在碱性条件下发生取代反应生成CH₂OHCH=CHCH₂OH，反应的方程式为CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl+2H₂O$→_{△}^{NaOH的水溶液}$CH₂OHCH=CHCH₂OH+2HCl，
③CH₂OHCH=CHCH₂OH有双键与氯化氢发生加成反应生成CH₂OHCHClCH₂CH₂OH，反应的方程式为CH₂OHCH=CHCH₂OH+HCl$\stackrel{催化剂}{→}$CH₂OHCHClCH₂CH₂OH，
④CH₂OHCHClCH₂CH₂OH在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下发生消去反应生成2-氯-1，3-丁二烯，反应的方程式为CH₂OHCHClCH₂CH₂OH $→_{△}^{浓硫酸}$+2H₂O，该反应为消去反应，所以合成路线为所以合成路线为：$→_{催化剂}^{Cl_{2}}$CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl$→_{△}^{NaOH的水溶液}$CH₂OHCH=CHCH₂OH$→_{催化剂}^{HCl}$CH₂OHCHClCH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$，
故答案为：$→_{催化剂}^{Cl_{2}}$CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl$→_{△}^{NaOH的水溶液}$CH₂OHCH=CHCH₂OH$→_{催化剂}^{HCl}$CH₂OHCHClCH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$；+Cl₂$\stackrel{催化剂}{→}$CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl；加成反应；CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl+2H₂O$→_{△}^{NaOH的水溶液}$CH₂OHCH=CHCH₂OH+2HCl；CH₂（Cl）CH=CHCH₂Cl+2H₂O$→_{△}^{NaOH的水溶液}$CH₂OHCH=CHCH₂OH+2HCl；CH₂OHCHClCH₂CH₂OH $→_{△}^{浓硫酸}$+2H₂O；消去反应．

点评 本题考查了有机合成，题目难度中等，明确常见有机物结构与性质为解答根据，注意掌握有机反应类型及判断方法，试题培养了学生灵活应用基础知识的能力．