Question

美国科学家理查德?赫克（Richard F．Heck）、日本科学家根岸英一（Ei-ichi Negishi）和铃木章（Akira Suzuki）三位科学家因发展出“钯催化的交叉偶联方法”而获得 2010年度诺贝尔化学奖．这些方法能够简单而有效地使稳定的碳原子方便地联结在一起，从而合成复杂的分子，同时也有效地避免了更多副产品的产生．已知一种钯催化的交叉偶联反应如下：R-X+R′-CH₂

Pd/C

Na2CO3/NMP

R-CH=CH-R′+HX

已知：①B能发生银镜反应，1mol B 最多与2mol H₂ 反应． ②C₈H₁₇OH分子中只有一个支链，且为乙基，其连续氧化的产物能与NaHCO₃反应生成CO₂，其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢．③G不能与NaOH溶液反应．④J分子中有3种不同的氢原子．请回答：
（1）B中含氧官能团的名称是

 

．
（2）B→D的反应类型是

 

．
（3）D→E的化学方程式是

 

．
（4）有机物的结构简式：G

 

；K

 

．
（5）写出所有符合下列条件的同分异构体的结构简式（不包括顺反异构）

 

．
a．相对分子质量是86         b．与D互为同系物
（6）分离提纯中间产物E的操作：先用碱除去D和H₂SO₄，再用水洗涤，弃去水层，最终通过

 

操作除去C₈H₁₇OH，精制得E．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：B的分子式为C₃H₄O，B能发生银镜反应，含有醛基-CHO，1molB最多与2molH₂反应，故分子中还含有1个C=C，故B的结构简式为CH₂=CH-CHO，由B、D的分子式可知，B中-CHO氧化为-COOH，D为CH₂=CH-COOH．C₈H₁₇OH是饱和链烃，分子中只有一个支链，且为乙基，其连续氧化的产物能与NaHCO₃反应生成CO₂，-OH位于端位，其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢，故该物质结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，D与C₈H₁₇OH发生酯化反应生成E，E为CH₂=CH-COOCH₂CH（CH₂CH₃）CH₂CH₂CH₂CH₃，由F的分子式可知，不饱和度为4，考虑为苯酚，由F、G的分子式是可知，F发生取代反应生成G，G不能与NaOH溶液反应，不含酚羟基，故G为，由G与J飞分子式可知，G反应取代反应生成J，核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子，应发生苯环上-OCH₃的对位取代，J为，由反应条件可知，J与E反应信息中的反应，为取代反应，故K为，据此解答．

解答： 解：B的分子式为C₃H₄O，B能发生银镜反应，含有醛基-CHO，1molB最多与2molH₂反应，故分子中还含有1个C=C，故B的结构简式为CH₂=CH-CHO，由B、D的分子式可知，B中-CHO氧化为-COOH，D为CH₂=CH-COOH．C₈H₁₇OH是饱和链烃，分子中只有一个支链，且为乙基，其连续氧化的产物能与NaHCO₃反应生成CO₂，-OH位于端位，其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢，故该物质结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂CH（CH₂CH₃）CH₂OH，D与C₈H₁₇OH发生酯化反应生成E，E为CH₂=CH-COOCH₂CH（CH₂CH₃）CH₂CH₂CH₂CH₃，由F的分子式可知，为苯酚，由F、G的分子式是可知，F发生取代反应生成G，G不能与NaOH溶液反应，不含酚羟基，故G为，由G与J飞分子式可知，G反应取代反应生成J，核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子，应发生苯环上-OCH₃的对位取代，J为，由反应条件可知，J与E反应信息中的反应，为取代反应，故K为，
（1）由上述分析可知，B为CH₂=CH-CHO，含氧官能团为醛基，
故答案为：醛基；
（2）B→D是CH₂=CH-CHO中-CHO氧化为-COOH，生成为CH₂=CH-COOH，属于氧化反应，
故答案为：氧化反应；
（3）D→E是CH₂=CH-COOH与C₈H₁₇OH发生酯化反应生成E，E为CH₂=CH-COOCH₂CH（CH₂CH₃）CH₂CH₂CH₂CH₃，反应方程式为：，
故答案为：；
（4）由上述分析可知，G是；K是，
故答案为：；；
（5）X的同分异构体（不包括顺反异构），与D（CH₂=CH-COOH）互为同系物，含有C=C、-COOH，相对分子质量是86，
故比D多1个CH₂原子团，符合条件的同分异构体有：CH₂=C（CH₃）-COOH、CH₂=CH-CH₂-COOH、CH₃CH=CHCOOH，
故答案为：CH₂=C（CH₃）-COOH、CH₂=CH-CH₂-COOH、CH₃CH=CHCOOH；
（6）分离提纯中间产物E的操作：用碱除去D和H₂SO₄，再用水洗涤，弃去水层，E与C₈H₁₇OH混溶，用蒸馏方法除去C₈H₁₇OH，精制得E，
故答案为：蒸馏．

点评：本题考查有机物的推断与合成，难度中等，充分利用分子式及题目信息中有关物质的反应特点、结构特点进行推理判断．