Question

在鋰離子電池中，需要一種有機聚合物作為正負極之間鋰離子遷移的介質，該有機聚合物的單體之一（用M表示）的結構簡式為：
已知單烯烴Q的相對分子質量為56；其核磁共振氫譜與紅外光譜表明，Q分子中有兩種化學環(huán)境不同的氫原子，且原子個數(shù)比為1：3（Q分子中含有支鏈）．由Q合成M的路線如圖．
請回答下列問題：
（1）Q的結構簡式為

 

．
（2）合成M的反應中，反應I和反應III的反應類型分別為

 

、

 

；試劑Ⅱ是

 

，C中含有官能團的名稱為

 

．
（3）E的結構簡式為

 

．
（4）M與足量氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為

 

．
（5）D在一定條件下能發(fā)生縮聚反應生成高聚物，D發(fā)生縮聚反應的化學方程式為

 

．
（6）已知：I．

若，請寫出符合下列條件的w的一種同分異構體的結構簡式

 

．
①碳骨架與W相同；②能發(fā)生銀鏡反應；③1mol該物質與足量金屬鈉作用生成1.5molH₂；④分子中每個碳原子上不同時連有兩個官能團．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：

分析：單烯烴Q的相對分子質量為56，分子式為C₄H₈，分子中有兩種化學環(huán)境不同的氫原子，且原子個數(shù)比為1：3（Q分子中含有支鏈），則Q為，由轉化關系可知Q、A、B、C、D、E中碳骨架結構不變，結合M與環(huán)氧乙烷結構可知，E為CH₂=C（CH₃）COOH，F(xiàn)為CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，F(xiàn)在一定條件下生成G．結合Q、E的官能團變化可知，Q與溴發(fā)生加成反應生成A為，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成B，B為HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，B催化氧化生成C，C氧化生成D，故C為OHCC（OH）（CH₃）₂，D為HOOCC（OH）（CH₃）₂，D在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應生成E，據(jù)此解答．

解答： 解：單烯烴Q的相對分子質量為56，分子式為C₄H₈，分子中有兩種化學環(huán)境不同的氫原子，且原子個數(shù)比為1：3（Q分子中含有支鏈），則Q為，由轉化關系可知Q、A、B、C、D、E中碳骨架結構不變，結合M與環(huán)氧乙烷結構可知，E為CH₂=C（CH₃）COOH，F(xiàn)為CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，F(xiàn)在一定條件下生成G．結合Q、E的官能團變化可知，Q與溴發(fā)生加成反應生成A為，A在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應生成B，B為HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，B催化氧化生成C，C氧化生成D，故C為OHCC（OH）（CH₃）₂，D為HOOCC（OH）（CH₃）₂，D在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應生成E，
（1）由上述分析可知，Q的結構簡式為，故答案為：；
（2）合成M的反應中，反應I屬于加成反應，反應III屬于消去反應，試劑Ⅱ是氫氧化鈉水溶液，C為OHCCH₂C（OH）（CH₃）₂，含有官能團的名稱為羥基、醛基，故答案為：加成反應；消去反應；氫氧化鈉水溶液；羥基、醛基；
（3）E的結構簡式為CH₂=C（CH₃）COOH，故答案為：CH₂=C（CH₃）COOH；
（4）M與足量氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：，
故答案為：；
（5）D在一定條件下能發(fā)生縮聚反應生成高聚物，D發(fā)生縮聚反應的化學方程式為：，
故答案為：；
（6）若，則W為，W的一種同分異構體符合：①碳骨架與W相同；②能發(fā)生銀鏡反應，含有醛基；③1mol該物質與足量金屬鈉作用生成1.5molH₂，含有3個-OH，④分子中每個碳原子上不同時連有兩個官能團，符合條件同分異構體為：
，
故答案為：．

點評：本題考查有機物的推斷，難度中等，利用正、逆推法相結合進行推斷，是對有機化學知識的綜合運用，注意結合G的結構判斷F、E的結構是關鍵，能較好的考查學生的分析和思維能力．