Question

19．如图表示从烷烃A开始的一系列反应（部分条件、试剂被省略），且化合物B中仅有3个碳原子、1个溴原子、2种氢原子．回答下列问题：

（1）属于取代反应的有①②．（填框图中序号，下同），属于加成反应的有④⑥⑦，属于消去反应的有③⑤．
（2）写出下列反应的化学方程式：
B→DCH₃CHBrCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$CH₃CH=CH₂↑+NaBr+H₂O．
（3）在铜存在的条件下C被催化氧化：2CH₃CHOHCH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2+2H₂O；
（4）D在一定条件下生成高分子化合物：．
（5）写出分子量比C大28的同系物中能被氧化成醛的所有同分异构体的结构简式：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH、CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂OH、（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH、（CH₃）₃CCH₂OH
（6）写出分子量比D大14的能使溴水褪色的所有同分异构体的结构简式：CH₃CH₂CH=CH₂、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂．

Answer 1

分析 烷烃A与溴发生取代反应生成B，B分子中仅有3个碳原子、1个溴原子、2种氢原子，则B的结构简式为CH₃CHBrCH₃，由转化关系及反应的条件可知，A为CH₃CH₂CH₃，CH₃CHBrCH₃在氢氧化钠水溶液中发生水解生成C为CH₃CH（OH）CH₃，CH₃CHBrCH₃在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成D为CH₃CH=CH₂，D与氢气发生加成反应得到A，2-丁醇发生消去反应得到丙烯，丙烯与水发生加成反应得到2-丁醇，丙烯与HBr发生加成反应得到2-溴丙烷．

解答 解：烷烃A与溴发生取代反应生成B，B分子中仅有3个碳原子、1个溴原子、2种氢原子，则B的结构简式为CH₃CHBrCH₃，由转化关系及反应的条件可知，A为CH₃CH₂CH₃，CH₃CHBrCH₃在氢氧化钠水溶液中发生水解生成C为CH₃CH（OH）CH₃，CH₃CHBrCH₃在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成D为CH₃CH=CH₂，D与氢气发生加成反应得到A，2-丁醇发生消去反应得到丙烯，丙烯与水发生加成反应得到2-丁醇，丙烯与HBr发生加成反应得到2-溴丙烷．
（1）反应①②属于取代反应，反应④⑥⑦属于加成反应，反应③⑤属于消去反应，
故答案为：①②；④⑥⑦；③⑤；
（2）反应B→D的化学方程式：CH₃CHBrCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$CH₃CH=CH₂↑+NaBr+H₂O，
故答案为：CH₃CHBrCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$CH₃CH=CH₂↑+NaBr+H₂O；
（3）C结构简式为CH₃CHOHCH₃，在Cu催化下发生氧化反应生成丙酮，化学方程式为2CH₃CHOHCH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2+2H₂O，
故答案为：2CH₃CHOHCH₃+O₂$→_{△}^{Cu}$2+2H₂O；
（4）D为CH₃CH=CH₂，在一定条件下生成高分子化合物：，
故答案为：；
（5）C为CH₃CH（OH）CH₃，分子量比C大28的同系物中能被氧化成醛，分子中存在-CH₂OH，可以看着丁烷中H原子被-CH₂OH，正丁烷中H原子被-CH₂OH取代，可以形成2种醇，异丁烷中H原子被-CH₂OH取代，也可以形成2种醇，故符合条件的同分异构体：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH、CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂OH、（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH、（CH₃）₃CCH₂OH，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH、CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂OH、（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH、（CH₃）₃CCH₂OH；
（6）D为CH₃CH=CH₂，分子量比D大14的能使溴水褪色，说明含有碳碳双键，可能的同分异构体有：CH₃CH₂CH=CH₂、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂，
故答案为：CH₃CH₂CH=CH₂、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂．

点评 本题考查有机物推断，涉及烷、卤代烃、醇、烯烃的性质与转化，需要学生熟练掌握官能团的衍变，难度中等．