Question

4．根据图示内容填空
（1）化合物A中含氧官能团的名称为醛基、羧基．
（2）与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是CH₂=C（CHO）COOH．
（3）B生成D的反应方程式为HOOCCH=CHCOOH+Br₂→HOOCCHBrCHBrCOOH．
（4）丁烯二酸（HOOCCH=CHCOOH）可用于制造不饱和聚酯树脂，也可作食品的酸性调味剂．请设计以ClCH₂CH=CHCH₂Cl为原料，合成丁烯二酸的合成路线流程图．
例：

Answer 1

分析 A能和碳酸氢钠溶液反应生成C，说明A含有-COOH，A能和银氨溶液反应生成B，说明A含有-CHO，A和氢气发生加成反应生成E，E中含有-OH和-COOH，E发生酯化反应生成F，F不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=1，F为五元环状化合物，则F中只含一个双键，为，E结构简式为HOCH₂CH₂CH₂COOH，A发生银镜反应生成B中含有-COOH，B能和溴发生加成反应生成D，D没有支链，则D结构简式为HOOCCHBrCHBrCOOH，A为OHCCH=CHCOOH，C为OHCCH=CHCOONa，B为HOOCCH=CHCOOH，
（4）氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键，所以在氧化羟基时先保护碳碳双键，ClCH₂CH=CHCH₂Cl先和NaOH水溶液发生取代反应生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，HOCH₂CH=CHCH₂OH和HBr发生加成反应生成HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH，HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH发生催化氧化反应生成OHCCH₂CHBrCHO，OHCCH₂CHBrCHO发生氧化反应生成HOOCCH₂CHBrCOOH，HOOCCH₂CHBrCOOH发生消去反应然后酸化生成HOOCCH=CHCOOH．

解答 解：A能和碳酸氢钠溶液反应生成C，说明A含有-COOH，A能和银氨溶液反应生成B，说明A含有-CHO，A和氢气发生加成反应生成E，E中含有-OH和-COOH，E发生酯化反应生成F，F不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=1，F为五元环状化合物，则F中只含一个双键，为，E结构简式为HOCH₂CH₂CH₂COOH，A发生银镜反应生成B中含有-COOH，B能和溴发生加成反应生成D，D没有支链，则D结构简式为HOOCCHBrCHBrCOOH，A为OHCCH=CHCOOH，C为OHCCH=CHCOONa，B为HOOCCH=CHCOOH，
（1）A为OHCCH=CHCOOH，化合物A中含氧官能团的名称为醛基、羧基，故答案为：醛基；羧基；
（2）与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是CH₂=C（CHO）COOH，
故答案为：CH₂=C（CHO）COOH；
（3）B为HOOCCH=CHCOOH、D为HOOCCHBrCHBrCOOH，B和溴反应生成D，反应方程式为HOOCCH=CHCOOH+Br₂→HOOCCHBrCHBrCOOH，
故答案为：HOOCCH=CHCOOH+Br₂→HOOCCHBrCHBrCOOH；
（4）氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键，所以在氧化羟基时先保护碳碳双键，ClCH₂CH=CHCH₂Cl先和NaOH水溶液发生取代反应生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，HOCH₂CH=CHCH₂OH和HBr发生加成反应生成HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH，HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH发生催化氧化反应生成OHCCH₂CHBrCHO，OHCCH₂CHBrCHO发生氧化反应生成HOOCCH₂CHBrCOOH，HOOCCH₂CHBrCOOH发生消去反应然后酸化生成HOOCCH=CHCOOH，
合成流程图为ClCH₂CH=CHCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$HOCH₂CH=CHCH₂OH$\stackrel{HBr}{→}$HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$OHCCH₂CHBrCHO$→_{△}^{O_{2}/催化剂}$HOOCCH₂CHBrCOOH$→_{△}^{NaOH/醇/酸化}$HOOCCH=CHCOOH，
故答案为：ClCH₂CH=CHCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$HOCH₂CH=CHCH₂OH$\stackrel{HBr}{→}$HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$OHCCH₂CHBrCHO$→_{△}^{O_{2}/催化剂}$HOOCCH₂CHBrCOOH$→_{△}^{NaOH/醇/酸化}$HOOCCH=CHCOOH．

点评 本题考查有机物推断和有机合成，为高频考点，侧重考查学生分析推断及知识综合运用能力，明确有机物官能团及其性质、物质之间的转化是解本题关键，注意碳碳双键比被羟基易被氧化（氧化羟基时）．