2020届高考化学一轮复习高分子化合物有机合成与推断学案

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文档介绍

2020届高考化学一轮复习高分子化合物有机合成与推断学案

第44讲 高分子化合物 有机合成与推断 ‎1.高分子化合物 ‎(1)有机高分子化合物及其结构特点 ‎①定义 相对分子质量从几万到十几万甚至更大的化合物,称为高分子化合物,简称高分子。大部分高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的,所以常被称为聚合物或高聚物。‎ ‎②有机高分子的组成 a.单体:能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。‎ b.链节:高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。‎ c.聚合度:高分子链中含有链节的数目。‎ ‎(2)合成高分子化合物的两个基本反应 ‎①加聚反应 小分子物质以加成反应形式生成高分子化合物的反应,如合成有机玻璃的方程式为:‎ ‎ ‎ ‎②缩聚反应 单体分子间缩合脱去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。如乙二酸与乙二醇发生缩聚反应,其化学方程式为:‎ nHOCH2—CH2OH+nHOOC—COOH ‎+(2n-1)H2O 。‎ ‎(3)高分子化合物的分类 其中,塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为三大合成材料。‎ ‎2.有机合成的分析方法和原则 ‎(1)有机合成的分析方法 ‎①正向合成分析法的过程 基础原料―→中间体―→目标化合物。‎ ‎②逆向合成分析法的过程 目标化合物―→中间体―→基础原料。‎ ‎(2)有机合成遵循的原则 ‎①起始原料要廉价、易得、无毒或低毒性。‎ ‎②应选择步骤最少的合成路线。‎ ‎③合成路线要符合“绿色、环保”的要求。‎ ‎④有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。‎ ‎3.合成路线的选择 ‎(1)一元转化关系 以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式:‎ ‎②CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaCl,‎ ‎③2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,‎ ‎⑤CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O。‎ ‎(2)二元转化关系 以乙烯为例,完成上述转化标号反应的化学方程式:‎ ‎②,‎ ‎④,‎ ‎⑤。‎ ‎(3)芳香化合物合成路线 ‎4.利用性质推断有机物 ‎(1)由反应类型推断 ‎①能发生加成反应的有机物通常含有“”或 ‎“—C≡C—”或“—CHO”“或”或“苯环”,其中“ ‎—CHO”与“苯环”或“”只能与H2发生加成反应。‎ ‎②能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃。‎ ‎③能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯、多糖或蛋白质。‎ ‎④能发生连续氧化的有机物是含有“—CH2OH”的醇。比如有机物A能发生如下氧化反应:A→B→C,则A应是具有“—CH2OH”的醇,B就是醛,C就是羧酸。‎ ‎(2)由反应条件推断 ‎①“”这是烷烃和烷基中的氢被取代的反应条件,如a.烷烃的取代;b.芳香烃及其他芳香族化合物侧链烷基的取代;c.不饱和烃中烷基的取代。‎ ‎②“”或“”为不饱和键加氢反应的条件,包括“、—C≡C—、”与H2的加成。‎ ‎③“”是a.醇消去H2O生成烯烃;b.酯化反应;c.醇分子间脱水生成醚的反应。‎ ‎④“”是卤代烃消去HX生成不饱和有机物的反应条件。‎ ‎⑤“”是a.卤代烃水解生成醇;b.酯类水解反应的条件。‎ ‎⑥“”是a.酯类水解;b.糖类水解;c.油脂的酸性水解。‎ ‎⑦“”为醇被氧化的条件。‎ ‎⑧“”为苯及其同系物苯环上的氢被溴原子取代的反应条件。‎ ‎⑨“溴水”或“Br2的CCl4溶液”是不饱和烃和Br2加成反应的条件。‎ ‎⑩“”是醛被氧化的条件。‎ ‎(3)由反应数据推断 ‎①1 mol加成时需1 mol H2,1 mol —C≡C— 完全加成时需2 mol H2,1 molCHO加成时需1 mol H2,而 1 mol 苯环加成时需3 mol H2。‎ ‎②1 mol —CHO完全反应时生成2 mol Ag或1 mol Cu2O,1 mol HCHO完全反应时生成4 mol Ag或2 mol Cu2O。