Question

18．有以下一系列反应，最终产物为草酸：
A$→_{Br_{2}①}^{光}$B$→_{△②}^{NaOH，醇}$C$→_{③}^{溴水}$D$→_{△④}^{NaOH，水}$E$→_{△⑤}^{O_{2}，催化剂}$F$→_{△⑥}^{O_{2}，催化剂}$
已知B的相对分子质量比A大79．
（1）请推测用字母代表的化合物的结构式：C是CH₂=CH₂，F是OHC-CHO．
（2）①B→C的化学方程式：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O；
②D→E的化学方程式：+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr；
③E与草酸反应生成六元环酯反应的化学方程式：．
（3）上述反应中属取代反应的有①④（填序号）．
（4）反应③⑥（填序号）原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求．

Answer 1

分析 用逆推法分析，最终产物是乙二酸，它由E经两步氧化而得，F被氧化生成乙二酸，则F是乙二醛，其结构简式为OHCCHO，E被氧化生成乙二醛，则E是乙二醇，其结构简式为：CH₂OHCH₂OH，D和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成乙二醇，C和溴发生加成反应生成D，则D是溴代烃；光照条件下，A和溴发生取代反应生成B，B是溴代烃，B的相对分子质量比A的大79，B发生消去反应生成C，C和溴发生加成反应生成D，则D的结构简式为：CH₂BrCH₂Br，C的结构简式为：CH₂=CH₂，B的结构简式为：CH₃CH₂Br，A的结构简式为：CH₃CH₃，据此答题．

解答 解：用逆推法分析，最终产物是乙二酸，它由E经两步氧化而得，F被氧化生成乙二酸，则F是乙二醛，其结构简式为：OHCCHO，E被氧化生成乙二醛，则E是乙二醇，其结构简式为：CH₂OHCH₂OH，D和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成乙二醇，C和溴发生加成反应生成D，则D是溴代烃；光照条件下，A和溴发生取代反应生成B，B是溴代烃，B的相对分子质量比A的大79，B发生消去反应生成C，C和溴发生加成反应生成D，则D的结构简式为：CH₂BrCH₂Br，C的结构简式为：CH₂=CH₂，B的结构简式为：CH₃CH₂Br，A的结构简式为：CH₃CH₃，（1）由上面的分析可知，C为CH₂=CH₂，F为OHC-CHO，
故答案为：CH₂=CH₂；OHC-CHO；
（2）①B→C的化学方程式为C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O，
故答案 为：C₂H₅Br+NaOH$→_{△}^{醇}$+NaBr+H₂O；
②D→E的化学方程式为+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr，
故答案 为：+2NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr；
③E是CH₂OHCH₂OH，E与草酸反应生成六元环酯反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（3）根据上面的分析可知，上述反应中属取代反应的有①④，
故答案 为：①④；
（4）反应③为加成反应，反应⑥为醛氧化成羧酸，两个反应原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求，
故答案 为：③⑥．

点评 本题考查了有机物的推断，题目难度中等，以HOOC-COOH为突破口采用逆推的方法进行推断，明确有机物的结构和性质是解本题关键，注意反应条件，反应条件不同导致产物不同，为易错点，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力．