甲苯是一种重要的化工原料.某化学实验小组从甲苯经一系列反应合成了化合物C.
已知:
请完成下列各题:
(1)反应①是原子利用率100%的反应,物质X的分子式是______.
(2)反应②、③的反应类型分别为______、______.
(3)物质A为______.
(4)根据以上信息,请设计合理方案以乙烯和CH3MgBr为主要原料合成2,3-丁二醇(其他原料自选,用反应流程图表示,并注明必要的反应条件).
例:由乙醇合成乙烯的反应流程图可表示为:
CH3CH2OH
CH2=CH2浓H2SO4 170℃
C高温、高压 催化剂
H2-CH2
与物质X反应
,苯乙醇与甲苯相比,分子组成增多部分为CH2O,由于反应原子利用率100%,故物质X为甲醛,故反应是甲苯与甲醛发生加成反应生成苯乙醇.苯乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成A,A为
,A与HBrO反应生成B,B氧化生成
,故A与HBrO发生加成反应生成B,B为
,由反应信息可知C为
.
(1)
与物质X反应
,苯乙醇与甲苯相比,分子组成增多部分为CH2O,由于反应原子利用率100%,故物质X为甲醛,故答案为:CH2O;
(2)反应②是苯乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成
,
反应③是
与次溴酸发生加成反应生成
,
故答案为:消去反应、加成反应;
(3)苯乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成A,A为
,
故答案为:
;
(4)以乙烯和CH3MgBr为主要原料合成2,3-丁二醇,乙烯和溴单质加成得到1,2-二溴乙烷,水解得到乙二醇,催化氧化为乙二醛,依据流程提供信息和格林试剂作用下加成羰基,水化得到得到2,3,-丁二醇;反应流程图为:
,
故答案为:
.