Question

1928年，狄爾斯和阿爾德在研究1，3-丁二烯的性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)如下反應(yīng)：
（雙烯合成，也可表示為）
回答下列問題：
（1）下列能發(fā)生雙烯合成反應(yīng)的有機物是

 

（填寫序號）；

（2）工業(yè)上通常以甲醛、乙炔為原料制取1，3-丁二烯，生成流程為：

2H2

Ni

X

-2H2O

CH₂=CHCH=CH₂
①上述流程中甲醛和乙炔的反應(yīng)類型是

 

；
②Y和X是同一系列有機物，兩者互為同分異構(gòu)體，Y能氧化生成一元醛．則Y的結(jié)構(gòu)可能有

 

種；
（3）以CH₂=CHCH=CH₂、X和HOCH₂C≡CCH₂OH為原料，合成高分子化合物M的線路如下（羧酸在醇溶液中幾乎不和NaOH反應(yīng)）：

①設(shè)置反應(yīng)①的目的是

 

；
②寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：B→C

 

；
③M的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：（1）物質(zhì)分子中具有2個C=C雙鍵，且雙鍵位置關(guān)系與1，3-丁二烯中雙鍵位置關(guān)系相同，即2個C=C雙鍵通過1個C-C單鍵連接；
（2）由甲醛、乙炔與HOCH₂C≡CCH₂OH結(jié)構(gòu)特點可知，該反應(yīng)為1分子乙炔與2分子甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH₂C≡CCH₂OH，與2分子氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成X，故X為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，X發(fā)生消去反應(yīng)得到1，3-丁二烯；
（3）HOCH₂C≡CCH₂OH與氫氣1：1發(fā)生加成反應(yīng)生成A，則A為HOCH₂CH=CHCH₂OH，A與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，B發(fā)生催化氧化生成C，則C為OHCCH₂CHClCHO，C進一步氧化生成D，則D為HOOCCH₂CHClCOOH，D在氫氧化鈉醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成E，則E為HOOCCH=CHCOOH，E與CH₂=CH-CH=CH₂發(fā)生信息中反應(yīng)生成環(huán)狀化合物F，則F為，F(xiàn)與HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH在濃硫酸作用下發(fā)生酯化進行的縮聚反應(yīng)形成高分子化合物M，則M為，據(jù)此解答．

解答： 解：（1）分子中具有2個C=C雙鍵，且2個C=C雙鍵通過1個C-C單鍵連接，與1，3-丁二烯具有類似的性質(zhì)，a．b．e．中2個C=C雙鍵通過1個C-C單鍵連接，與1，3-丁二烯具有類似的性質(zhì)，故答案為：abe；
（2）由甲醛、乙炔與HOCH₂C≡CCH₂OH結(jié)構(gòu)特點可知，該反應(yīng)為1分子乙炔與2分子甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH₂C≡CCH₂OH，與2分子氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成X，故X為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，X發(fā)生消去反應(yīng)得到1，3-丁二烯，
①上述流程中甲醛和乙炔的反應(yīng)類型是：加成反應(yīng)，故答案為：加成反應(yīng)；
②Y和X是同一系列有機物，兩者互為同分異構(gòu)體，Y能氧化生成一元醛，則Y的結(jié)構(gòu)可能有：CH₃CH（OH）CH₂CH₂OH，CH₂CH₂CH（OH）CH₂OH，HOC（CH₃）₂CH₂OH，共有3種，故答案為：3；
（3）HOCH₂C≡CCH₂OH與氫氣1：1發(fā)生加成反應(yīng)生成A，A為HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH，發(fā)生催化氧化生成C，C為OHCCH₂CHClCHO，C氧化生成D，D為HOOCCH₂CHClCOOH，
D在氫氧化鈉醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成E，E為HOOCCH=CHCOOH，E與CH₂=CH-CH=CH₂發(fā)生信息中反應(yīng)生成環(huán)狀化合物F，F(xiàn)為，F(xiàn)與HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH在濃硫酸作用下發(fā)生酯化進行的縮聚反應(yīng)，形成高分子化合物M，M為，
①碳碳雙鍵易被氧化，設(shè)置反應(yīng)①的目的是：保護碳鏈中的“C=C”不被氧化，故答案為：保護碳鏈中的“C=C”不被氧化；
②B→C的反應(yīng)方程式為：，

故答案為：；
③由上述分析可知高分子化合物M的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：．

點評：本題主要考查有機物的推斷與合成，需要學(xué)生對反應(yīng)信息進行利用，注意從斷鍵、成鍵理解雙烯合成反應(yīng)，掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵，難度中等．