Question

直接生成碳—碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年来备受关注的一类直接生成碳—碳单键的新型反应，例如：

化合物Ⅰ可由以下合成路线获得：

Ⅱ(分子式为C₃H₈O₂)ⅢⅣⅠ

(1)化合物Ⅰ的分子式为__________，其完全水解的化学方程式为________________(注明条件)。

(2)化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为___________ (注明条件)。

(3)化合物Ⅲ没有酸性，其结构简式为__________；Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO₃溶液反应放出CO₂，化合物Ⅴ的结构简式为__________。

(4)反应①中1个脱氢剂Ⅵ(结构简式如图) 分子获得2个氢原子后，转变成1个芳香族化合物分子。该芳香族化合物分子的结构简式为__________。

(5)1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应，其产物分子的结构简式为____；1 mol该产物最多可与__________ mol H₂发生加成反应。

Answer 1

解析　根据Ⅰ的结构简式和合成路线可反推Ⅳ为HOOC—CH₂—COOH，Ⅲ为OHC—CH₂—CHO，Ⅱ为CH₂OH—CH₂—CH₂OH。(1)酯类的完全水解是在碱性条件下进行的。(2)醇与卤化氢在加热条件下发生取代反应得到卤代烃和水。(3)OHC—CH₂—CHO的同分异构体中，能与饱和NaHCO₃反应生成CO₂的分子中含有羧基(—COOH)，根据分子式，分子中还含有一个碳碳双键，Ⅴ为CH₂===CH—COOH。(4)根据信息可知，脱氢剂得到两个氢原子，接入分子中的羰基，同时羰基与环的化学键移位使分子中出现苯环，即得。(5)所给两个有机物中均只有一个位置出现烃基，各自脱去一个氢原子后结合即得产物

，该有机物分子中含有2个苯环和1个碳碳叁键，1 mol该有机物最多能与8 mol H₂发生加成反应。

答案　(1)C₅H₈O₄　＋2NaOHNaOOC—CH₂—COONa＋2CH₃OH

(2)CH₂OH—CH₂—CH₂OH＋2HBr

CH₂Br—CH₂—CH₂Br＋2H₂O

(3)OHC—CH₂—CHO　CH₂===CH—COOH