Question

在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一（用M表示）的结构简式为：
已知单烯烃Q的相对分子质量为56；其核磁共振氢谱与红外光谱表明，Q分子中有两种化学环境不同的氢原子，且原子个数比为1：3（Q分子中含有支链）．由Q合成M的路线如图．
请回答下列问题：
（1）Q的结构简式为

 

．
（2）合成M的反应中，反应I和反应III的反应类型分别为

 

、

 

；试剂Ⅱ是

 

，C中含有官能团的名称为

 

．
（3）E的结构简式为

 

．
（4）M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为

 

．
（5）D在一定条件下能发生缩聚反应生成高聚物，D发生缩聚反应的化学方程式为

 

．
（6）已知：I．

若，请写出符合下列条件的w的一种同分异构体的结构简式

 

．
①碳骨架与W相同；②能发生银镜反应；③1mol该物质与足量金属钠作用生成1.5molH₂；④分子中每个碳原子上不同时连有两个官能团．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：

分析：单烯烃Q的相对分子质量为56，分子式为C₄H₈，分子中有两种化学环境不同的氢原子，且原子个数比为1：3（Q分子中含有支链），则Q为，由转化关系可知Q、A、B、C、D、E中碳骨架结构不变，结合M与环氧乙烷结构可知，E为CH₂=C（CH₃）COOH，F为CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，F在一定条件下生成G．结合Q、E的官能团变化可知，Q与溴发生加成反应生成A为，A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B，B为HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，B催化氧化生成C，C氧化生成D，故C为OHCC（OH）（CH₃）₂，D为HOOCC（OH）（CH₃）₂，D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E，据此解答．

解答： 解：单烯烃Q的相对分子质量为56，分子式为C₄H₈，分子中有两种化学环境不同的氢原子，且原子个数比为1：3（Q分子中含有支链），则Q为，由转化关系可知Q、A、B、C、D、E中碳骨架结构不变，结合M与环氧乙烷结构可知，E为CH₂=C（CH₃）COOH，F为CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，F在一定条件下生成G．结合Q、E的官能团变化可知，Q与溴发生加成反应生成A为，A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B，B为HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，B催化氧化生成C，C氧化生成D，故C为OHCC（OH）（CH₃）₂，D为HOOCC（OH）（CH₃）₂，D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E，
（1）由上述分析可知，Q的结构简式为，故答案为：；
（2）合成M的反应中，反应I属于加成反应，反应III属于消去反应，试剂Ⅱ是氢氧化钠水溶液，C为OHCCH₂C（OH）（CH₃）₂，含有官能团的名称为羟基、醛基，故答案为：加成反应；消去反应；氢氧化钠水溶液；羟基、醛基；
（3）E的结构简式为CH₂=C（CH₃）COOH，故答案为：CH₂=C（CH₃）COOH；
（4）M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（5）D在一定条件下能发生缩聚反应生成高聚物，D发生缩聚反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（6）若，则W为，W的一种同分异构体符合：①碳骨架与W相同；②能发生银镜反应，含有醛基；③1mol该物质与足量金属钠作用生成1.5molH₂，含有3个-OH，④分子中每个碳原子上不同时连有两个官能团，符合条件同分异构体为：
，
故答案为：．

点评：本题考查有机物的推断，难度中等，利用正、逆推法相结合进行推断，是对有机化学知识的综合运用，注意结合G的结构判断F、E的结构是关键，能较好的考查学生的分析和思维能力．