Question

11．一种钯催化的交叉偶联反应如下：R-X+R′-CH=CH₂$→_{NaCO_{3}/NMP}^{Pd/C}$R-CH-R′+HX（R、R′为烃基或其他基团），应用上述反应原理合成化合物K的路线如图所示（部分反应试剂和条件未注明）：


已知：
①B能发生银镜反应，1molB最多与2molH₂反应．
②C₄H₉OH分子中含有手性碳原子（连有4个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳原子）
③F核磁共振图谱显示4种不同的氢原子，能与NaOH溶液反应；而G不能与NaOH溶液反应．
④一定条件下，溴原子取代与苯环直接相连的烃基上的氢．
请回答：
（1）B中含有的官能团的名称是碳碳双键、醛基．  
（2）B→D的反应类型是氧化反应．
（3）D→E的化学方程式是． 
（4）有机物的结构简式：G；K．
（5）符合下列条件的X的系统命名为2-丁烯
a．相对分子质量比A大14b．与A互为同系物     C、具有顺反异构体
（6）与G互为同分异构体，且也不能与NaOH溶液反应的同分异构体有9种（不考虑立体异构）

Answer 1

分析 B的分子式为C₃H₄O，B能发生银镜反应，含有醛基-CHO，1molB最多与2molH₂反应，故分子中还含有1个C=C，故B的结构简式为CH₂=CH-CHO，则A为CH₃CH=CH₂，由B、D的分子式可知，B中-CHO氧化为-COOH，则D为CH₂=CH-COOH．C₄H₉OH是饱和链烃，分子中含有手性碳原子，则C₄H₉OH为CH₃CH（OH）CH₂CH₃，D与C₄H₉OH发生酯化反应生成E，E为CH₂=CH-COOCH（CH₃）CH₂CH₃，由F的分子式可知其不饱和度为4，F核磁共振图谱显示4种不同的氢原子，能与NaOH溶液反应，则F为，由F、G的分子式是可知，F发生取代反应生成G，G不能与NaOH溶液反应，不含酚羟基，故G为，由G与J的分子式可知，G发生取代反应生成J，结合一定条件下溴原子取代与苯环直接相连的烃基上的氢，可知J为，由反应条件可知，J与E反应信息中的反应，为取代反应，故K为．

解答 解：B的分子式为C₃H₄O，B能发生银镜反应，含有醛基-CHO，1molB最多与2molH₂反应，故分子中还含有1个C=C，故B的结构简式为CH₂=CH-CHO，则A为CH₃CH=CH₂，由B、D的分子式可知，B中-CHO氧化为-COOH，则D为CH₂=CH-COOH．C₄H₉OH是饱和链烃，分子中含有手性碳原子，则C₄H₉OH为CH₃CH（OH）CH₂CH₃，D与C₄H₉OH发生酯化反应生成E，E为CH₂=CH-COOCH（CH₃）CH₂CH₃，由F的分子式可知其不饱和度为4，F核磁共振图谱显示4种不同的氢原子，能与NaOH溶液反应，则F为，由F、G的分子式是可知，F发生取代反应生成G，G不能与NaOH溶液反应，不含酚羟基，故G为，由G与J的分子式可知，G发生取代反应生成J，结合一定条件下溴原子取代与苯环直接相连的烃基上的氢，可知J为，由反应条件可知，J与E反应信息中的反应，为取代反应，故K为．
（1）由上述分析可知，B为CH₂=CH-CHO，含有碳碳双键、醛基，故答案为：碳碳双键、醛基；
（2）B→D是CH₂=CH-CHO中-CHO氧化为-COOH，生成为CH₂=CH-COOH，属于氧化反应，故答案为：氧化反应；
（3）D→E是反应方程式为：，
故答案为：；
（4）由上述分析可知，G是，K是，
故答案为：；；
（5）X的相对分子质量比A大14，比A多1个CH₂原子团，且与A互为同系物，具有顺反异构体，则X为CH₃CH=CHCH₃，名称为2-丁烯，
故答案为：2-丁烯；
（6）与G（）互为同分异构体，且也不能与NaOH溶液反应的同分异构体，移动G中2个取代基还有2种，可以含有-CH₃、-CH₂OH，有邻、间、对3种，还可以含有1个取代基为-OCH₂CH₃，或者为-CH₂CH₂OH，或者为-CH（OH）CH₃，或者为-CH₂OCH₃，共有9种，
故答案为：9．

点评 本题考查有机物的推断与合成，难度中等，充分利用分子式及题目信息中有关物质发生的反应、结构特点进行推理判断，熟练掌握官能团的性质与转化，（6）中同分异构体的书写为易错点，是对有机化学基础的综合考查．