Question

10．I．乙烯通入溴水中生成A、B和C₂H₅Br，由A、B可合成有机物E、I、H．（已知：溴水中存在化学平衡  Br₂+H₂O?HBr+HBrO，且B的分子式为C₂H₅BrO）

回答下列问题：
（1）A的结构简式BrCH₂CH₂Br； I的结构简式．
（2）C→E的反应类型取代反应； B中官能团的名称溴原子和羟基．
生成1mol 高分子H同时生成1mol H₂O．
（3）A～I中能发生银镜反应的物质的发生银镜反应的化学方程式为BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O．
（4）写出F→G过程中①的化学方程式：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr．
II．乙烯氧化可制得乙醛，用乙醛为原料，可合成重要的精细化学品W，常用作交联剂、涂料、杀虫剂等．合成路线如图所示：

已知：
①    
②
回答下列问题：
（1）M的分子式C₉H₁₀O₂．   
（2）化合物P的结构简式（HOCH₂）CCHO．
（3）写出符合下列条件的M同分异构体的结构简式：（任写其中一种）．
a．其水解的产物之一能发生银镜反应
b．其水解的另一种产物能使FeCl₃溶液显色，且烃基上的一氯代物有三种
（4）下列说法正确的是cd．
a．Q能发生消去反应           b．可用溴水鉴别M与N
c．N存在顺反异构体           d．Q的核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比2：1．

Answer 1

分析 I．溴和水反应生成氢溴酸和次溴酸，氢溴酸和乙烯发生加成反应生成溴乙烷，次溴酸和乙烯发生加成反应生成B，B的结构简式为，B中羟基被氧气氧化生成D，D的结构简式为CH₂BrCHO，D中醛基被氧气氧化生成F，F的结构简式为：CH₂BrCOOH，F和氢氧化钠的水溶液发生取代反应，然后酸化得G，则G的结构简式为：HOCH₂COOH，G发生分子间酯化反应生成I，I的结构简式为：，G发生分子间酯化反应生成高分子化合物H，H的结构简式为：；乙烯和溴发生加成反应生成A为BrCH₂CH₂Br，A和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成CHOCH₂CH₂OH，C在加热、浓硫酸作用下发生分子间脱水生成E．
II．根据各物质的转化关系，结合W的结构简式可知，CH₃CHO与HCHO发生信息①的反应生成P为（HOCH₂）CCHO，P与氢气加成生成Q为，CH₃CHO与发生信息①的反应生成M为，M发生消去反应生成N为，Q与M发生信息②中的反应得W，据此答题．

解答 解：I．溴和水反应生成氢溴酸和次溴酸，氢溴酸和乙烯发生加成反应生成溴乙烷，次溴酸和乙烯发生加成反应生成B，B的结构简式为，B中羟基被氧气氧化生成D，D的结构简式为CH₂BrCHO，D中醛基被氧气氧化生成F，F的结构简式为：CH₂BrCOOH，F和氢氧化钠的水溶液发生取代反应，然后酸化得G，则G的结构简式为：HOCH₂COOH，G发生分子间酯化反应生成I，I的结构简式为：，G发生分子间酯化反应生成高分子化合物H，H的结构简式为：；乙烯和溴发生加成反应生成A为BrCH₂CH₂Br，A和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成CHOCH₂CH₂OH，C在加热、浓硫酸作用下发生分子间脱水生成E，
（1）根据上面的分析可知，A为BrCH₂CH₂Br，I的结构简式为：，故答案为：BrCH₂CH₂Br；；
（2）C→E的反应类型是取代反应，B的结构简式为，B中官能团的名称是溴原子和羟基，G发生缩聚反应生成H，生成1mol 高分子H同时生成 1mol H₂O，
故答案为：取代反应；溴原子和羟基；1；
（3）A～I中能发生银镜反应的物质为D，其结构简式为CH₂BrCHO，发生银镜反应的化学方程式为BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案为：BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O；
（4）F→G过程中①的化学方程式为：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr，
故答案为：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr；
II．根据各物质的转化关系，结合W的结构简式可知，CH₃CHO与HCHO发生信息①的反应生成P为（HOCH₂）CCHO，P与氢气加成生成Q为，CH₃CHO与发生信息①的反应生成M为，M发生消去反应生成N为，Q与M发生信息②中的反应得W，
（1）M为，M的分子式为C₉H₁₀O₂，故答案为：C₉H₁₀O₂；   
（2）根据上面的分析可知，P为（HOCH₂）CCHO，故答案为：（HOCH₂）CCHO；
（3）M为，根据条件a．其水解的产物之一能发生银镜反应，说明产物中有醛基，b．其水解的另一种产物能使FeCl₃溶液显色，说明有酚羟基，即该物质中有甲酸酚酯，且烃基上的一氯代物有三种，则分子中另有两个甲基，分布在苯环的对称位置，则符合条件的M同分异构体的结构简式为，
故答案为：；
（4）a．Q为，Q中羟基邻位碳上没有氢，所以不能发生消去反应，故a错误；
 b．M、N中的醛基都可使溴水褪色，所以不可用溴水鉴别M与N，故b错误；
c．N中碳碳双键上的碳所连的原子不同，所以存在顺反异构体，故c正确；         
d．Q为，Q的核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比2：1，故d正确，
故选cd．

点评 本题考查有机推断与合成，充分利用给出的反应信息及有机物的结构、分子式确定A、B，根据W的结构简式确定N和Q是解题的关键，较好的考查学生的逻辑思维能力、自学能力，难度较大．