Question

已知具有C=C結(jié)構(gòu)的有機(jī)物可被酸性高錳酸鉀溶液氧化成二元醇，如：CH₂=CH₂

酸性高錳酸鉀溶液

HOCH₂CH₂OH．某制藥廠用兩種石油裂解氣C₄H₈、C₂H₄ 以及 合成一種藥物K，其合成路線設(shè)計(jì)如下：

其中G、H的溶液有酸性；D能發(fā)生水解反應(yīng)，可與NaHCO₃溶液作用生成氣體，遇FeCl₃溶液不顯紫色；K分子式為（C_l5H_l6O₆）_n請(qǐng)完成下列各題：
（1）①～⑩反應(yīng)中，屬于取代反應(yīng)的有

②④⑧⑨

．（填序號(hào)）
（2）寫出第②步反應(yīng)的方程式

．
（3）寫出第⑧步反應(yīng)的方程式

．兩分子G之間發(fā)生酯化反應(yīng)除生成酯I外，還可能生成另外一種酯，該酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

．
（4）寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：E

CH₃C（CH₃）=CH₂

，K

．

Answer 1

分析：乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成B1、2-二溴乙烷，B和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成C乙二醇；
甲苯在一定條件下反應(yīng)生成鄰羥基苯甲酸，鄰羥基苯甲酸反應(yīng)生成DC₉H₈O₄，D能發(fā)生水解反應(yīng)，可與NaHCO₃溶液作用生成氣體，遇FeCl₃溶液不顯紫色，說(shuō)明D含有酯基和羧基，不含酚羥基，所以D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：；E被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成F，F(xiàn)被氧化生成G，G的溶液有酸性，說(shuō)明G含有羧基，同時(shí)還含有醇羥基，則連接醇羥基的碳原子上沒(méi)有氫原子，所以G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，G在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯I，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃C（CH₃）=CH₂，G在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成H，H有酸性說(shuō)明含有羧基，則G發(fā)生消去反應(yīng)生成H，H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=C（CH₃）COOH，C、D和H反應(yīng)生成J，J發(fā)生聚合反應(yīng)生成K，結(jié)合其分子式知其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，則J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．

解答：解：乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成B1、2-二溴乙烷，B和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成C乙二醇；
甲苯在一定條件下反應(yīng)生成鄰羥基苯甲酸，鄰羥基苯甲酸反應(yīng)生成DC₉H₈O₄，D能發(fā)生水解反應(yīng)，可與NaHCO₃溶液作用生成氣體，遇FeCl₃溶液不顯紫色，說(shuō)明D含有酯基和羧基，不含酚羥基，所以D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：；E被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成F，F(xiàn)被氧化生成G，G的溶液有酸性，說(shuō)明G含有羧基，同時(shí)還含有醇羥基，則連接醇羥基的碳原子上沒(méi)有氫原子，所以G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，G在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯I，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃C（CH₃）=CH₂，G在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成H，H有酸性說(shuō)明含有羧基，則G發(fā)生消去反應(yīng)生成H，H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=C（CH₃）COOH，C、D和H反應(yīng)生成J，J發(fā)生聚合反應(yīng)生成K，結(jié)合其分子式知其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，則J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（1））①～⑩反應(yīng)中，屬于取代反應(yīng)的有②④⑧⑨，故答案為：②④⑧⑨；
（2）1、2-二溴乙烷和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成乙二醇，反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；
（3）濃硫酸作催化劑、加熱條件下，G發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，反應(yīng)方程式為：，兩分子G之間發(fā)生酯化反應(yīng)除生成酯I外，還可能生成另外一種酯，該酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
故答案為：；；
（4）通過(guò)以上分析知，E和K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₃C（CH₃）=CH₂、，
故答案為：CH₃C（CH₃）=CH₂；．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物推斷，明確“連接醇羥基的碳原子上不含氫原子時(shí)，醇羥基不能被氧化”是解本題的關(guān)鍵，難度較大．