Question

有机化合物A、B、C互为同分异构体，分子式为C₅H₈O₂,有关的转化关系如下图所示，已知A的碳链无支链，且1molA能与4molAg[(NH₃)₂]OH完全反应；B为五元环酯。

提示：CH₃—CH=CH—RBr—CH₂—CH=CH—R

(1)A中所含官能团是_____________。A与新制氢氧化铜悬浊液反应的方程式_________________________________。

(2)B、H的结构简式分别为_____________。

(3)写出下列反应方程式(有机化合物用结构简式表示)。

D→C：_____________________________________________________________。

E→F(只写①条件下的反应)：_________________________________________。

(4)F的加聚产物的结构简式为_____________。

Answer

醛基(或—CHO) OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O 、OHC—CH2—CH2—CH2—COOH CH3CH=CHCH2COOH+H2O CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O

【解析】

有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，1molA能与4molAg（NH3）2OH完全反应，说明A分子中含有二个醛基，且A的碳链无支链，可确定A为戊二醛，结构简式为OHCCH2CH2CH2CHO，可得I为HOOCCH2CH2CH2COOH。

B的分子式为C5H8O2，属于五元环酯，说明环上有4个碳原子和1个氧原子，且环上还有一个甲基，B转化为D，D为一种羟基酸，D中含有羟基能发生消去反应生成C，C中含有一个碳碳双键和羧基，C能和NBS发生取代反应得到E，E发生水解反应生成F，F与氢气发生加成反应生成G，G可以连续发生氧化反应生成I，由I的结构可知，则E中溴原子处于碳链一端，根据题目提示C中必有CH3-CH=CH-结构，结合上述分析C的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH，由此可以D中确定羟基的位置，即D的结构简式为，可得B的结构简式为，E为CH2Br-CH=CH-CH2COOH，CH2Br-CH=CH-CH2COOH在氢氧化钠水溶液、加热反应后，再酸化生成F，F为HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，F与氢气发生加成反应生成G，G为HOCH2CH2CH2CH2COOH，G催化氧化生成H，H为OHC-CH2-CH2-CH2-COOH；

由分析可知：A是OHCCH2CH2CH2CHO，B是，C是CH3CH=CHCH2COOH，D是，E是CH2Br-CH=CH-CH2COOH，F是HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，H是OHC-CH2-CH2-CH2-COOH，I是HOOCCH2CH2CH2COOH。

(1)A是OHCCH2CH2CH2CHO，所含官能团是：醛基，A(OHCCH2CH2CH2CHO)与新制氢氧化铜悬浊液反应的方程式为：OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O，故答案为：醛基；OHCCH2CH2CH2CHO+4Cu(OH) 2HOOCCH2CH2CH2COOH+2Cu2O↓+4H2O；

(2)B的结构简式是，H的结构简式是OHC-CH2-CH2-CH2-COOH，故答案为：；OHC-CH2-CH2-CH2-COOH；

(3)D→C是醇类在浓硫酸条件下发生消去反应，反应方程式为：CH3CH=CHCH2COOH+H2O，E→F是卤代烃在NaOH水溶液发生水解反应，条件①羧基也能与NaOH反应，反应方程式为：CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O，故答案为：CH3CH=CHCH2COOH+H2O；CH2Br-CH=CH-CH2COOH +2NaOHHO-CH2-CH=CH-CH2COONa+NaBr+H2O；

(4)F是HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，发生含碳碳双键的加聚反应，则碳碳双键做主干，其余做支链处理，F的加聚产物的结构简式为，故答案为：。