Question

11．苹果酸是饮料果醋的成分之一．下列合成聚苹果酸流程如下：

已知：
①0.1mol 苹果酸与足量NaHCO₃溶液反应能产生4.48L CO₂（标准状况）．
②苹果酸能发生消去反应．
③RC≡CH+HCHO $\stackrel{一定条件}{→}$RC≡C-CH₂OH
④RCH₂Br $→_{ii）H_{2}O，N+}^{i）NaCN}$RCH₂COOH
⑤X、Y都是烃，在核磁共振氢谱图上都只有1个峰．
请回答下列问题：
（1）苹果酸的结构简式为．B的名称是1，4-丁二酸．
（2）实验室制备Y的化学方程式为CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
由F制苹果酸可能发生的有机反应类型为氧化、水解（或取代）．
（3）D含官能团名称是．
（4）写出化学方程式：无用①苹果酸制备聚苹果酸：n$\stackrel{一定条件下}{→}$+nH₂O；
②F和足量的新制氢氧化铜悬浊液反应：+2Cu₂O↓．
（5）T是苹果酸的同分异构体，T含有三种含氧官能团：羧基、羟基和醛基，两个羟基连接在同一种碳原子上的有机物不稳定．写出T可能的结构简式：．

Answer 1

分析 由苹果酸分子所含碳原子数知，X、Y都含两个碳原子，它们在核磁共振氢谱中只有一个峰，X为乙烯、Y为乙炔．根据流程图知，A为，根据信息④知，B为，名称为1，4-丁二酸；由信息①知，苹果酸为二元酸，它的结构简式为，据信息③和F的结构可知，E为，E取代反应生成D，D的结构简式为，据此分析．

解答 解：（1）由苹果酸分子所含碳原子数知，X、Y都含两个碳原子，它们在核磁共振氢谱中只有一个峰，X为乙烯、Y为乙炔．根据流程图知，A为，根据信息④知，B为，名称为1，4-丁二酸；由信息①知，苹果酸为二元酸，它的结构简式为，
故答案为：；1，4-丁二酸；
（2）碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应方程式为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，F的结构简式为，经氧化（氧气，催化剂）使醛基变羧基，氯原子水解得到苹果酸，故答案为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；氧化、水解（或取代）；
（3）由信息③知，E为，E取代反应生成D，D的结构简式为，D含羟基、氯原子，故答案为：羟基、氯原子；
（4）①苹果酸含两个羧基、一个羟基，能发生缩聚反应生成聚苹果酸，化学方程式为：n$\stackrel{一定条件下}{→}$+nH₂O，故答案为：n$\stackrel{一定条件下}{→}$+nH₂O；


②D催化氧化生成F，F含一个氯原子、两个醛基，能和氢氧化铜浊液（含氢氧化钠）发生氧化、水解反应，先定产物，后根据原子守恒配平，化学方程式为：+2Cu₂O↓，
故答案为：+2Cu₂O↓；
（5）T分子含两个羟基、一个羧基、一个醛基，两个羟基连接在两个碳原子上．除官能团外，T分子含两个碳原子，羟基和羧基可以连接在同一个碳原子上，也可以连接在不同的碳原子上，只有2种同分异构体，，
故答案为：．

点评 本题考查有机物推断，解答的关键是根据官能团的性质和反应条件分析，难点是反应流程的分析，难度较大．