Question

环已烯常用于有机合成。现通过下列流程，以环已烯为原料合成环醚、环酯、橡胶，其中F可以作内燃机的抗冻剂，J分子中无饱和碳原子。

已知：（i）R₁―CH＝CH―R₂R₁―CHO＋R₂―CHO
（ii）羧酸与醇发生酯化反应，通常有不稳定的中间产物生成。例如：
（1）C中含有官能团的名称是               ，F的结构简式是               ；
（2）A的核磁共振氢谱图上峰的个数为        ，有机物B和I的关系为         （填序号，多填扣分）；

A．同系物

B．同分异构体

C．都属于醇类

D．都属于烃

（3）写出反应③的化学方程式：                                             ；
（4）判断下列反应类型：④                    ，⑧                     ；
（5）已知：

1mol有机物B 与足量CH₃C¹⁸OOH在一定条件下完全反应时，生成的有机物的结构简式可能为（如有¹⁸O请标示）                                             。

Answer 1

（16分）
（1）醛基    CH₂OHCH₂OH （各2分）
（2）3    C （各2分）
（3）   （3分）
（4）加成反应或还原反应     酯化（取代）反应 （各1分）
（5）、、
（各1分，共3分）

试题分析：（1）由已知（i）推断，1个C=C键被氧化为2个C=O键，由此可以顺推出合成路线中C、D的结构简式分别为OHCCHO、OHCCH₂CH₂CHO，乙二醇是汽车防冻液，则F的结构简式为HOCH₂CH₂OH，由此逆推可以证明前面C、D的推断成立，则C中官能团是醛基；（2）环己烯分子中的碳碳双键与溴水中的Br₂发生加成反应，则二者反应生成的化合物A的名称为1，2—二溴环己烷，由于1，2—二溴环己烷是对称分子，同一个碳上的氢等效、位于对称位置的氢等效，则A分子中含有3种氢原子，所以核磁共振氢谱上有3个峰；1，2—二溴环己烷属于卤代烃，卤代烃与氢氧化钠水溶液共热时发生水解反应或取代反应，生成的有机产物属于醇，由此推断图中化合物B的名称为1，2—环己二醇；化合物D含有醛基，与足量氢气发生加成反应或还原反应，生成的化合物I的名称1，4—丁二醇；1，2—环己二醇、1，4—丁二醇都属于醇，但前者无环，因此二者不是同系物，也不是同分异构体，更不是烃，故只有C正确；（3）反应③是1，2—二溴环己烷与氢氧化钠醇溶液共热时发生的消去反应；（4）反应④是1，4—丁二醛与氢气发生的加成反应或还原反应；⑤是乙二醛与氢气发生的加成反应或还原反应；⑥是乙二醛与氧气发生的氧化反应，生成的化合物E为乙二酸（HOOCCOOH）；⑦是1，4—丁二醇在浓硫酸作用下发生的削去反应，生成的化合物J无饱和碳原子，说明它的结构简式为CH₂=CHCH=CH₂，名称为1，3—丁二烯；⑧是1分子乙二醇与1分子乙二酸发生的酯化反应，生成2分子H₂O和1分子环状酯；（5）根据乙酸与乙醇发生酯化反应的机理，先是羧基中C=O键与醇分子中的O—H键发生加成反应，后是同一个碳的两个羟基发生消去反应，生成H₂O和酯；由此可先仿写出2分子CH₃C¹⁸OOH与1分子1，2—环己二醇发生加成反应，生成1分子加成产物，再写出1分子加成产物脱去2分子H₂O后所得酯的结构简式，由于同一个碳的两个羟基脱水方式有两种可能，因此1分子加成产物发生消去反应能得到3种酯：不含氧-18原子、含有1个氧-18原子、含有2个氧-18原子。