Question

直接生成碳－碳鍵的反應是實現高效、綠色有機合成的重要途徑。交叉脫氫偶聯反應是近年備受關注的一類直接生成碳－碳鍵的新反應。例如：

化合物Ⅰ可由以下合成路線獲得：

（1）化合物Ⅰ的分子式為____________，其完全水解的化學方程式為_____________（注明條件）。
（2）化合物Ⅱ與足量濃氫溴酸反應的化學方程式為_____________（注明條件）。
（3）化合物Ⅲ沒有酸性，其結構簡式為____________；Ⅲ的一種同分異構體Ⅴ能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂，化合物Ⅴ的結構簡式為___________________。
（4）反應①中1個脫氫劑Ⅵ（結構簡式如下）分子獲得2個氫原子后，轉變成1個芳香族化合物分子，該芳香族化合物分子的結構簡式為_________________。

（5）1分子與1分子在一定條件下可發生類似反應①的反應，其產物分子的結構簡式為____________；1mol該產物最多可與______molH₂發生加成反應。

Answer 1

（24分）（1）C₅H₈O₄；H₃COOCCH₂COOCH₃+2NaOH2CH₃OH+NaOOCCH₂COONa。
（2）HOCH₂CH₂CH₂OH+2HBrCH₂BrCH₂CH₂Br+2H₂O。
（3）OHCCH₂CHO；CH₂＝CHCOOH。
（4）。（5）；8。

試題分析：（1）根據化合物I的結構簡式可知，該化合物的化學式應該是C₅H₈O₄；分子中含有2個酯基，要完全水解，則應該在堿性條件下進行，所以完全水解的化學方程式為
H₃COOCCH₂COOCH₃+2NaOH2CH₃OH+NaOOCCH₂COONa。
（2）化合物Ⅱ最終生成化合物I，所以根據化合物I的結構簡式可判斷，化合物Ⅱ應該是1，3－丙二醇，能和氫溴酸發生取代反應，方程式是HOCH₂CH₂CH₂OH+2HBrCH₂BrCH₂CH₂Br+2H₂O。
（3）化合物Ⅱ氧化生成化合物Ⅲ，且化合物Ⅲ沒有酸性，能發生銀鏡反應，所以化合物Ⅲ的結構簡式為OHCCH₂CHO；Ⅲ的一種同分異構體Ⅴ能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂，這說明分子中含有羧基，所以化合物Ⅴ的結構簡式為CH₂＝CHCOOH。
（4）1個脫氫劑Ⅵ分子獲得2個氫原子后，轉變成1個芳香族化合物分子，因此有苯環生成，所以根據原子守恒可知，該芳香族化合物分子的結構簡式為。
（5）根據已知的信息可知，在反應過程中去掉1分子氫氣，所以生成物的結構簡式是；根據結構簡式可知，含有2個苯環和1個碳碳三鍵，所以1mol該產物最多可與8molH₂發生加成反應。
點評：解答有機合成題目的關鍵在于：①選擇出合理簡單的合成路線；②熟練掌握好各類有機物的組成、結構、性質、相互衍生關系以及重要官能團的引進和消去等基礎知識。