Question

18．下列是利用烴C₃H₆ 合成有機(jī)高分子E和烴 C₆H₁₄的流程圖．請回答以下問題：

（1）①一⑨中屬于取代反應(yīng)的有①②⑥，寫出反應(yīng)條件：反應(yīng)②NaOH/H₂O、加熱．
（2）流程圖中C₆H₁₄ 的核磁共振氫譜只有兩種峰，則 C₆H₁₄的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂寫出E的結(jié)構(gòu)簡式：
（3）反應(yīng)③和⑤的目的是保護(hù)碳碳雙鍵．
（4）已知B（ C₃H₅O₂Cl）中無甲基，寫出⑤反應(yīng)的化學(xué)方式：CH₂ClCH₂COOH+2NaOH$→_{△}^{醇}$CH₂=CHCOONa+NaCl+2H₂O．
（5）D的同分異構(gòu)體很多，符合F列條件的同分異構(gòu)體有3種，其中核磁共振氫譜譜峰最少的結(jié)構(gòu)簡式為．
①含碳碳雙鍵    ②能水解    ③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
（6）根據(jù)你所學(xué)知識(shí)和上圖中相關(guān)信息，以乙醇為主要原料通過三步可能合成環(huán)己烷（無    機(jī)試劑任選），寫出第一步化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式（有機(jī)物質(zhì)寫結(jié)構(gòu)簡式）CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 烴C₃H₆與HCl反應(yīng)生成C₃H₇Cl，則烴C₃H₆為CH₂=CHCH₃，與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C₃H₇Cl，C₃H₇Cl在Na條件下生成C₆H₁₄，應(yīng)屬于取代反應(yīng)；（2）中C₆H₁₄核磁共振譜只有兩種峰，則C₆H₁₄的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂，故C₃H₇Cl為（CH₃）₂CHCl；CH₂=CHCH₃與氯氣在加熱條件下生成C₃H₅Cl，應(yīng)是發(fā)生取代反應(yīng)，C₃H₅Cl通過反應(yīng)②生成CH₂=CHCH₂OH，則C₃H₅Cl為CH₂=CHCH₂Cl；（4）已知B（ C₃H₅O₂Cl）中無甲基，
則A為CH₂（Cl）CH₂CH₂OH，A被酸性高錳酸鉀溶液氧化成B，則B通過反應(yīng)⑤生成C₃H₃O₂Na，則B為CH₂ClCH₂COOH、C₃H₃O₂Na為CH₂=CHCOONa；CH₂=CHCOONa與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成D，則D為：CH₂=CHCOOCH₃，D發(fā)生加聚反應(yīng)生成E，則E為：，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：烴C₃H₆與HCl反應(yīng)生成C₃H₇Cl，則烴C₃H₆為CH₂=CHCH₃，與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C₃H₇Cl，C₃H₇Cl在Na條件下生成C₆H₁₄，應(yīng)屬于取代反應(yīng)；（2）中C₆H₁₄核磁共振譜只有兩種峰，則C₆H₁₄的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂，故C₃H₇Cl為（CH₃）₂CHCl；CH₂=CHCH₃與氯氣在加熱條件下生成C₃H₅Cl，應(yīng)是發(fā)生取代反應(yīng)，C₃H₅Cl通過反應(yīng)②生成CH₂=CHCH₂OH，則C₃H₅Cl為CH₂=CHCH₂Cl；（4）已知B（ C₃H₅O₂Cl）中無甲基，
則A為CH₂（Cl）CH₂CH₂OH，A被酸性高錳酸鉀溶液氧化成B，則B通過反應(yīng)⑤生成C₃H₃O₂Na，則B為CH₂ClCH₂COOH、C₃H₃O₂Na為CH₂=CHCOONa；CH₂=CHCOONa與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成D，則D為：CH₂=CHCOOCH₃，D發(fā)生加聚反應(yīng)生成E，則E為：，
（1）反應(yīng)①為取代反應(yīng)、反應(yīng)②為取代反應(yīng)、反應(yīng)③為加成反應(yīng)、反應(yīng)④屬于氧化反、反應(yīng)⑤為消去反應(yīng)、反應(yīng)⑥屬于酯化反應(yīng)也屬于取代反應(yīng)、反應(yīng)⑦為加聚反應(yīng)、反應(yīng)⑧為加成反應(yīng)、反應(yīng)⑨為酯化反應(yīng)，故屬于取代反應(yīng)為：①②⑥；反應(yīng)②為（CH₃）₂CHCl在NaOH/H₂O、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH₂=CHCH₂OH，
故答案為：①②⑥；NaOH/H₂O、加熱；
（2）C₆H₁₄核磁共振譜只有兩種峰，則C₆H₁₄的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：（CH₃）₂CHCH（CH₃）₂；； 
（3）根據(jù)合成流程可知，反應(yīng)③和反應(yīng)⑤分別是加成和消去反應(yīng)，目的是避免酸性高錳酸鉀氧化碳碳雙鍵，從而保護(hù)了碳碳雙鍵，
故答案為：保護(hù)碳碳雙鍵；
（4）根據(jù)分析可知，B為CH₂ClCH₂COOH、C₃H₃O₂Na為CH₂=CHCOONa，反應(yīng)⑤的方程式為：CH₂ClCH₂COOH+2NaOH$→_{△}^{醇}$CH₂=CHCOONa+NaCl+2H₂O，
故答案為：CH₂ClCH₂COOH+2NaOH$→_{△}^{醇}$CH₂=CHCOONa+NaCl+2H₂O；
（5）D（CH₂=CHCOOCH₃）的同分異構(gòu)體很多，符合下列條件的同分異構(gòu)體：①含碳碳雙鍵 ②能水解，含有酯基，③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，應(yīng)含有甲酸形成的酯基，符合條件的同分異構(gòu)體有：CH₂=CHCH₂OOCH、CH₃CH=CHOOCH、CH₂=C（CH₃）OOCH，其中氫原子核磁共振譜譜峰最少的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：3；；
（6）以乙醇為主要原料通過三步可能合成環(huán)己烷，首先在濃硫酸、加熱170℃條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷，根據(jù)轉(zhuǎn)化中反應(yīng)⑦可知，1，2-二溴乙烷與Na發(fā)生反應(yīng)生成環(huán)己烷與NaBr，故：第一步反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷，題目難度較大，注意根據(jù)有機(jī)物分子式與反應(yīng)條件推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，較好的考查學(xué)生的分析、理解能力及邏輯推理能力．