‎ ‎③2 mol —OH或2 mol —COOH与活泼金属反应放出1 mol H2。‎ ‎④1 mol —COOH(足量)与碳酸氢钠溶液反应放出1 mol CO2,2 mol —COOH(足量)与碳酸钠溶液反应放出1 mol CO2。‎ ‎⑤一元醇与乙酸反应生成1 mol酯时,其相对分子质量将增加42,1 mol二元醇与乙酸反应生成2 mol 酯基时,其相对分子质量将增加84。‎ ‎⑥1 mol某酯A发生水解反应生成B和乙酸时,若A与B的相对分子质量相差42,则生成1 mol乙酸,若A与B的相对分子质量相差84,则生成2 mol乙酸。‎ ‎⑦由—CHO转变为—COOH,相对分子质量增加16;若增加32,则含2个—CHO。‎ ‎⑧当醇被氧化成醛或酮后,若相对分子质量减小2,则含有1个—OH;若相对分子质量减小4,则含有2个—OH。‎ ‎(4)由物质结构推断 ‎①具有4原子共线的可能含碳碳三键。‎ ‎②具有6原子共面的可能含碳碳双键。‎ ‎③具有12原子共面的可能含有苯环。‎ ‎(5)由物理性质推断 在通常状况下为气态的烃,其碳原子数均小于或等于4(新戊烷常温下为气态),而烃的衍生物中只有甲醛、一氯甲烷在通常状况下是气态。‎ ‎1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。‎ ‎(1)棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子化合物。(√)‎ 错因:__________________________________________________________‎ ‎(2)天然橡胶是高聚物,不能使溴水褪色。(×)‎ 错因:天然橡胶()分子含有 多个碳碳双键,能使溴水褪色。‎ ‎(3) 的单体是CH2===CH2和。(×)‎ 错因:的单体是。‎ ‎(4)通过加成反应不能引入碳碳双键官能团。(×)‎ 错因:HC≡CH+CH3COOHCH2===CHOOCCH3引入了碳碳双键官能团。‎ ‎(5)酯基官能团只能通过酯化反应得到。(×)‎ 错因:反应 ‎,也能得到酯。‎ ‎2.教材改编题 ‎(据人教选修五P116 T2)聚碳酸酯 的透光率良好,可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜镜片、光盘、唱片等。原来合成聚碳酸酯的一种原料是用有毒的光气(又称碳酰氯COCl2),现在改用绿色化学原料碳酸二甲酯()与________缩合聚合而成。(  )‎ A.二醇类 B.二酚类 C.二醛类 D.二炔类 答案 B 考点 合成高分子化合物 ‎[典例1] (2018·沈阳模拟)某高分子化合物R的结构简式为,下列有关R的说法正确的是(  )‎ A.R的单体之一的分子式为C9H10O2‎ B.R完全水解后生成物均为小分子有机物 C.通过加聚反应和缩聚反应可以生成R D.碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol 解析 A项,R的单体为CH2===C(CH3)COOH、‎ HOCH2CH2OH、C6H5CH2CH(OH)COOH,其单体之一分子式为C9H10O3,错误;B项,R完全水解后生成乙二醇和两种高分子化合物,错误;C项,单体中存在、—OH、—COOH,则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R,正确;D项,1 mol R中含有(n+m) mol的—COOC—,因此消耗NaOH的物质的量为(n+m) mol,错误。‎ 答案 C 名师精讲 ‎(1)正确地认识高分子化合物 ‎①高分子化合物与低分子化合物最大的不同是相对分子质量的大小。有机高分子的相对分子质量一般高达104~106,而低分子有机物的相对分子质量在1000以下。‎ ‎②高分子化合物都属于混合物。‎ ‎③光导纤维、碳纤维不属于有机高分子材料。‎ ‎④天然橡胶含有,易发生加成反应和氧化反应(老化)。强氧化剂、卤素单质、有机溶剂等都易腐蚀橡胶。‎ ‎(2)加聚反应产物单体的判断方法 一般来说,若聚合物主链上无双键,则两个碳原子为一单元,使单键变双键,就得到聚合物的单体;若聚合物主链上有双键,且链节为四个碳原子,若双键在中间,则单双键互变后,即可得到单体。‎ ‎①凡链节主链上只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其单体必为一种,将两个半键闭合即可。‎ 如的单体为,CH===CH的单体为CH≡CH。‎ ‎②凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节中无双键的高聚物,其单体必为两种。以两个碳原子为一个单元断开,然后分别将两个半键闭合即可。‎ 如的单体是CH2===CH2和CH3—CH===CH2。