Question

美國化學家R．F．Heck因發現如下Heck反應而獲得2010年諾貝爾化學獎．該反應原理如下：（X為鹵原子，R為取代基）
已知：經由Heck反應合成E的路線如下：

（1）A的結構簡式為：（CH₃）₂CHCOOH，已知B分子的核磁共振氫譜有兩種峰，B的結構簡式為

 

．
（2）A→B的反應類型是

 

，0.2mol的A與足量的金屬Na反應產生H₂

 

L（標準狀況下）．
（3）寫出反應I的方程式

 

（注明條件）．
（4）C到D的反應方程式為：

 

．
（5）E的結構簡式為

 

．
（6）A的一種同分異構體F，經過下列反應也能制得C
實驗室檢驗反應III是否反應完全可用的試劑是：

 

．

Answer 1

分析：A的結構簡式為（CH₃）₂CHCOOH，在少量紅磷條件下與氯氣發生信息中的取代反應生成B，B分子的核磁共振氫譜有兩種峰，可推知B為，B在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成C為CH₂=C（CH₃）COOH，C與甲醇在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應生成D為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，D與溴苯發生信息反應，CH₂=C（CH₃）COOCH₃中不飽和鍵中H原子被苯環取代，可推知E為，據此解答．

解答：解：A的結構簡式為（CH₃）₂CHCOOH，在少量紅磷條件下與氯氣發生信息中的取代反應生成B，B分子的核磁共振氫譜有兩種峰，可推知B為，B在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應生成C為CH₂=C（CH₃）COOH，C與甲醇在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應生成D為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，生成D為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，D與溴苯發生信息反應，CH₂=C（CH₃）COOCH₃中不飽和鍵中H原子被苯環取代，可推知E為，
（1）A的結構簡式為：（CH₃）₂CHCOOH，在少量紅磷條件下與氯氣發生信息中的取代反應生成B，且B分子的核磁共振氫譜有兩種峰，則B為，
故答案為：；
（2）A→B的反應類型是：取代反應，羧基與Na反應生成氫氣，根據H原子守恒可知，0.2mol的A與足量的金屬Na反應產生H₂的物質的量為0.1mol，標況下氫氣的體積=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案為：取代反應；2.24；
（3）反應I是苯在Fe作催化劑條件下與溴發生取代反應生成溴苯，反應方程式為：，
故答案為：；
（4）C到D是CH₂=C（CH₃）COOH與甲醇在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應，結合信息可知同時發生醇的消去反應，生成D為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，反應方程式為：CH₂=C（CH₃）COOH+HOCH₃

濃硫酸

△

CH₂=C（CH₃）COOCH₃+H₂O，
故答案為：CH₂=C（CH₃）COOH+HOCH₃

濃硫酸

△

CH₂=C（CH₃）COOCH₃+H₂O；
（5）由上述分析可知，E的結構簡式為，故答案為：；
（6）A的一種同分異構體F，經過下列反應：，也能制得C[CH₂=C（CH₃）COOH]，CH₂=C（CH₃）CHO分子結構中含有醛基，故可用NaOH溶液、新制的Cu（OH）₂懸濁液或新制銀氨溶液，檢驗反應III是否反應完全，
故答案為：NaOH溶液、新制的Cu（OH）₂懸濁液或新制銀氨溶液．

點評：本題考查有機物的推斷，需要學生對給予的信息進行利用，能較好的考查學生的閱讀能力、自學能力，是熱點題型，結合官能團的性質順推進行推斷，難度中等．