Question

已知具有C=C结构的有机物可被酸性高锰酸钾溶液氧化成二元醇，如：CH₂=CH₂

酸性高锰酸钾溶液

HOCH₂CH₂OH．某制药厂用两种石油裂解气C₄H₈、C₂H₄ 以及 合成一种药物K，其合成路线设计如下：

其中G、H的溶液有酸性；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；K分子式为（C_l5H_l6O₆）_n请完成下列各题：
（1）①～⑩反应中，属于取代反应的有

②④⑧⑨

．（填序号）
（2）写出第②步反应的方程式

．
（3）写出第⑧步反应的方程式

．两分子G之间发生酯化反应除生成酯I外，还可能生成另外一种酯，该酯的结构简式为

．
（4）写出结构简式：E

CH₃C（CH₃）=CH₂

，K

．

Answer 1

分析：乙烯和溴发生加成反应生成B1、2-二溴乙烷，B和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成C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DC₉H₈O₄，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被酸性高锰酸钾溶液氧化生成F，F被氧化生成G，G的溶液有酸性，说明G含有羧基，同时还含有醇羟基，则连接醇羟基的碳原子上没有氢原子，所以G的结构简式为：，F的结构简式为：，G在浓硫酸作用下发生酯化反应生成酯I，E的结构简式为CH₃C（CH₃）=CH₂，G在浓硫酸作用下发生消去反应生成H，H有酸性说明含有羧基，则G发生消去反应生成H，H的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOH，C、D和H反应生成J，J发生聚合反应生成K，结合其分子式知其结构简式为：，则J的结构简式为．

解答：解：乙烯和溴发生加成反应生成B1、2-二溴乙烷，B和氢氧化钠水溶液发生取代反应生成C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DC₉H₈O₄，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被酸性高锰酸钾溶液氧化生成F，F被氧化生成G，G的溶液有酸性，说明G含有羧基，同时还含有醇羟基，则连接醇羟基的碳原子上没有氢原子，所以G的结构简式为：，F的结构简式为：，G在浓硫酸作用下发生酯化反应生成酯I，E的结构简式为CH₃C（CH₃）=CH₂，G在浓硫酸作用下发生消去反应生成H，H有酸性说明含有羧基，则G发生消去反应生成H，H的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOH，C、D和H反应生成J，J发生聚合反应生成K，结合其分子式知其结构简式：，则J的结构简式为．
（1））①～⑩反应中，属于取代反应的有②④⑧⑨，故答案为：②④⑧⑨；
（2）1、2-二溴乙烷和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成乙二醇，反应方程式为：，
故答案为：；
（3）浓硫酸作催化剂、加热条件下，G发生酯化反应生成I，反应方程式为：，两分子G之间发生酯化反应除生成酯I外，还可能生成另外一种酯，该酯的结构简式为，
故答案为：；；
（4）通过以上分析知，E和K的结构简式为：CH₃C（CH₃）=CH₂、，
故答案为：CH₃C（CH₃）=CH₂；．

点评：本题考查有机物推断，明确“连接醇羟基的碳原子上不含氢原子时，醇羟基不能被氧化”是解本题的关键，难度较大．