Question

以石油裂解氣為原料，通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)可得到重要的化工產(chǎn)品增塑劑G．
（1）E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色．同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍．核磁共振氫譜顯示E有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其個(gè)數(shù)比為1：2：3．E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

CH₃CH=CH₂

．
（2）反應(yīng)類(lèi)型：①

加成反應(yīng)

，④

取代反應(yīng)

．
（3）反應(yīng)條件：③

氫氧化鈉醇溶液、加熱

，⑥

氫氧化鈉水溶液、加熱

．
（4）反應(yīng) ②、③的目的是

防止雙鍵被氧化

．
（5）反應(yīng) ⑤的化學(xué)方程式為

CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br

（6）B被氧化成C的過(guò)程中會(huì)有中間產(chǎn)物生成，該中間產(chǎn)物可能是

HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH

（寫(xiě)出一種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式），檢驗(yàn)該物質(zhì)存在的試劑是

HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH

（7）G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

．

Answer 1

分析：1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應(yīng)生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₂，D為鹽，則C₄H₄O₂為HOOC-CH=CH-COOH，故B發(fā)生催化氧化生成C為HOOCCH₂CHClCOOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa．
E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對(duì)分子質(zhì)量為42，則E為CH₃CH=CH₂，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，E與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成C₃H₅Br，其結(jié)構(gòu)為BrCH₂CH=CH₂，與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F(xiàn)在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過(guò)酯化反應(yīng)進(jìn)行的縮聚反應(yīng)生成高聚物G為，據(jù)此解答．

解答：解：1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應(yīng)生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂CHClCH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₂，D為鹽，則C₄H₄O₂為HOOC-CH=CH-COOH，故B發(fā)生催化氧化生成C為HOOCCH₂CHClCOOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa．
E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對(duì)分子質(zhì)量為42，則E為CH₃CH=CH₂，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，E與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成C₃H₅Br，其結(jié)構(gòu)為BrCH₂CH=CH₂，與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F(xiàn)在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過(guò)酯化反應(yīng)進(jìn)行的縮聚反應(yīng)生成高聚物G為，
（1）E是一種石油裂解氣，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，含有不飽和鍵，同溫同壓下，E的密度是H₂的21倍，E的相對(duì)分子質(zhì)量為42，則分子中最大C原子數(shù)目為

42

12

=3…6，故分子式為C₃H₆，核磁共振氫譜顯示E有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其個(gè)數(shù)比為1：2：3，H原子數(shù)目分別為1、2、3，含有1個(gè)甲基，則E為CH₃CH=CH₂，
故答案為：CH₃CH=CH₂；
（2）反應(yīng)①是1，3-丁二烯與氯氣發(fā)生1，4-加成反應(yīng)生成ClCH₂CH=CHCH₂Cl，
反應(yīng)④是CH₃CH=CH₂與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成C₃H₅Br，
故答案為：加成反應(yīng)；取代反應(yīng)；
（3）反應(yīng)③是HOOCCH₂CHClCOOH在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成NaOOC-CH=CH-COONa，
反應(yīng)⑥是BrCH₂CH₂CH₂Br在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH₂CH₂CH₂OH，
故答案為：氫氧化鈉醇溶液、加熱；氫氧化鈉水溶液、加熱；
（4）HOCH₂CH=CHCH₂OH中含有C=C雙鍵，氧化羥基時(shí)也可以氧化C=C雙鍵，轉(zhuǎn)化生成E為HOOCCH=CHCOOH，E中含有C=C雙鍵，故反應(yīng)②③的目的是：保護(hù)碳碳雙鍵，防止被氧化，
故答案為：保護(hù)碳碳雙鍵，防止被氧化；
 （5）反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為 CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br，
故答案為：CH₂=CHCH₂Br+HBr→CH₂Br-CH₂-CH₂Br；
（6）B被氧化成C的過(guò)程中，可能氧化不完全會(huì)有中間產(chǎn)物生成，該中間產(chǎn)物可能是HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH，可以通過(guò)檢驗(yàn)醛基確定該物質(zhì)是否存在，使用試劑為新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液，
故答案為：HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH；新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液；
（7）HOCH₂CH₂CH₂OH與HOOCCH=CHCOOH發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物G為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查有機(jī)物的推斷與合成，涉及常見(jiàn)有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型，包括加成反應(yīng)、鹵代烴的水解、醇的氧化、鹵代烴的消去、烴的鹵代、縮聚反應(yīng)等，全面考查有機(jī)物基礎(chǔ)知識(shí)，掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵，有機(jī)框圖題的解答要充分利用題給信息，通過(guò)對(duì)比反應(yīng)前后物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異推斷反應(yīng)原理，對(duì)學(xué)生的邏輯推理有一定的要求，難度中等．