Question

6．吸水性高分子材料PAA、接枝PAA、用于化妆品的化合物己的合成路线如图：
己知I．两个羧酸分子的羧基之间能失去一分子水  
Ⅱ．
Ⅲ．同一个碳原子上的两个羟基之间容易失去一分子水
请回答：
（1）E中的官能团是碳碳双键和醛基
（2）①CH₃CHO→X的反应类型是取代反应．
②Y→W所需要的反应条件是氢氧化钠水溶液、加热
（3）PAA与W反应的化学方程式是2+HOCH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+2H₂O．
（4）B为中学常见有机物，甲能与FeCl₃溶液发生显色反应．
①乙与氢氧化钠水溶液反应的化学方程式是+NaOH→+H₂O．
②关于丙的说法正确的是bc．
a．与苯甲醛互为同系物    
b．不存在芳香醇类的同分异构体
C．丙的同分异构体中既属于芳香族化合物的又能与银氨溶液发生银镜反应的有3种
（5）己的结构简式是．

Answer 1

分析 甲醇催化氧化生成D为HCHO，D发生信息Ⅲ反应生成E，故E为CH₂=CHCHO，E与银氨溶液反应、酸化生成F，F为CH₂=CHCOOH，CH₂=CHCOOH发生加聚反应生成PAA，PAA的结构简式为，根据接枝PAA知，W为HOCH₂CH₂OH；
乙醛与氯气发生取代反应生成X，X为ClCH₂CHO，X与氢气发生加成反应生成Y为ClCH₂CH₂OH，Y水解生成W（HOCH₂CH₂OH）；
乙醛发生催化氧化生成戊，为CH₃COOH，根据丁的分子式结合信息I知，CH₃COOH脱水生成丁，丁为乙酸酐，结构简式为CH₃COOCOCH₃；
B为中学常见有机物，甲与FeCl₃溶液发生显色反应，故甲中含有酚羟基，从甲到丙，碳原子个数不变，所以B中含有6个碳原子，为苯酚；
苯酚和甲醇发生取代反应生成含有甲基的苯酚，丙能和丁反应生成己，根据信息II知己的结构为，丙的结构为，乙为，甲为，据此分析解答．

解答 解：甲醇催化氧化生成D为HCHO，D发生信息Ⅲ反应生成E，故E为CH₂=CHCHO，E与银氨溶液反应、酸化生成F，F为CH₂=CHCOOH，CH₂=CHCOOH发生加聚反应生成PAA，PAA的结构简式为，根据接枝PAA知，W为HOCH₂CH₂OH；
乙醛与氯气发生取代反应生成X，X为ClCH₂CHO，X与氢气发生加成反应生成Y为ClCH₂CH₂OH，Y水解生成W（HOCH₂CH₂OH）；
乙醛发生催化氧化生成戊，为CH₃COOH，根据丁的分子式结合信息I知，CH₃COOH脱水生成丁，丁为乙酸酐，结构简式为CH₃COOCOCH₃；
B为中学常见有机物，甲与FeCl₃溶液发生显色反应，故甲中含有酚羟基，从甲到丙，碳原子个数不变，所以B中含有6个碳原子，为苯酚；
苯酚和甲醇发生取代反应生成含有甲基的苯酚，丙能和丁反应生成己，根据信息II知己的结构为，丙的结构为，乙为，甲为，
（1）E为CH₂=CHCHO，E中的官能团是碳碳双键和醛基，故答案为：碳碳双键和醛基；
（2）①通过以上分析知，X为CH₂ClCHO，CH₃CHO→X的反应类型是取代反应，故答案为：取代反应；
②Y为ClCH₂CH₂OH，Y水解生成W（HOCH₂CH₂OH），则Y→W所需要的反应条件是氢氧化钠水溶液、加热，
故答案为：氢氧化钠水溶液、加热；
（3）PAA的结构简式为，W为HOCH₂CH₂OH，二者发生酯化反应生成接枝PAA，则PAA与W反应的化学方程式是2+HOCH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+2H₂O，
故答案为：2+HOCH₂CH₂OH$→_{△}^{浓硫酸}$+2H₂O；
（4）①乙为，乙与氢氧化钠水溶液发生中和反应，该反应的化学方程式是+NaOH→+H₂O，
故答案为：+NaOH→+H₂O；
②丙的结构为，
a．苯甲醛和邻羟基苯甲醛结构不相似，所以与苯甲醛不互为同系物，故错误； 
b．苯环侧链不可能存在羟基连接苯环侧链的脂肪烃基上的结构，故丙不存在芳香醇类的同分异构体，故正确；
C．丙的同分异构体中既属于芳香族化合物的又能与银氨溶液发生银镜反应的有间羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、甲酸苯酯，所以有3种，故正确；
故选bc；
（5）己的结构简式是，故答案为：．

点评 本题考查有机物推断，侧重考查学生分析判断能力及知识迁移能力，根据已知物质结构简式、反应条件、题给信息采用正逆结合的方法进行推断，正确推断物质是解本题关键，难点是（4）题同分异构体种类判断，注意：（4）①方程式的书写，没有加热就不发生氯原子的取代反应，只发生中和反应，为易错点．