‎ ‎③凡链节主链上有多个碳原子且存在碳碳双键的高聚物,判断其单体的规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”划线断开,然后将半键闭合,并将单、双键互换即可。‎ ‎④凡链节主链上有多个碳原子,且含有碳碳双键,若采用“见双键,四个碳”的断键方式,链节主链两边分别只剩下1个碳原子,无法构成含双键的单体时,则该有机物可能是含有碳碳三键的化合物参与加聚反应而形成的。‎ 如的单体是 ‎(3)缩聚产物单体的判断方法 名师精讲 ‎1.近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应 B.A生成C的反应属于加成反应 C.A生成D的反应属于取代反应 D.烃A的结构简式为CH2===CH2‎ 答案 B 解析 一定条件下,CH2===CH—CN、CH3COOCH===CH2发生加聚反应:nCH2===CH—CN+nCH3COOCH===CH2 (人造羊毛),无小分子生成,故选项A错误;A是乙炔,A的结构式为H—C≡C—H,与HCN发生加成反应得到 C(H2C===CH—CN),故B正确;A→D反应的化学方程式为HC≡CH+CH3COOHH2C===CH—OOCCH3,属于加成反应,故C错误;A是乙炔,A的结构简式为CH≡CH,故D错误。‎ ‎(3)工程塑料ABS树脂的结构简式为 ‎,合成时用了三种单体,这三种单体的结构简式分别是_________、______________、______________。‎ 答案 (1)CH3CH(OH)—COOH ‎(2) 、HCHO ‎(3)CH2===CHCN CH2===CHCH===CH2‎ 解析 (2)该结构为酚醛树脂,其单体为苯酚和甲醛。‎ ‎(3)据题给信息分析可知,ABS树脂是通过加聚反应合成的,其单体为CH2===CHCN、CH2===CHCH===CH2、。‎ 考点 有机合成思路与方法 ‎[典例2] (2018·唐山市质检一)在碱的作用下,两分子酯缩合形成β羰基酯,同时失去一分子醇,该反应称克菜森(R·L·Claisen)酯缩合反应,其反应机理如下:‎ ‎2RCH2COOC2H5+C2H5OH 利用Claisen反应制备化合物Ⅰ的一种合成路线如下:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)E的名称为________,F的结构简式为________。‎ ‎(2)I中官能团的名称是________,反应Ⅰ的反应类型是________。‎ ‎(3)F→G反应的化学方程式为________________________________。‎ ‎(4)满足下列条件的E的同分异构体有________种。‎ ‎①含有苯环,能发生水解反应 ②分子结构中含有一个甲基 其中分子结构中只有一个侧链的有机物结构简式为________、________。‎ ‎(5)乙酰乙酸乙酯()是一种重要的有机合成原料,写出由乙醇制备乙酰乙酸乙酯的合成路线(无机试剂任选):‎ ‎_______________________________________________________________。‎ 解析 根据E的结构简式可知D是苯乙醛,因此C是苯乙醇,B水解生成C,则B的结构简式为 ‎(4)①含有苯环,能发生水解反应,含有酯基;②分子结构中含有一个甲基,如果苯环上只有一个取代基,应该是—OOCCH3 或—COOCH3,如果含有2个取代基,应该是甲基和—OOCH,其位置有邻、间、对三种,则共计是5种,其中分子结构中只有一个侧链的有机物结构简式为 ‎(5)根据已知信息结合逆推法可知由乙醇制备乙酰乙酸乙酯的合成路线。‎ 答案 (1)苯乙酸 ‎ ‎(2)碳碳双键、酯基 加成反应(或还原反应)‎ 有机合成的关键是碳骨架的构建和官能团的引入;碳骨架的构建又包括碳链的增长和减短及环的成与开。‎ ‎1.有机合成中碳骨架的构建 ‎(1)碳链的增长 ‎①与HCN的加成反应;②加聚或缩聚反应;③酯化反应。‎ ‎(2)碳链的减短 ‎①脱羧反应:R—COONa+NaOHR—H+Na2CO3。‎ ‎②氧化反应 R—CH===CH2RCOOH+CO2↑。‎ ‎③酯类、糖类、蛋白质等的水解反应。‎ ‎④烃的裂化或裂解反应:C16H34C8H18+C8H16。‎ ‎(3)常见碳链成环的方法 ‎2.有机合成中官能团的引入和转化 ‎(1)官能团的引入 ‎(2)官能团的消除 ‎①通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、苯环);‎ ‎②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;‎ ‎③通过加成或氧化反应等消除醛基;‎ ‎④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。