Question

16．共聚法可改进有机高分子化合物的性质，高分子聚合物P的合成路线如下：

（1）B的名称为1，2-二溴乙烷，E中所含官能团的名称为醚键、碳碳双键
（2）I由F经①～③合成，F可以使溴水褪色．
a．①的化学方程式是，
b．②的反应试剂是HBr
c．③的反应类型是氧化反应
（3）下列说法正确的是ac
a．C可与水任意比例混合                     
b．A与1，3-丁二烯互为同系物
c．由I生成M时，1mol最多消耗3molNaOH    
d．N不存在顺反异构体
（4）写出E与N按照物质的量之比为1：1发生共聚生成P的化学反应方程式：高聚物P的亲水性比由E形成的聚合物强（填“强、弱”）．
（5）D的同系物K比D分子少一个碳原子，K 有多种同分异构体，符合下列条件的K的同分异构体有9种，写出其中核磁共振氢谱为1：2：2：2：3的一种同分异构体的结构简式
a．苯环上有两种等效氢            
b．能与氢氧化钠溶液反应
c．一定条件下1mol该有机物与足量金属钠充分反应，生成1molH₂．

Answer 1

分析 A和溴发生加成反应生成B，B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成C，C和苯甲醇反应生成D，A、B和C中碳原子个数相同，根据D的分子式知，A中含有两个碳原子，则A是CH₂=CH₂，B是BrCH₂CH₂Br，C是HOCH₂CH₂OH，D的结构简式为：，对比D、E分子式可知，D发生消去反应生成E，则E的结构简式为：．根据I的结构简式知，1，3-丁二烯和溴发生1，4-加成生成F为BrCH₂CH=CHCH₂Br，F在氢氧化钠的水溶液、加热条件下发生取代反应生成G为：HOCH₂CH=CHCH₂OH，G和HBr发生加成反应生成H为HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH，H被酸性高锰酸钾氧化生成I，I和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成M为：NaOOCCH=CHCOONa，然后酸化得到N，则N的结构简式为：HOOCCH=CHCOOH，E和N发生加聚反应生成P，则P的结构简式为：．

解答 解：A和溴发生加成反应生成B，B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成C，C和苯甲醇反应生成D，A、B和C中碳原子个数相同，根据D的分子式知，A中含有两个碳原子，则A是CH₂=CH₂，B是BrCH₂CH₂Br，C是HOCH₂CH₂OH，D的结构简式为：，对比D、E分子式可知，D发生消去反应生成E，则E的结构简式为：．根据I的结构简式知，1，3-丁二烯和溴发生1，4-加成生成F为BrCH₂CH=CHCH₂Br，F在氢氧化钠的水溶液、加热条件下发生取代反应生成G为：HOCH₂CH=CHCH₂OH，G和HBr发生加成反应生成H为HOCH₂CH₂CHBrCH₂OH，H被酸性高锰酸钾氧化生成I，I和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成M为：NaOOCCH=CHCOONa，然后酸化得到N，则N的结构简式为：HOOCCH=CHCOOH，E和N发生加聚反应生成P，则P的结构简式为：．
（1）B的结构简式为BrCH₂CH₂Br，其名称是1，2-二溴乙烷，E的结构简式为：，其官能团名称为醚键、碳碳双键，
故答案为：1，2-二溴乙烷；醚键、碳碳双键；
（2）a．反应①的化学方程式是：，
b．反应②的试剂是HBr；
c．H发生氧化反应生成生成I，
故答案为：；HBr；氧化反应；
（3）a．C是乙二醇，可与水以任意比例混溶，故正确；
b．A是乙烯，乙烯与1，3-丁二烯结构不同，所以不互为同系物，故错误；
c．I生成M时，1mol I最多消耗3mol NaOH，故正确；
d．N的结构简式为：HOOCCH=CHCOOH，N存在顺反异构体，故错误；
故选：ac；
（4）E的结构简式为：，N的结构简式为：HOOCCH=CHCOOH，二者以1：1发生加成反应生成P，反应方程式为，
P的结构简式为，E的结构简式为，P中含有亲水基，E不含亲水基，所以高聚物P的亲水性比由E形成的聚合物强，
故答案为：；强；
（5）D的结构简式为：，D的同系物K比D分子少一个碳原子，K有多种同分异构体，同分异构体符合下列条件：a．苯环上有两种等效氢，说明苯环上有两种类型的H原子；b．能与氢氧化钠溶液反应，说明含有酚羟基；c．一定条件下1mol该有机物与足量金属钠充分反应，生成1mol H₂，说明含有两个羟基，
如果K的同分异构体中含有1个酚羟基、1个醇羟基时，醇羟基有-CH₂CH₂OH、-CH（OH）CH₃，与酚羟基处于对位，则K有2种同分异构体；
当苯环上有2个酚羟基、1个乙基时，2个酚羟基和乙基位于相邻位置且乙基处于中间，可以是三个取代基处于间位，K有2种同分异构体；
当苯环上有2个酚羟基、2个甲基时，2个酚羟基相邻、2个甲基相邻且4个取代基相邻，或者4个取代基相邻且甲基与酚羟基交叉相邻，或者两个甲基、1个羟基相邻且另外1个羟基处于间位、其对位为甲基，或者两个羟基、1个甲基相邻且另外1个甲基处于间位、其对位为羟基，或者两个甲基处于间位、2个羟基位于甲基的对位，K有5种同分异构体；
所以符合条件的同分异构体有9种；其中核磁共振氢谱为1：2：2：2：3的一种同分异构体的结构简式为，
故答案为：9；．

点评 本题考查了有机物推断充分利用转化关系中物质的结构、反应条件进行推断，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，较好的考查学生分析推理能力，（5）中同分异构体书写为易错点、难点，题目难度中等．