Question

某制药厂用两种石油裂解气C₄H₈和C₂H₄以及合成一种药物K，其合成路线设计如下：

其中G无酸性，H、I有酸性；D可与NaHCO₃溶液作用生成气体，并遇FeCl₃溶液不显紫色；K的分子式为（C₁₅H₁₆O₆）_n．
请完成下列各题：
（1）反应⑥的反应类型为______，反应⑨的条件是______．
（2）写出结构简式：E______，K______．
（3）写出下列反应的化学方程式：
B→C：______．
H→I：______．
（4）写出I的属于链状酯类且其核磁共振氢谱图中有三个吸收峰的同分异构体的结构简式______．（任写2个）

Answer 1

【答案】分析：A是乙烯，与溴水发生加成反应B，B为1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成C，C为乙二醇．
甲苯在一定条件下反应生成邻羟基苯甲酸，邻羟基苯甲酸反应生成D（C₉H₈O₄），D能发生水解反应，可与NaHCO₃溶液作用生成气体，遇FeCl₃溶液不显紫色，说明D含有酯基和羧基，不含酚羟基，所以D的结构简式为：．
E（C₄H₈）是石油裂解气，含有C=C双键，E与溴水发生加成反应生成F，F为二溴代丁烷，2个溴原子处于相邻碳原子上，F水解生成G，G氧化生成H，H在浓硫酸、加热条件下生成I，G无酸性，H、I有酸性，则H、I含有-COOH，则H发生消去反应生成I，故H中含有-OH、-COOH，连接同一碳原子上，连接醇羟基的碳原子上没有氢原子，故H为，I为，逆推可得，G的结构简式为：HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，F为BrCH₂CBr（CH₃）₂，E为CH₂=C（CH₃）₂．
C、D、H一定条件下生成J，J加聚反应生成K，结合K的结构简式可知，J的分子式为C₁₅H₁₆O₆，生成J的反应为酯化反应，J为，故K为，据此解答．
解答：解：A是乙烯，与溴水发生加成反应B，B为1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成C，C为乙二醇．
甲苯在一定条件下反应生成邻羟基苯甲酸，邻羟基苯甲酸反应生成D（C₉H₈O₄），D能发生水解反应，可与NaHCO₃溶液作用生成气体，遇FeCl₃溶液不显紫色，说明D含有酯基和羧基，不含酚羟基，所以D的结构简式为：．
E（C₄H₈）是石油裂解气，含有C=C双键，E与溴水发生加成反应生成F，F为二溴代丁烷，2个溴原子处于相邻碳原子上，F水解生成G，G氧化生成H，H在浓硫酸、加热条件下生成I，G无酸性，H、I有酸性，则H、I含有-COOH，则H发生消去反应生成I，故H中含有-OH、-COOH，连接同一碳原子上，连接醇羟基的碳原子上没有氢原子，故H为，I为，逆推可得，G的结构简式为：HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，F为BrCH₂CBr（CH₃）₂，E为CH₂=C（CH₃）₂．
C、D、H一定条件下生成J，J加聚反应生成K，结合K的结构简式可知，J的分子式为C₁₅H₁₆O₆，生成J的反应为酯化反应，J为，故K为，
（1）溴代烃和氢氧化钠的水溶液发生取代反应（或水解反应）生成醇，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，羧酸和醇发生酯化反应生成酯，
故答案为：水解反应（或取代反应）；浓硫酸、加热；
（2）由上述分析可知，E为CH₂=C（CH₃）₂，K为，
故答案为：CH₂=C（CH₃）₂；；
（3）B→C是1，2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成乙二醇，反应方程式为，
 H→I是在浓硫酸、加热条件下生成，反应方程式为，
故答案为：；；
（4）I的属于链状酯类且其核磁共振氢谱图中有三个吸收峰的同分异构体的结构简式，有、、，
故答案为：、、．
点评：本题考查有机推断与合成，是对有机化合物知识的综合考查，利用正推法很容易推断C，再结合转化关系及有机物的性质，利用正推法、倒推法相结合推断D、I的结构，进而推断J、K的结构，能较好的考查学生的阅读和思维能力，是高考热点题型，难度较大．