‎ ‎(3)官能团数目的改变 ‎(4)官能团位置的改变 如CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2‎ CH3CHClCH3CH3CH(OH)CH3。‎ ‎3.有机合成中常见官能团的保护 ‎(1)酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH(或CH3I)反应,把—OH变为—ONa(或—OCH3)将其保护起来,待氧化后再将其转变为—OH。‎ ‎(2)碳碳双键的保护:碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。‎ ‎(3)氨基(—NH2)的保护:如在利用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后,再把—NO2还原为—NH2,防止当KMnO4氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。‎ ‎3.对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂,具有低毒、热稳定性好等优点。‎ 完成下列填空:‎ ‎(1)写出该共聚物的结构简式:________________________________。‎ ‎(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,需先经两步反应制得中间体。写出该两步反应所需的试剂及条件_______________________。‎ ‎(3)将与足量氢氧化钠溶液共热得到A,A在酸性条件下遇FeCl3溶液不显色。‎ A的结构简式为____________________。‎ 由上述反应可推知____________________________________________。‎ 由A生成对溴苯乙烯的反应条件为______________________。‎ ‎(4)丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯,B与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体,且所有碳原子处于同一平面。‎ ‎①写出B的结构简式:____________________。‎ ‎②设计一条由2,3-二甲基-1-丁烯制备B的合成路线。‎ 答案 (1) ‎ ‎(2)Br2/Fe、Br2/光照 解析 (1)对溴苯乙烯形成高分子的链节为 ‎(2)苯环上的氢被溴取代的条件是FeBr3作催化剂,烃基上的氢被溴取代的条件是光照。‎ ‎4.(2018·青岛市一模)蜂胶是蜜蜂从植物芽孢或树干上采集的树脂。在蜂胶众多的功效成分中,咖啡酸苯乙酯(CAPE)已经被鉴定为蜂胶中的主要活性组分之一。‎ 已知:①A的核磁共振氢谱有三个波峰,红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键。‎ 合成咖啡酸苯乙酯的路线设计如下:‎ 请回答下列各题:‎ ‎(1)物质A的名称为____________。‎ ‎(2)由B生成C和C生成D的反应类型分别是________、________。‎ ‎(3)E的结构简式为________。‎ ‎(4)咖啡酸生成咖啡酸苯乙酯的化学方程式为__________________。‎ 答案 (1)4氯甲苯或对氯甲苯 ‎(2)氧化反应 取代反应 解析 E催化氧化得到;D在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应后酸化得到E,结合前面合成路线推出D为;C在光照条件下反应生成D,则C为;根据已知③‎ 可知,B转化为C是引入一个酚羟基,故B为;结合A的分子式及反应条件可推知,A为,根据红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键和已知信息②‎ 可推知G为 ‎(1)物质A的名称为4氯甲苯或对氯甲苯。‎ ‎(3)E的结构简式为。‎ ‎(4)咖啡酸与3溴乙基苯发生取代反应生成咖啡酸苯乙酯和溴化氢,反应的化学方程式为 ‎(5)利用逆推法结合题给的合成路线上的信息得出合成路线。‎ 考点 有机综合推断 ‎[典例3] (2018·北京高考)8羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间体。下图是8羟基喹啉的合成路线。‎ ⅱ.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。‎ ‎(1)按官能团分类,A的类别是________。‎ ‎(2)A→B的化学方程式是________________________________________。‎ ‎(3)C可能的结构简式是________________________________。