Question

20．合成具有良好生物降解性的有機(jī)高分子材料是有機(jī)化學(xué)研究的重要課題之一，聚醋酸乙烯酯（PVAc）水解生成的聚乙烯醇（PVA），具有良好生物降解性，常用于生產(chǎn)安全玻璃夾層材料PVB，有關(guān)合成路線如圖（部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物略去）

已知：
Ⅰ．A為飽和一元醇，其氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為34.8%；
Ⅱ．R-CHO+R′CH₂CHO$→_{△}^{稀NaOH溶液}$
Ⅲ．
請回答：
（1）C中官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵和醛基，寫出C的反式異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式，該分子中最多有9個(gè)原子共平面；
（2）D與苯甲醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CH₂CH₂CHO+$→_{△}^{NaOH}$+H₂O；
（3）③的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；
（4）PVAc的結(jié)構(gòu)簡式為；
（5）寫出與F具有相同官能團(tuán)的所有同分異構(gòu)體中的其中二種的結(jié)構(gòu)簡式HCOOCH=CHCH₃、HCOOCH₂CH=CH₂、CH₃OOCCH=CH₂、HCOOC（CH₃）=CH₂；
（6）參照上述信息，設(shè)計(jì)合成路線以溴乙烷為原料（其他無機(jī)試劑任選）合成．

Answer 1

分析 A為飽和一元醇，通式為C_nH_2n+2O，其氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為34.8%，則有$\frac{16}{12n+2n+2+16}$×100%=34.8%，解得n=2，故A為CH₃CH₂OH，A氧化生成E為CH₃COOH，E與乙炔發(fā)生加成反應(yīng)生成F為CH₃COOCH=CH₂，F(xiàn)發(fā)生加聚反應(yīng)得到PVAc為，堿性水解得到PVA（）．A在銅作催化劑的條件下氧化得到B為CH₃CHO，B發(fā)生信息Ⅱ中的反應(yīng)得到C為CH₃CH=CHCHO，C發(fā)生還原反應(yīng)生成D為CH₃CH₂CH₂CHO，D與PVA發(fā)生信息Ⅲ中的反應(yīng)得PVB．
（6）溴乙烷發(fā)生水解反應(yīng)生成乙醇，乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，乙醛與乙醇反應(yīng)得到．

解答 解：（1）C為CH₃CH=CHCHO，C中官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵和醛基，C的反式異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為，選擇碳碳單鍵可以是碳碳雙鍵平面與-CHO平面共面，可以使甲基中1個(gè)H原子處于平面內(nèi)，該分子中最多有9個(gè)原子共平面，
故答案為：碳碳雙鍵和醛基；；9；
（2）D與苯甲醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂CH₂CHO+$→_{△}^{NaOH}$+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂CH₂CHO+$→_{△}^{NaOH}$+H₂O；
（3）反應(yīng)③是CH₃COOH與乙炔發(fā)生加成反應(yīng)生成CH₃COOCH=CH₂，
故答案為：加成反應(yīng)；
（4）PVAc的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（5）F為CH₃COOCH=CH₂，與F具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為：HCOOCH=CHCH₃、HCOOCH₂CH=CH₂、CH₃OOCCH=CH₂、HCOOC（CH₃）=CH₂，
故答案為：HCOOCH=CHCH₃、HCOOCH₂CH=CH₂、CH₃OOCCH=CH₂、HCOOC（CH₃）=CH₂；
（6）溴乙烷發(fā)生水解反應(yīng)生成乙醇，乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，乙醛與乙醇反應(yīng)得到，合成路線流程圖為：CH₃CH₂Br$→_{△}^{NaOH水溶液}$CH₃CH₂OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH₃CHO$→_{△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$，
故答案為：CH₃CH₂Br$→_{△}^{NaOH水溶液}$CH₃CH₂OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH₃CHO$→_{△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，關(guān)鍵是計(jì)算確定A的結(jié)構(gòu)簡式，再結(jié)合反應(yīng)條件、PVA與PVB的結(jié)構(gòu)簡式進(jìn)行推斷，綜合考查學(xué)生分析能力和綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)的能力，注意把握有機(jī)物官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，題目難度中等．