钯(Pd)催化偶联反应是近年有机合成的研究热点之一。例如:
反应①
化合物I可由以下合成路线获得:
(1)化合物I与Br2发生加成反应所得产物的结构简式为 。
(2)化合物II的分子式为 。
(3)化合物III与化合物II在酸催化下发生酯化反应的化学方程式为 (注明条件)。
(4)化合物IV的结构简式为 。
(5)V是化合物II的同分异构体。V的分子中苯环上有三个取代基、能发生银镜反应,且苯环上的一氯代物有2种。V的结构简式可能是 。
(6)1分子与1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应,生成有机化合物VI,VI的结构简式为 。
(16分)
(1)CH2Br—CHBr—COOH (2分) (2)C9H8O2 (2分)
(3)(3分)用可逆符号更好
(4)CH2=CH—CHO (2分)
题目分析:(1)化合物I的结构简式为CH2=CH—COOH,含有碳碳双键和羧基,前者与Br2容易发生加成反应,后者则不能与Br2反应,则1分子I与1分子Br2反应的产物为CH2Br—CHBr—COOH;(2)化合物II的结构简式中含有苯基(C6H5—)和—CH=CH—COOH,先数碳原子数,再数氢原子数,最后数氧原子数,由此可推断其分子式为C9H8O2;(3)CH2=CH—CH2Cl含有碳碳双键和氯原子,在NaOH水溶液中加热时,卤代烃发生水解反应或取代反应,生成醇和卤化钠,则III的结构简式为CH2=CH—CH2OH;II含有碳碳双键和羧基,由于羧酸和醇在浓硫酸加热时发生酯化反应或取代反应,生成酯和水,由此可以写出II与III反应的化学方程式;(4)III的结构简式为CH2=CH—CH2OH,分子式为C3H6O,而IV的分子式为C3H4O,说明III氧化为IV的实质是醇的催化氧化,碳碳双键则未被氧化,联系乙醇催化氧化制取乙醛的原理,可以推断IV的结构简式为CH2=CH—CHO;(5)苯环上有3个取代基,说明苯环上只有6个C、3个H,比II的分子式(C9H8O2)少3个C、5个H、2个O,能发生银镜反应说明其同分异构体含有2个醛基(—CHO)(不可能1个醛基),则另一个取代基为甲基(—CH3),由于苯环上一氯取代物只有2种,说明以甲基及其苯环上其相对位置碳之间连线为对称轴,两个醛基位于该对称轴两侧的对称位置,由此可以推断II的同分异构体的结构简式;(6)观察反应①,对比反应物和生成物的组成和结构,可以发现反应物中断开共价键的规律,苯环中碳原子与氯原子之间的极性键断裂,另一种反应物中双键碳原子与氢原子之间的极性键断裂,氯原子与氢原子结合生成HCl,其余部分结合生成碳碳单键,通过类比或仿写,可以得出VI的结构简式。2加成产物的结构简式、有机物的分子式、酯化反应方程式、醇催化氧化产物的结构简式、限定条件下同分异构体的结构简式、类似反应①的反应产物的结构简式等。