Question

18．有機(jī)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(wèn)題：
（1）B的化學(xué)名稱為3-氯丙烯；
（2）反應(yīng)①的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)；寫出反應(yīng)③所需要的試劑氫氧化鈉的醇溶液；
（3）寫出有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式HOCH₂CHO；
（4）寫出由E到F的化學(xué)方程式（或）；；
（5）D的同分異構(gòu)體中，即能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)的共有4種，其中核磁共振氫譜為2組峰，且峰面積比為9：1的為：HCOOC（CH₃）₃（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）
（6）以1-丙醇為原料可合成丙三醇，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合成路線（無(wú)機(jī)試劑及溶劑任選）．
注：合成路線的書(shū)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．

Answer 1

分析 A與氯氣反應(yīng)生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應(yīng)為取代反應(yīng)，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=CHCH₃；B與Mg在無(wú)水乙醚條件下反應(yīng)生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應(yīng)生成E，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，結(jié)合題干反應(yīng)原理可知，有機(jī)物X為HOCH₂CHO；有機(jī)物E發(fā)生反應(yīng)：生成F，根據(jù)G可知，反應(yīng)③為鹵代烴的消去反應(yīng)，反應(yīng)條件為氫氧化鈉的醇溶液，根據(jù)以上分析解答（1）～（4）；
（5）根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及題中限制條件書(shū)寫出滿足條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，目標(biāo)產(chǎn)物中含有3個(gè)羥基，需要通過(guò)消去反應(yīng)、加成反應(yīng)CH₂ClCHClCH₂Cl，然后通過(guò)水解反應(yīng)生成丙三醇，據(jù)此設(shè)計(jì)合成流程．

解答 解：A與氯氣反應(yīng)生成B（CH₂=CHCH₂Cl），該反應(yīng)為取代反應(yīng)，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=CHCH₃；B與Mg在無(wú)水乙醚條件下反應(yīng)生成C（CH₂=CHCH₂MgCl），D與Br₂發(fā)生加成反應(yīng)生成E，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，結(jié)合題干反應(yīng)原理可知，有機(jī)物X為HOCH₂CHO；有機(jī)物E發(fā)生反應(yīng)：生成F，根據(jù)G可知，反應(yīng)③為鹵代烴的消去反應(yīng)，反應(yīng)條件為氫氧化鈉的醇溶液，
（1）根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其名稱為3-氯丙烯，
故答案為：3-氯丙烯；
（2）根據(jù)分析可知，反應(yīng)①為取代反應(yīng)，反應(yīng)③為鹵代烴的消去反應(yīng)，反應(yīng)條件為氫氧化鈉的醇溶液；
故答案為：取代反應(yīng)；氫氧化鈉的醇溶液；
（3）由分析可知，有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂CHO，
故答案為：HOCH₂CHO；
（4）由E到F的化學(xué)方程式為：或，
故答案為：（或）；
（5）D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCH₂CH（OH）CH₂OHCl，①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其分子中含有醛基；②能發(fā)生水解反應(yīng)，分子中含有酯基，則滿足以上條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOC（CH₃）₃，共4種，其中核磁共振氫譜為2組峰，且峰面積比為9：1的為HCOOC（CH₃）₃，
故答案為：4；HCOOC（CH₃）₃；
（6）以1-丙醇為原料合成丙三醇，應(yīng)該先使丙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯，然后丙烯與氯氣在500℃條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成CH₂=CHCH₂Cl，CH₂=CHCH₂Cl與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成CH₂ClCHClCH₂Cl，CH₂ClCHClCH₂Cl在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生取代反應(yīng)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(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)合成，題目難度中等，明確合成流程及反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力，注意掌握常見(jiàn)有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，能夠正確設(shè)計(jì)出位置制備流程．