Question

20．PTT是近几年来迅速发展起来的新型热塑性聚酯材料，具有优异性能，能作为工程塑料、纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用．其合成路线可设计为：

其中A、B、C均为链状化合物，A能发生银镜反应，C中不含甲基，1mol C可与足量钠反应生成22.4L H₂（标准状况）．请回答下列问题：
（1）A中所含官能团的名称为碳碳双键、醛基，B的结构简式为HOCH₂CH₂CHO．
（2）分子式为C₁H₆O、与A互为同系物的同分异构体有3种．
（3）请补充完整下列以CH₂=CHCH₃为主要原料（无机试剂任用）制备CH₃CH（OH）COOH的合成路线流程图（须注意反应条件）CH₂=CHCH₃$\stackrel{Cl_{2}}{→}$

Answer 1

分析 A、B、C均为链状化合物，A能发生银镜反应，则A是醛，C中不含甲基，1mol C可与足量钠反应生成22.4L H₂（标准状况），结合其分子式知，C中含有两个醇羟基，且C中两个羟基位于边上，所以丙烯被氧化生成A，所以A是丙烯醛：CH₂═CHCHO，A和水发生加成反应生成B，根据以上分析知，B中羟基位于边上，所以B的结构简式为：HOCH₂CH₂CHO，B和氢气发生加成反应生成C，C的结构简式为：HOCH₂CH₂CH₂OH，对二甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成D对二苯甲酸，C和D发生缩聚反应生成PTT，以此解答该题．

解答 解：（1）通过以上分析知，A为CH₂═CHCHO，中含有的官能团是碳碳双键、醛基；B的结构简式为：HOCH₂CH₂CHO，
故答案为：碳碳双键、醛基；HOCH₂CH₂CHO；   
（2）分子式为C₄H₆O、与A互为同系物的同分异构体有：CH₂=CHCH₂CHO、CH₃CH=CHCHO CH₂=C（CH₃）CHO，所以共有3种，
故答案为：3；
（3）丙烯和氯气发生加成反应生成1，2-二氯丙烷，1，2-二氯丙烷和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成1，2-二羟基丙醇，1，2-二羟基丙醇被氧化生成CH₃COCHO，CH₃COCHO被氧化生成CH₃COCOOH，CH₃COCOOH发生还原反应生成2-羟基丙酸，制备流程为：CH₂═CHCH₃$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₃$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCHOHCH₃$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH₃COCHO$→_{催化剂}^{O_{2}}$CH₃COCOOH$→_{△}^{H_{2}/Ni}$CH₃CH（OH）COOH，
故答案为：CH₂═CHCH₃$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₃$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCHOHCH₃$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH₃COCHO$→_{催化剂}^{O_{2}}$CH₃COCOOH$→_{△}^{H_{2}/Ni}$CH₃CH（OH）COOH．

点评 本题考查了有机物合成及推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度中等，明确有机物的结构和性质是解本题关键，注意苯环支链上连接苯环的碳原子上含有氢原子的能被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸．