Question

18．有機物G是某種新型藥物的中間體，其合成路線如下：

已知：
回答下列問題：
（1）B的化學名稱為3-氯丙烯；
（2）反應①的反應類型是取代反應；寫出反應③所需要的試劑氫氧化鈉的醇溶液；
（3）寫出有機物X的結構簡式HOCH₂CHO；
（4）寫出由E到F的化學方程式（或）；；
（5）D的同分異構體中，即能發(fā)生銀鏡反應，又能發(fā)生水解反應的共有4種，其中核磁共振氫譜為2組峰，且峰面積比為9：1的為：HCOOC（CH₃）₃（寫結構簡式）
（6）以1-丙醇為原料可合成丙三醇，請設計合成路線（無機試劑及溶劑任選）．
注：合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖：CH₃CHO$→_{催化劑}^{O_{2}}$CH₃COOH$→_{濃硫酸}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH₃COOCH₂CH₃．

Answer 1

分析 A與氯氣反應生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應為取代反應，則A的結構簡式為：CH₂=CHCH₃；B與Mg在無水乙醚條件下反應生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應生成E，則D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，結合題干反應原理可知，有機物X為HOCH₂CHO；有機物E發(fā)生反應：生成F，根據G可知，反應③為鹵代烴的消去反應，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液，根據以上分析解答（1）～（4）；
（5）根據D的結構簡式及題中限制條件書寫出滿足條件的有機物的結構簡式；
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，目標產物中含有3個羥基，需要通過消去反應、加成反應CH₂ClCHClCH₂Cl，然后通過水解反應生成丙三醇，據此設計合成流程．

解答 解：A與氯氣反應生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應為取代反應，則A的結構簡式為：CH₂=CHCH₃；B與Mg在無水乙醚條件下反應生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應生成E，則D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，結合題干反應原理可知，有機物X為HOCH₂CHO；有機物E發(fā)生反應：生成F，根據G可知，反應③為鹵代烴的消去反應，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液，
（1）根據B的結構簡式可知其名稱為3-氯丙烯，
故答案為：3-氯丙烯；
（2）根據分析可知，反應①為取代反應，反應③為鹵代烴的消去反應，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液；
故答案為：取代反應；氫氧化鈉的醇溶液；
（3）由分析可知，有機物X的結構簡式為HOCH₂CHO，
故答案為：HOCH₂CHO；
（4）由E到F的化學方程式為：或，
故答案為：（或）；
（5）D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，①能發(fā)生銀鏡反應，其分子中含有醛基；②能發(fā)生水解反應，分子中含有酯基，則滿足以上條件的有機物的結構簡式有HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOC（CH₃）₃，共4種，其中核磁共振氫譜為2組峰，且峰面積比為9：1的為HCOOC（CH₃）₃，
故答案為：4；HCOOC（CH₃）₃；
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，應該先使丙醇發(fā)生消去反應生成丙烯，然后丙烯與氯氣在500℃條件下發(fā)生取代反應生成CH₂=CHCH₂Cl，CH₂=CHCH₂Cl與氯氣發(fā)生加成反應生成CH₂ClCHClCH₂Cl，CH₂ClCHClCH₂Cl在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生取代反應生成丙三醇，所以制備流程為：CH₃CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=CHCH₃$→_{500℃}^{Cl_{2}}$CH₂=CHCH₂Cl$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCH（OH）CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=CHCH₃$→_{500℃}^{Cl_{2}}$CH₂=CHCH₂Cl$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCH（OH）CH₂OH．

點評 本題考查有機合成，題目難度中等，明確合成流程及反應原理為解答關鍵，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力，注意掌握常見有機物結構與性質，能夠正確設計出位置制備流程．