Question

已知羧酸上的α-H（直接與官能團相連的碳原子上的H）在PCl₃的催化下可與Cl₂發(fā)生Hell-Volhard-Zelinski（赫爾-烏爾哈-澤林斯基）反應，例如：
．
有機物C（C₃H₆O₃）是身體在保持體溫和肌體運動而產生熱量過程中產生的廢棄物．但卻因其對人體無毒及其可降解性使得它和它的衍生產物在食品和醫(yī)藥領域得到了廣泛的應用．下列過程是其工業(yè)上的一條合成路徑及其部分性質．請根據該過程回答下列問題：

（1）Hell-Volhard-Zelinski（赫爾-烏爾哈-澤林斯基）反應屬于

 

反應（填有機反應類型）．
（2）有機分子中碳原子連接四個不同的原子或原子團時，稱為不對稱碳原子（或手性碳原子），以*C表示，具有手性碳原子的有機物具有光學活性．如
①在A、B、C三種物質中沒有光學活性的請寫出其名稱，有光學活性的請寫出其結構簡式并如上例所示，在手性碳原子的左上角位置標上﹡：
A：

 

；B：

 

；C：

 

．
②具有光學活性的物質有時只通過一步化學反應就可以讓它失去光學活性，在A、B、C三種物質中所有具有光學活性的物質也都可以只通過一步化學反應、同一反應類型讓它們都失去光學活性．這種反應類型是

 

．
（3）D為六元環(huán)狀二元酯，在酸性條件下它可以水解生成C，請寫出該反應的化學反應方程式：

 

．
（4）E可抽絲做外科手術縫線，在體內可自動溶化而不須拆除，因為這種聚合物在體內緩緩分解為C，對人體無害，請寫出C合成E的化學反應方程式（反應③）：

 

．

Answer 1

考點：有機物的合成,有機物的推斷

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：A在PCl₃的催化下可與Cl₂發(fā)生Hell-Volhard-Zelinski反應生成B，則A為丙酸，結構簡式為CH₃CH₂COOH、B為；B在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解，然后酸化得到C，則C為；C發(fā)生水解反應生成聚酯E，則E為；兩分子發(fā)生酯化反應生成D，且根據（3）可知D為六元環(huán)狀二元酯，則D的結構簡式為，據此進行解答．

解答： 解：A在PCl₃的催化下可與Cl₂發(fā)生Hell-Volhard-Zelinski反應生成B，則A為丙酸，結構簡式為：CH₃CH₂COOH、B為；B在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解，然后酸化得到C，則C為；C發(fā)生水解反應生成聚酯E，則E為；兩分子C之間發(fā)生酯化反應生成D，且根據（3）可知D為六元環(huán)狀二元酯，則D的結構簡式為，
（1）反應中，羧酸上的α-H倍Cl原子取代，該反應為取代反應，
故答案為：取代；  
（2）①A為CH₃CH₂COOH，A分子中不存在不對稱碳原子，其名稱為：丙酸；
B為，其分子中中間C為手性碳原子，如圖：；
C為，其分子中的中間C為手性碳原子，如圖：，
故答案為：丙酸；；；
②A、B、C中B、C具有光學活性，通入消去反應B、C都轉化成丙烯酸，二者都不存在手性碳原子，都失去了光學活性，
故答案為：消去反應；
（3）兩分子發(fā)生酯化反應生成D，且根據（3）可知D為六元環(huán)狀二元酯，則D的結構簡式為，在酸性條件下它可以水解生成C，反應的化學方程式為：，
故答案為：；
（4）E可抽絲做外科手術縫線，在體內可自動溶化而不須拆除，因為這種聚合物在體內緩緩分解為C，對人體無害，C為，C合成E的化學反應方程式為：
故答案為：．

點評：本題考查了有機合成，題目難度中等，為高考的高頻題，熟練掌握常見有機物結構與性質為解答關鍵，本題中需要明確“Hell-Volhard-Zelinski（赫爾-烏爾哈-澤林斯基）反應”原理及手性碳原子的概念及判斷方法，試題培養(yǎng)了學生的自學能力及知識遷移能力．