Question

6．有機物G是某種新型藥物的中間體，其合成路線如下：

已知：
回答下列問題：
（1）寫出反應③所需要的試劑氫氧化鈉醇溶液；反應①的反應類型是取代反應．
（2）有機物B中所含官能團的名稱是碳碳雙鍵、氯原子；
（3）寫出有機物X的結構簡式HOCH₂CHO；
（4）寫出由E到F的化學方程式；
（5）寫出所有同時符合下列條件的D的同分異構體的結構簡式HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOC（CH₃）₃；
①能發(fā)生銀鏡反應；         ②能發(fā)生水解反應
（6）以1-丙醇為原料可合成丙三醇，請設計合成路線（無機試劑及溶劑任選）．
已知：烯烴上的烷烴基在500℃與氯氣發(fā)生取代反應．
注：合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖：CH₃CHO$→_{催化劑}^{O_{2}}$CH₃COOH$→_{濃硫酸}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH₃COOCH₂CH₃
CH₃CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=CHCH₃$→_{500℃}^{Cl_{2}}$CH₂=CHCH₂Cl$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCH（OH）CH₂OH．

Answer 1

分析 A與氯氣反應生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應為取代反應，則A的結構簡式為：CH₂=CHCH₃，B與Mg在無水乙醚條件下反應生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應生成E，則D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OH，結合題目給予的反應原理可知，有機物X為HOCH₂CHO，對比E、F的結構簡式可知E分子分子內取代反應脫去1分子HBr生成F，F(xiàn)發(fā)生鹵代烴的消去反應生成G，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液、加熱，
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，目標產物中含有3個羥基，需要通過消去反應、加成反應CH₂ClCHClCH₂Cl，然后通過水解反應生成丙三醇．

解答 解：A與氯氣反應生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應為取代反應，則A的結構簡式為：CH₂=CHCH₃，B與Mg在無水乙醚條件下反應生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應生成E，則D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OH，結合題目給予的反應原理可知，有機物X為HOCH₂CHO，對比E、F的結構簡式可知E分子分子內取代反應脫去1分子HBr生成F，F(xiàn)發(fā)生鹵代烴的消去反應生成G，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液、加熱，
（1）反應③發(fā)生鹵代烴的消去反應生成G，反應條件為氫氧化鈉的醇溶液、加熱，所需要的試劑為氫氧化鈉醇溶液，反應①的反應類型是取代反應，
故答案為：氫氧化鈉醇溶液；加成反應；
（2）有機物B中所含官能團的名稱是：碳碳雙鍵、氯原子，
故答案為：碳碳雙鍵、氯原子；
（3）有機物X的結構簡式為：HOCH₂CHO，
故答案為：HOCH₂CHO；
（4）由E到F的化學方程式：，
故答案為：；
（5）D的結構簡式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OH，其同分異構體滿足：①能發(fā)生銀鏡反應，說明含有醛基；②能發(fā)生水解反應，說明含有酯基，應是甲酸形成的酯，則滿足以上條件的有機物的結構簡式有：HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOC（CH₃）₃，
故答案為：HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOC（CH₃）₃；
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，應該先使丙醇發(fā)生消去反應生成丙烯，然后丙烯與氯氣在500℃條件下發(fā)生取代反應生成CH₂=CHCH₂Cl，CH₂=CHCH₂Cl與氯氣發(fā)生加成反應生成CH₂ClCHClCH₂Cl，CH₂ClCHClCH₂Cl在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生取代反應生成丙三醇，所以制備流程為：CH₃CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=CHCH₃$→_{500℃}^{Cl_{2}}$CH₂=CHCH₂Cl$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCH（OH）CH₂OH，
故答案為：CH₃CH₂CH₂OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=CHCH₃$→_{500℃}^{Cl_{2}}$CH₂=CHCH₂Cl$\stackrel{Cl_{2}}{→}$CH₂ClCHClCH₂Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OHCH（OH）CH₂OH．

點評 本題考查有機物推斷和有機合成，為高頻考點，側重考查學生分析推斷及合成路線設計能力，明確有機物官能團及其性質關系、有機反應類型及反應條件是解本題關鍵，難點是有機合成路線設計，可以由反應物采用正向思維或由生成物采用逆向思維方法進行設計，題目難度不大．