Question

8．A～J均為有機(jī)化合物，它們之間的轉(zhuǎn)化如圖所示：

實(shí)驗(yàn)表明：
①CH₂=CH-CH=CH₂單鍵和雙鍵交替的二烯烴，當(dāng)與溴按1：1發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)有兩種情況
a.1，2加成CH₂=CH-CH=CH₂+Br₂--CH₂Br-CHBr-CH=CH₂
b.1，4加成CH₂=CH-CH=CH₂+Br₂--CH₂Br-CH=CH-CH₂Br．
②D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣：
③F是環(huán)狀化合物，核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1．
④G是環(huán)狀化合物，能使溴的四氯化碳溶液褪色．
⑤1mol J與足量金屬鈉反應(yīng)可放出22.4L氫氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH₂CH=CHCH₂Br，由A生成B的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)反應(yīng)；
（2）C轉(zhuǎn)化為D的方程式為2CH₂OHCH₂CH₂CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu}$2CH₂OHCH₂CH₂CHO+2H₂O；
（3）由E生成F的化學(xué)方程式為HOCH₂CH₂CH₂COOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$+H₂O，H中的官能團(tuán)有氯原子、羥基、醚鍵（填名稱），與E具有相同官能團(tuán)的E的同分異構(gòu)體還有 （其中任意兩個(gè)）（任寫兩個(gè)，不考慮立體結(jié)構(gòu)）；
（4）G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．

Answer 1

分析 D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，說(shuō)明D中含有醛基和醇羥基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脫去1分子水生成F，核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1，則F不可能是E發(fā)生消去反應(yīng)生成（消去產(chǎn)物會(huì)有4個(gè)吸收峰），應(yīng)是形成五元環(huán)酯，則E中羥基連接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂與Br₂發(fā)生的是1，4-加成，故A為BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B為HOCH₂CH=CHCH₂OH，C為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D為HOCH₂CH₂CH₂CHO，E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為．再分析另一條線，由B與G的分子式可知，B脫去1分子水生成G，系列轉(zhuǎn)化得到I可以發(fā)生水解反應(yīng)生成J，則B→G應(yīng)該是分子內(nèi)成醚，故G為；G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng)，H應(yīng)該為；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的開(kāi)環(huán)，五元環(huán)相對(duì)于三元環(huán)穩(wěn)定，因此反應(yīng)為，據(jù)此答題．

解答 解：D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，說(shuō)明D中含有醛基和醇羥基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脫去1分子水生成F，核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1：1：1，則F不可能是E發(fā)生消去反應(yīng)生成（消去產(chǎn)物會(huì)有4個(gè)吸收峰），應(yīng)是形成五元環(huán)酯，則E中羥基連接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂與Br₂發(fā)生的是1，4-加成，故A為BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B為HOCH₂CH=CHCH₂OH，C為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D為HOCH₂CH₂CH₂CHO，E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為．再分析另一條線，由B與G的分子式可知，B脫去1分子水生成G，系列轉(zhuǎn)化得到I可以發(fā)生水解反應(yīng)生成J，則B→G應(yīng)該是分子內(nèi)成醚，故G為；G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng)，H應(yīng)該為；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的開(kāi)環(huán)，五元環(huán)相對(duì)于三元環(huán)穩(wěn)定，因此反應(yīng)為，
（1）由上述分析可知，A為BrCH₂CH=CHCH₂Br；A發(fā)生取代反應(yīng)生成B為HOCH₂CH=CHCH₂OH，
故答案為：BrCH₂CH=CHCH₂Br；取代反應(yīng)；
（2）C為HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D為HOCH₂CH₂CH₂CHO，C發(fā)生氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為D的方程式為2CH₂OHCH₂CH₂CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu}$2CH₂OHCH₂CH₂CHO+2H₂O，
故答案：2CH₂OHCH₂CH₂CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu}$2CH₂OHCH₂CH₂CHO+2H₂O；
（3）E為HOCH₂CH₂CH₂COOH，F(xiàn)為，E發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成F，反應(yīng)方程式為HOCH₂CH₂CH₂COOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$+H₂O，H為，H中的官能團(tuán)有氯原子、羥基、醚鍵，E中的官能團(tuán)有羥基、羧基，所以與E具有相同官能團(tuán)的E的同分異構(gòu)體還有 ，
故答案為：HOCH₂CH₂CH₂COOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$+H₂O；氯原子、羥基、醚鍵； （其中任意兩個(gè)）；
（4）由上述分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)推斷與合成，根據(jù)反應(yīng)條件結(jié)合分子式進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，綜合分析確定X與溴發(fā)生1，4-加成反應(yīng)是關(guān)鍵，中學(xué)基本不涉及醚的性質(zhì)，難度較大．