2、化合物A、B的分子式均为C4H6O4,他们均可溶于氢氧化钠溶液,与碳酸钠反应放出二氧化碳,A加热先生成酸酐C4H4O3；B加热放出CO2生成三个碳的酸,试写出A和B的构造式.

Question

2、化合物A、B的分子式均为C4H6O4,他们均可溶于氢氧化钠溶液,与碳酸钠反应放出二氧化碳,A加热先生成酸酐C4H4O3；B加热放出CO2生成三个碳的酸,试写出A和B的构造式.

Answer 1

C4H6O4,不饱和度U=1+4-6/2=2=1+n(C)-[n(H)-n(N)]/2,应该有2个双键或一个双键一个环存在.
可溶于氢氧化钠溶液,这类物质是：羧酸、酸酐、酚（酚显酸性）等.
与碳酸钠反应放出二氧化碳,应该是酸或酸酐.因为一般羧酸的pKa约在4～5之间,有一定的酸性,能与氢氧化钠溶液作用生成盐,也能分解碳酸氢盐和碳酸盐而放出二氧化碳.

A加热先生成酸酐C4H4O3,A是羧酸,羧酸受热脱水生成酸酐.羧酸分子的结构中有2个双键,不饱和度等于2,与前面所推导不饱和度数吻合.根据碳、氢、氧化合价,具有C4H4O3组成的酸酐必须是环状,即或是环丁酸酐(-CH2C=O)2 O、或是CH3-CH[-C(=O)]2 O,2-甲基环丙酸酐.A的结构应该是 HO(O=)C-CH2-CH2-C(=O)OH,丁二酸；或者 CH3-CH[-C(=O)OH]2,2-甲基丙二酸.后者的可能性更大些.因为CH3-CH[-C(=O)OH]2 被加热比丁二酸更容易先失水.

B加热放出CO2生成三个碳的酸,CH3-CH2-C(=O)OH,B应该是HO(O=)C-CH2-CH2-C(=O)OH.

写出A和B的构造式:
A: CH3-CH[-C(=O)OH]2,2-甲基丙二酸；或者 HO(O=)C-CH2-CH2-C(=O)OH,丁二酸.
B: HO(O=)C-CH2-CH2-C(=O)OH, 丁二酸.