Question

風(fēng)靡全球的飲料果醋中含有蘋果酸(MLA)，其分子式為C₄H₆O₅。0.1 mol蘋果酸與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)能產(chǎn)生4.48 L CO₂(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，蘋果酸脫水能生成使溴水褪色的產(chǎn)物。如圖表示合成MLA的路線。

(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：

A____________，D____________。

(2)指出反應(yīng)類型：

①____________，②____________。

(3)寫出所有與MLA具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：____________。

(4)寫出E→F轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式_______________________________________。

(5)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中步驟③和④的順序能否顛倒？______(填“能”或“不能”)。

(6)MLA可通過下列反應(yīng)合成一高分子化合物G［(C₆H₈O₄)_n］，

則G的結(jié)構(gòu)簡式為________________。

Answer 1

“0.1 mol蘋果酸與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)能產(chǎn)生4.48 L CO₂(標(biāo)準(zhǔn)狀況)”說明MLA分子中含有兩個(gè)羧基，對(duì)照流程圖這兩個(gè)羧基是CH₂＝CHCH＝CH₂與鹵素原子加成后，水解變?yōu)榱u基，再氧化為醛基，進(jìn)一步氧化為羧基，所以

CH₂＝CHCH＝CH₂發(fā)生的是1，4-加成，這樣才能得到兩個(gè)羧基，轉(zhuǎn)化為MLA。步驟③④是將羥基氧化為醛基并加HBr,應(yīng)先加HBr后氧化羥基，否則氧化羥基時(shí)會(huì)氧化碳碳雙鍵�？赏茢喑鱿嚓P(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：A為CH₂BrCH＝CHCH₂Br，B為

CH₂OHCH＝CHCH₂OH，C為CH₂OHCH₂CHBrCH₂OH，D為OHCCH₂CHBrCHO，E為HOOCCH₂CHBrCOOH，F(xiàn)為NaOOCCH(OH)CH₂COONa，MLA為HOOCCH(OH)CH₂COOH，第(6)問對(duì)照高聚物和MLA的分子式，結(jié)合轉(zhuǎn)化條件可知：第一步是MLA發(fā)生消去反應(yīng)脫水，第二步兩個(gè)羧基與甲醇完全酯化，第三步利用第一步生成的碳碳雙鍵加聚得到高聚物。

答案：(1)BrCH₂CH＝CHCH₂Br

OHCCHBrCH₂CHO

(2)加成反應(yīng)  取代反應(yīng)

(3)HOOCCH(CH₂OH)COOH、

HOOCC(OH)(CH₃)COOH

(4)HOOCCHBrCH₂COOH+3NaOHNaOOCCH(OH)CH₂COONa+2H₂O+NaBr

(5)不能  (6)

【方法技巧】有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系

(1)

滿足上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的有機(jī)物A為連羥基的碳原子上有2～3個(gè)氫原子的醇，B為醛，C為羧酸，D為酯。

 (2)

滿足上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的有機(jī)物A為醛，B為羧酸，C為醇，D為酯。