Question

19．以石油裂解氣為原料，通過一系列化學反應可得到重要的化工產品增塑劑G．

請回答下列問題：
（1）反應①化學方程式為CH₂=CH-CH=CH₂+Cl₂→CH₂Cl-CH=CH-CH₂Cl
（2）反應②③的目的是：保護碳碳雙鍵，防止被氧化．
（3）寫出反應③的化學方程式：．寫出反應⑥的化學方程式：CH₂BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂CH₂OH+2NaBr．
（4）寫出B的結構簡式．B被氧化成C的過程中會有中間產物生成，該中間產物可能是HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH（寫出一種物質的結構簡式），檢驗該物質存在的試劑是銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液．
（5）寫出生成G的化學方程式nHOCH₂CH₂CH₂OH+nHOOCCH=CHCOOH→2nH₂O+．

Answer 1

分析 1，3-丁二烯可以與氯氣發生1，4-加成反應生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發生加成反應生成B為HOCH₂CH₂CH（Cl）CH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₄，故D為鹽，則C₄H₄O₄為HOOC-CH=CH-COOH，故B發生催化氧化生成C為HOOCCH₂CH（Cl）COOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa，CH₃CH=CH₂與溴發生取代反應生成BrCH₂CH=CH₂，與HBr發生加成反應生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過酯化反應進行的縮聚反應生成高聚物G為，以此來解答．

解答 解：1，3-丁二烯可以與氯氣發生1，4-加成反應生成A為ClCH₂CH=CHCH₂Cl，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH=CHCH₂OH，與HCl發生加成反應生成B為HOCH₂CH₂CH（Cl）CH₂OH．D酸化得到C₄H₄O₄，故D為鹽，則C₄H₄O₄為HOOC-CH=CH-COOH，故B發生催化氧化生成C為HOOCCH₂CH（Cl）COOH，C在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成D，則D為NaOOC-CH=CH-COONa．
CH₃CH=CH₂與溴發生取代反應生成BrCH₂CH=CH₂，與HBr發生加成反應生成F為BrCH₂CH₂CH₂Br，F在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，與HOOC-CH=CH-COOH通過酯化反應進行的縮聚反應生成高聚物G為，
（1）反應①為1，3-丁二烯可以與氯氣發生1，4-加成反應生成ClCH₂CH=CHCH₂Cl，化學方程式為CH₂=CH-CH=CH₂+Cl₂→CH₂Cl-CH=CH-CH₂Cl，
故答案為：CH₂=CH-CH=CH₂+Cl₂→CH₂Cl-CH=CH-CH₂Cl；
（2）HOCH₂CH=CHCH₂OH中含有C=C雙鍵，氧化羥基時也可以氧化C=C雙鍵，轉化生成E為HOOCCH=CHCOOH，E中含有C=C雙鍵，故反應②③的目的是：保護碳碳雙鍵，防止被氧化，
故答案為：保護碳碳雙鍵，防止被氧化；
（3）反應③是HOOCCH₂CHClCOOH在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成NaOOC-CH=CH-COONa，反應方程式為，反應⑥是BrCH₂CH₂CH₂Br在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發生水解反應生成HOCH₂CH₂CH₂OH，反應方程式為CH₂BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂CH₂OH+2NaBr，
故答案為：；CH₂BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂CH₂OH+2NaBr；
（4）B為HOCH₂CH₂CH（Cl）CH₂OH．B被氧化成C的過程中，可能氧化不完全會有中間產物生成，該中間產物可能是HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH，含有醛基，用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液進行檢驗是否存在該物質，
故答案為：HOCH₂CH₂CH（Cl）CH₂OH；HOCH₂CHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂CHO或OHCCHClCH₂COOH；銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液；
（5）由上述分析可知，G的結構簡式為，生成G的化學方程式為nHOCH₂CH₂CH₂OH+nHOOCCH=CHCOOH→2nH₂O+，
故答案為：nHOCH₂CH₂CH₂OH+nHOOCCH=CHCOOH→2nH₂O+．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，為高頻考點，全面考查有機物基礎知識，把握官能團的性質與轉化是關鍵，有機框圖題的解答要充分利用題給信息，通過對比反應前后物質結構上的差異推斷反應原理，對學生的邏輯推理有一定的要求，題目難度中等．