‎ ‎(4)C→D所需的试剂a是________________。‎ ‎(5)D→E的化学方程式是_________________________________。‎ ‎(6)F→G的反应类型是________。‎ ‎(7)将下列K→L的流程图补充完整:‎ ‎(8)合成8羟基喹啉时,L发生了________(填“氧化”或“还原”)反应,反应时还生成了水,则L与G物质的量之比为________。‎ 解析 A的分子式为C3H6,A的不饱和度为1,A与Cl2高温反应生成B,B与HOCl发生加成反应生成C,C的分子式为C3H6OCl2,B的分子式为C3H5Cl,B中含碳碳双键,A→B为取代反应,则A的结构简式为CH3CH===CH2;根据C、D的分子式,C→D为氯原子的取代反应,结合题给已知ⅱ,C中两个Cl原子应该连接在两个不同的碳原子上,则A与Cl2高温下发生饱和碳上氢原子的取代反应,B的结构简式为CH2===CHCH2Cl、C的结构简式为HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH(OH)CH2Cl、D的结构简式为HOCH2CH(OH)CH2OH;D在浓硫酸、加热时消去2个“H2O”生成E;根据F→G→J和E+J→K,结合F、G、J的分子式以及K的结构简式,E+J→K为加成反应,则E的结构简式为CH2===CHCHO,F的结构简式为、G的结构简式为、J的结构简式为;K的分子式为C9H11NO2,L的分子式为C9H9NO,K→L的过程中脱去1个“H2O”,结合K→L的反应条件和题给已知ⅰ,K→‎ L先发生加成反应、后发生消去反应,L的结构简式为 ‎(1)A的结构简式为CH3CH===CH2,A中官能团为碳碳双键,按官能团分类,A的类别是烯烃。‎ ‎(2)A→B为CH3CH===CH2与Cl2高温下的取代反应,反应的化学方程式为CH3CH===CH2+Cl2 CH2===CHCH2Cl+HCl。‎ ‎(3)B与HOCl发生加成反应生成C,由于B关于碳碳双键不对称,C可能的结构简式为HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH(OH)CH2Cl。‎ ‎(4)C→D为氯原子的水解反应,C→D所需的试剂a是NaOH、H2O,即NaOH水溶液。‎ ‎(5)D→E为消去反应,反应的化学方程式为 HOCH2CH(OH)CH2OHCH2===CHCHO+2H2O。‎ 答案 (1)烯烃 ‎(2)CH2===CHCH3+Cl2CH2===CHCH2Cl+HCl ‎(3)HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH(OH)CH2Cl ‎(4)NaOH,H2O ‎(5)HOCH2CH(OH)CH2OH CH2===CHCHO+2H2O ‎(6)取代反应 ‎(8)氧化 3∶1‎ 名师精讲 ‎(1)有机推断的思维模式 ‎(2)解有机推断题的一般方法 ‎①找已知条件最多、信息量最大的内容。这些信息可以是化学反应、有机物性质、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异,数据上的变化等。‎ ‎②重视利用数据进行推断。数据往往起突破口的作用,常用来确定有机物的分子式,官能团的种类、位置和数目以及碳链结构。‎ ‎③既可以从反应物按序推断,也可以从生成物逆推断,还可以正逆结合推断,甚至还可以选择中间易推断出的物质前后关联进行推断。‎ ‎④‎ 应用新信息帮助推断解决问题体现学以致用能力。寻找转化关系中与新信息相同(似)的反应条件,关键物质,前引后联,注意转化关系与新信息原理相同但结构有“差异”之所在。‎ ‎5.有机化合物G常用作香料。合成G的一种路线如下:‎ 已知以下信息:‎ ‎①A的分子式为C5H8O,核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢。‎ ‎②CH3CH2CH===CH2CH3CHBrCH===CH2。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的结构简式为____________,D中官能团的名称为______________。‎ ‎(2)B→C的反应类型为________。‎ ‎(3)D→E反应的化学方程式为__________________________________。‎ ‎(4)检验M是否已完全转化为N的实验操作是 ‎__________________________________________________________。‎ ‎(5)满足下列条件的L的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。‎ ‎①能发生银镜反应;‎ ‎②能发生水解反应;‎ ‎③属于芳香族化合物。