Question

10．I．乙烯通入溴水中生成A、B和C₂H₅Br，由A、B可合成有機物E、I、H．（已知：溴水中存在化學平衡  Br₂+H₂O?HBr+HBrO，且B的分子式為C₂H₅BrO）

回答下列問題：
（1）A的結構簡式BrCH₂CH₂Br； I的結構簡式．
（2）C→E的反應類型取代反應； B中官能團的名稱溴原子和羥基．
生成1mol 高分子H同時生成1mol H₂O．
（3）A～I中能發(fā)生銀鏡反應的物質的發(fā)生銀鏡反應的化學方程式為BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O．
（4）寫出F→G過程中①的化學方程式：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr．
II．乙烯氧化可制得乙醛，用乙醛為原料，可合成重要的精細化學品W，常用作交聯(lián)劑、涂料、殺蟲劑等．合成路線如圖所示：

已知：
①    
②
回答下列問題：
（1）M的分子式C₉H₁₀O₂．   
（2）化合物P的結構簡式（HOCH₂）CCHO．
（3）寫出符合下列條件的M同分異構體的結構簡式：（任寫其中一種）．
a．其水解的產物之一能發(fā)生銀鏡反應
b．其水解的另一種產物能使FeCl₃溶液顯色，且烴基上的一氯代物有三種
（4）下列說法正確的是cd．
a．Q能發(fā)生消去反應           b．可用溴水鑒別M與N
c．N存在順反異構體           d．Q的核磁共振氫譜有兩組峰，且峰面積比2：1．

Answer 1

分析 I．溴和水反應生成氫溴酸和次溴酸，氫溴酸和乙烯發(fā)生加成反應生成溴乙烷，次溴酸和乙烯發(fā)生加成反應生成B，B的結構簡式為，B中羥基被氧氣氧化生成D，D的結構簡式為CH₂BrCHO，D中醛基被氧氣氧化生成F，F(xiàn)的結構簡式為：CH₂BrCOOH，F(xiàn)和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應，然后酸化得G，則G的結構簡式為：HOCH₂COOH，G發(fā)生分子間酯化反應生成I，I的結構簡式為：，G發(fā)生分子間酯化反應生成高分子化合物H，H的結構簡式為：；乙烯和溴發(fā)生加成反應生成A為BrCH₂CH₂Br，A和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應生成CHOCH₂CH₂OH，C在加熱、濃硫酸作用下發(fā)生分子間脫水生成E．
II．根據(jù)各物質的轉化關系，結合W的結構簡式可知，CH₃CHO與HCHO發(fā)生信息①的反應生成P為（HOCH₂）CCHO，P與氫氣加成生成Q為，CH₃CHO與發(fā)生信息①的反應生成M為，M發(fā)生消去反應生成N為，Q與M發(fā)生信息②中的反應得W，據(jù)此答題．

解答 解：I．溴和水反應生成氫溴酸和次溴酸，氫溴酸和乙烯發(fā)生加成反應生成溴乙烷，次溴酸和乙烯發(fā)生加成反應生成B，B的結構簡式為，B中羥基被氧氣氧化生成D，D的結構簡式為CH₂BrCHO，D中醛基被氧氣氧化生成F，F(xiàn)的結構簡式為：CH₂BrCOOH，F(xiàn)和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應，然后酸化得G，則G的結構簡式為：HOCH₂COOH，G發(fā)生分子間酯化反應生成I，I的結構簡式為：，G發(fā)生分子間酯化反應生成高分子化合物H，H的結構簡式為：；乙烯和溴發(fā)生加成反應生成A為BrCH₂CH₂Br，A和氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應生成CHOCH₂CH₂OH，C在加熱、濃硫酸作用下發(fā)生分子間脫水生成E，
（1）根據(jù)上面的分析可知，A為BrCH₂CH₂Br，I的結構簡式為：，故答案為：BrCH₂CH₂Br；；
（2）C→E的反應類型是取代反應，B的結構簡式為，B中官能團的名稱是溴原子和羥基，G發(fā)生縮聚反應生成H，生成1mol 高分子H同時生成 1mol H₂O，
故答案為：取代反應；溴原子和羥基；1；
（3）A～I中能發(fā)生銀鏡反應的物質為D，其結構簡式為CH₂BrCHO，發(fā)生銀鏡反應的化學方程式為BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案為：BrCH₂CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$BrCH₂COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O；
（4）F→G過程中①的化學方程式為：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr，
故答案為：CH₂BrCOOH+2NaOH$\stackrel{△}{→}$CH₂OHCOONa+H₂O+NaBr；
II．根據(jù)各物質的轉化關系，結合W的結構簡式可知，CH₃CHO與HCHO發(fā)生信息①的反應生成P為（HOCH₂）CCHO，P與氫氣加成生成Q為，CH₃CHO與發(fā)生信息①的反應生成M為，M發(fā)生消去反應生成N為，Q與M發(fā)生信息②中的反應得W，
（1）M為，M的分子式為C₉H₁₀O₂，故答案為：C₉H₁₀O₂；   
（2）根據(jù)上面的分析可知，P為（HOCH₂）CCHO，故答案為：（HOCH₂）CCHO；
（3）M為，根據(jù)條件a．其水解的產物之一能發(fā)生銀鏡反應，說明產物中有醛基，b．其水解的另一種產物能使FeCl₃溶液顯色，說明有酚羥基，即該物質中有甲酸酚酯，且烴基上的一氯代物有三種，則分子中另有兩個甲基，分布在苯環(huán)的對稱位置，則符合條件的M同分異構體的結構簡式為，
故答案為：；
（4）a．Q為，Q中羥基鄰位碳上沒有氫，所以不能發(fā)生消去反應，故a錯誤；
 b．M、N中的醛基都可使溴水褪色，所以不可用溴水鑒別M與N，故b錯誤；
c．N中碳碳雙鍵上的碳所連的原子不同，所以存在順反異構體，故c正確；         
d．Q為，Q的核磁共振氫譜有兩組峰，且峰面積比2：1，故d正確，
故選cd．

點評 本題考查有機推斷與合成，充分利用給出的反應信息及有機物的結構、分子式確定A、B，根據(jù)W的結構簡式確定N和Q是解題的關鍵，較好的考查學生的邏輯思維能力、自學能力，難度較大．