Question

吸水性高分子材料PAA、接枝PAA、用于化妝品的化合物己的合成路線如圖：

已知：
Ⅰ．連在同一個碳原子上的兩個羥基之間容易失去一分子水
Ⅱ．兩個羧酸分子的羧基之間能失去一分子水
Ⅲ．
請回答：
（1）D中的官能團是   
（2）D→E的化學方程式是   
（3）F→PAA的化學方程式是   
（4）①X的結構簡式是   
②Y→W所需要的反應條件是   
（5）B為中學常見有機物，甲與FeCl₃溶液發生顯色反應，丙中的兩個取代基互為鄰位．
①甲→乙的化學方程式是   
②關于丙的說法正確的是   
a．能與銀氨溶液發生銀鏡反應
b．與有機物B互為同系物
c．不存在芳香醇類的同分異構體
（6）丁的核磁共振氫譜只有一種峰，在酸性條件下能水解，水解產物能與NaHCO₃反應產生CO₂．己的結構簡式是    ．

Answer 1

【答案】分析：由接枝PAA的結構可知，PAA的結構簡式為，W為HOCH₂CH₂OH；
甲醇催化氧化生成D為HCHO，D發生信息Ⅲ反應生成E，故E為CH₂=CHCHO，E與銀氨溶液反應、酸化生成F，F為CH₂=CHCOOH，CH₂=CHCOOH發生加聚反應生成PAA；
結構W的結構可知，乙醛與氯氣發生取代反應生成X，X為ClCH₂CHO，X與氫氣發生加成反應生成Y為ClCH₂CH₂OH，Y水解生成W（HOCH₂CH₂OH）；
乙醛發生催化氧化生成戊，為CH₃COOH，丁的核磁共振氫譜只有一種峰，在酸性條件下能水解，水解產物能與NaHCO₃反應產生CO₂，結構反應信息Ⅱ可知，CH₃COOH脫水生成丁為O=C（OCH₂CH₃）₂；
由（5）中可知，B為中學常見有機物，甲與FeCl₃溶液發生顯色反應，故甲中含有酚羥基，結合丙的分子式及結構特點、己的結構特點與反應信息Ⅰ、Ⅲ可知，丙的結構為，己的結構為，故乙為，甲為，B為苯酚，據此解答．
解答：解：由接枝PAA的結構可知，PAA的結構簡式為，W為HOCH₂CH₂OH；
甲醇催化氧化生成D為HCHO，D發生信息Ⅲ反應生成E，故E為CH₂=CHCHO，E與銀氨溶液反應、酸化生成F，F為CH₂=CHCOOH，CH₂=CHCOOH發生加聚反應生成PAA；
結構W的結構可知，乙醛與氯氣發生取代反應生成X，X為ClCH₂CHO，X與氫氣發生加成反應生成Y為ClCH₂CH₂OH，Y水解生成W（HOCH₂CH₂OH）；
乙醛發生催化氧化生成戊，為CH₃COOH，丁的核磁共振氫譜只有一種峰，在酸性條件下能水解，水解產物能與NaHCO₃反應產生CO₂，結構反應信息Ⅱ可知，CH₃COOH脫水生成丁為O=C（OCH₂CH₃）₂；
由（5）中可知，B為中學常見有機物，甲與FeCl₃溶液發生顯色反應，故甲中含有酚羥基，結合丙的分子式及結構特點、己的結構特點與反應信息Ⅰ、Ⅲ可知，丙的結構為，己的結構為，故乙為，甲為，B為苯酚，
（1）由上述分析可知，D為HCHO，含有醛基，故答案為：醛基；
（2）D→E是甲醛與乙醛發生信息Ⅲ反應生成CH₂=CHCHO，反應方程式為：，
故答案為：；
（3）F為CH₂=CHCOOH，發生加聚反應生成PAA，反應方程式為：，
故答案為：；
（4）①由上述分析可知，X為ClCH₂CHO，故答案為：ClCH₂CHO；
②Y→W是ClCH₂CH₂OH在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH₂OH，
故答案為：氫氧化鈉水溶液、加熱；
（5）①甲→乙是與氯氣在光照條件下發生甲基上的取代反應生成，反應方程式為：
，故答案為：；
②丙是，含有醛基，能與銀氨溶液發生銀鏡反應，與有機物B（苯酚），含有官能團不完全相同，二者不是同系物，芳香醇類中含有苯環，羥基連接苯環側鏈的脂肪烴基上，結合丙的結構可知，苯環側鏈不可能可以存在羥基連接苯環側鏈的脂肪烴基上的結構，故丙不存在芳香醇類的同分異構體，故ac正確，b錯誤，
故答案為：ac；
（6）由上述分析可知，己的結構簡式是，故答案為：．
點評：本題考查有機物的推斷與合成，需要學生對給予的反應信息進行利用，甲醇轉化為甲的反應，是難點，中學不涉及，需要學生根據信息、結合丙、丁、己的結構結構推斷推斷丙，再進行逆推判斷，對學生的邏輯推理有較高的要求．