‎ 其中核磁共振氢谱中有5组峰,且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶3的结构简式为__________________。‎ ‎(6)参照上述合成路线,设计一条以1丁醇和NBS为原料制备顺丁橡胶(CH2—CH===CH—CH2)的合成路线:_______________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ 答案 (1)  碳碳双键、溴原子 ‎(2)消去反应 ‎(4)取少量试样于试管中,滴加稀NaOH溶液至溶液呈碱性,再加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N,否则M未完全转化为N(或其他合理答案)‎ ‎(6)CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH===CH2CH3CHBrCH===CH2CH2===CHCH===CH2CH2—CH===CH—CH2(或其他合理答案)‎ 解析 由G的结构简式可知E、N分别为 ‎6.(2018·株洲市质检)有机物丙(C13H18O2)是一种香料,其合成路线如图所示。其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56,它的核磁共振氢谱显示只有两组峰;D可以发生银镜反应,在催化剂存在条件下1 mol D可以与2 mol H2反应生成乙;丙中含有两个—CH3。‎ 已知:R—CH===CH2R—CH2CH2OH ‎(1)D所含官能团的名称是_________________________。‎ ‎(2)甲的结构简式为________________;C的系统命名为________________。‎ ‎(3)写出由B生成C的化学方程式:______________________。‎ ‎(4)遇FeCl3溶液显紫色且与乙互为同分异构体的物质有________种,其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6∶1∶2∶2∶1的结构简式为________________。‎ ‎(5)已知:R—CHO+CH3CHO。写出以丙烯为有机原料(其他无机试剂任选)合成的路线。‎ ‎__________________________________________________________________________________________________________________________________________‎ 答案 (1)碳碳双键、醛基 ‎(2)(CH3)2CHCOOH 2甲基丙醛 ‎(3)2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O 解析 由A的性质及题目提供的信息可知,A端为烯烃,设其分子式为CnH2n,则14n=56,n=4,即A为C4H8,因为它的核磁共振氢谱显示只有两组峰,说明含有两种氢原子,则A为2甲基丙烯[CH2===C(CH3)2],B为2甲基1丙醇[(CH3)2CHCH2OH],B催化氧化为C:2甲基丙醛[(CH3)2CHCHO],C与新制Cu(OH)2悬浊液共热煮沸酸化后可得甲:2甲基丙酸[(CH3)2CHCOOH]。因为甲、乙发生酯化反应得到酯C13H18O2和H2O,即C4H8O2+乙―→C13H18O2+H2O,所以乙的分子式为C9H12O,D可以发生银镜反应,说明D中含有醛基,在催化剂存在条件下1 mol D可以与2 mol H2反应生成乙,结合丙的分子式说明D中还含有碳碳双键,根据上述分析:‎ ‎(1)D所含官能团的名称是碳碳双键、醛基。‎ ‎(2)甲的结构简式为(CH3)2CHCOOH,C的系统命名为2甲基丙醛。‎ ‎(3)由B生成C的化学方程式为:2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O。‎ ‎(4)乙的分子式为C9H12O,符合CnH2n-6O,除苯环外其余均为饱和键,遇FeCl3溶液显紫色,说明含有—OH,则苯环上的取代基组合为①“‎ ‎—OH、—CH2CH2CH3”,②“—OH、”,③“—OH、—CH3、‎ ‎—CH2CH3”,④“—OH、—CH3、—CH3、—CH3”。若为组合①,同分异构体有3种,若为组合②,同分异构体有3种,若为组合③,同分异构体有10种,若为组合④,同分异构体有6种,共22种,其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6∶1∶2∶2∶1的结构简式为:。‎ ‎(5)结合丙的制备流程和已知信息,可得制备的合成路线。‎
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