Question

下面是有名的Diels—Alder反應的一個實例：

請認真分析上述變化，回答下列問題：
以某鏈烴A為起始原料合成化合物G的路徑如下（圖中Mr表示相對分子質量）：

（1）指出反應類型：B→C________，F→G_________。
（2）寫出下列物質的結構簡式：A______________，F_____________。
（3）寫出下列反應的化學方程式：B→C________，D→E___________。
（4）C→D的轉化不能一步實現，請設計C→D的合成路線：_____________。

Answer 1

（1） 取代反應 加成反應 (各1分)
（2）CH₂=CH-CH=CH₂ (2分)                        (2分)
（3）B→C:BrCH₂-CH=CH-CH₂Br + 2NaOH  HOCH₂-CH=CH-CH₂OH + 2NaBr (2分)
D→E:HOOC-CH="CH-COOH" + 2C₂H₅OH  C₂H₅OOC-CH=CH-COOC₂H₅ + 2H₂O (2分)
（4）HO-CH₂-CH=CH-CH₂-OHHO-CH₂-CH₂-CH(Cl)-CH₂-OHHOOC-CH₂-CH(Cl)-COOHHOOC-CH=CH-COOH   (5分)

解析試題分析：本題的突破口為注意常見物質的式量和物質轉化過程中式量的變化，如A→B，式量增加了160，說明A與Br₂發生加成反應，根據A含有不飽和鍵，由A的式量為54，可推出A為：CH₂=CH-CH=CH₂，根據反應流程圖和反應條件、反應物以及Diels—Alder反應原理可推出其它物質，B為：BrCH₂-CH=CH-CH₂Br，C為：HOCH₂-CH=CH-CH₂OH，D為：HOOC-CH=CH-COOH，E為：C₂H₅OOC-CH=CH-COOC₂H₅。F為：，F中碳碳雙鍵與Br₂發生加成反應得G。
（1）B→C，B中的Br被羥基取代，所以反應類型為取代反應；F→G，F中碳碳雙鍵與Br₂發生加成反應得G，所以反應類型為加成反應。
（2）根據相關式量和反應歷程可得出A、F的結構簡式。
（3）B→C，B中的Br被羥基取代生成二元醇，根據反應原理可寫出化學方程式；D→E，D為二元酸，與C₂H₅OH發生酯化反應生成E，進而寫出化學方程式。
（4）因為碳碳雙鍵易被氧化，所以HOCH₂-CH=CH-CH₂OH不能一步氧化為HOOC-CH=CH-COOH，所以D先與HCl發生加成反應，然后把羥基氧化為羧基，再發生消去反應，得到E。
考點：本題考查有機合成的分析與推斷、有機反應類型的判斷、有機化學方程式的書寫。