Question

化合物A是石油化工的一種重要原料，用A和水煤氣為原料經(jīng)如圖途徑合成化合物D（分子式為C₃H₆O₃）．
已知：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題；
（1）寫(xiě)出有關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A：

 

；B：

 

；C：

 

；D：

 

．
（2）指出反應(yīng)⑤的反應(yīng)類(lèi)型

 

．
（3）寫(xiě)出反應(yīng)③的化學(xué)方程式

 

．
（4）反應(yīng)④的目的是

 

．化合物D′是D的一種同分異構(gòu)體，它最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中，是人體內(nèi)糖類(lèi)代謝的中間產(chǎn)物．D′在濃硫酸存在的條件下加熱，既可生成能使溴水褪色的化合物E（C₃H₄O₂），又可生成六原子環(huán)狀化合物F（C₆H₈O₄）．
請(qǐng)分別寫(xiě)出D′生成E和F的化學(xué)方程式：
（5）D′→E：

 

（6）D′→F：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專(zhuān)題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：由反應(yīng)②B+Br₂→CH₃CHBrCHO可知，該反應(yīng)為取代反應(yīng)，故B為CH₃CH₂CHO，由反應(yīng)①可知，A為CH₂=CH₂，由反應(yīng)③CH₃CHBrCHO在NaOH醇溶液、加熱條件下轉(zhuǎn)化 C，該反應(yīng)為類(lèi)似鹵代烴的消去反應(yīng)，故C為CH₂=CHCHO，反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵，引入2個(gè)-OH，反應(yīng)④的作用是保護(hù)醛基，防止反應(yīng)⑤時(shí)被高錳酸鉀堿性溶液氧化，由信息可知，反應(yīng)⑥生成醛基-CHO，故D為CH₂（OH）CH（OH）CHO，據(jù)此解答．

解答： 解：由反應(yīng)②B+Br₂→CH₃CHBrCHO可知，該反應(yīng)為取代反應(yīng)，故B為CH₃CH₂CHO，由反應(yīng)①可知，A為CH₂=CH₂，由反應(yīng)③CH₃CHBrCHO在NaOH醇溶液、加熱條件下轉(zhuǎn)化 C，該反應(yīng)為類(lèi)似鹵代烴的消去反應(yīng)，故C為CH₂=CHCHO，反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵，引入2個(gè)-OH，反應(yīng)④的作用是保護(hù)醛基，防止反應(yīng)⑤時(shí)被高錳酸鉀堿性溶液氧化，由信息可知，反應(yīng)⑥生成醛基-CHO，故D為CH₂（OH）CH（OH）CHO，
（1）由上述分析可知，A為CH₂=CH₂，B為CH₃CH₂CHO，C為CH₂=CHCHO，D為CH₂（OH）CH（OH）CHO；
故答案為：CH₂=CH₂，CH₃CH₂CHO，CH₂=CHCHO，CH₂（OH）CH（OH）CHO；
（2）反應(yīng)是⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵，所以是氧化反應(yīng)；
故答案為：氧化反應(yīng)；
（3）反應(yīng)③是CH₃CHBrCHO在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH₂=CHCHO，反應(yīng)方程式為CH₃CHBrCHO+NaOH

醇

△

CH₂=CHCHO+NaBr+H₂O；
故答案為：CH₃CHBrCHO+NaOH

醇

△

CH₂=CHCHO+NaBr+H₂O；
（4）反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵，引入2個(gè)-OH，反應(yīng)④的作用是保護(hù)醛基，防止反應(yīng)⑤時(shí)被高錳酸鉀堿性溶液氧化；
故答案為：保護(hù)醛基，防止反應(yīng)⑤時(shí)被高錳酸鉀堿性溶液氧化；
（5）化合物D′是CH₂（OH）CH（OH）CHO的一種同分異構(gòu)體，D′在濃硫酸存在的條件下加熱，既可以生成能使溴水褪色的化合物E（C₃H₄O₂），又可以生成六原子環(huán)狀化合物F（C₆H₈O₄），故D′中含有羥基-OH，羧基-COOH，它最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中，是人體內(nèi)糖類(lèi)代謝的中間產(chǎn)物，故D′為CH₃CH（OH）COOH，E為CH₂═CHCOOH，D′→E的反應(yīng)方程式為：H₃CCH（OH）COOH

濃硫酸

△

 CH₂=CHCOOH+H₂O，
故答案為：H₃CCH（OH）COOH

濃硫酸

△

 CH₂=CHCOOH+H₂O；

（6）F為D′→F的反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)推斷與合成，是對(duì)有機(jī)化合物知識(shí)的綜合考查，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷B的結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵，能較好的考查考生的閱讀、自學(xué)能力和思維能力，難度中等．