Ключ к цепочке — вещество X1: из него по двум разным условиям (щёлочь в воде и щёлочь в спирте) получаются разные продукты. Это возможно для дигалогеналкана, а так как конечная ветвь ведёт к диоксану (шестичленный цикл из двух остатков −CH2−CH2− и двух атомов кислорода), брать нужно двухатомный спирт с соседними группами OH.
X1 — 1,2-дихлорэтан ClCH2−CH2Cl
X2 — этиленгликоль HOCH2−CH2OH
X3 — ацетилен HC≡CH, X4 — уксусный альдегид CH3−CHO
ClCH2−CH2Cl+2KOH→H2OHOCH2−CH2OH+2KCl
2HOCH2−CH2OH→H2SO4,tC4H8O2(1,4-диоксан)+2H2O
ClCH2−CH2Cl+2KOH→C2H5OHHC≡CH+2KCl+2H2O
HC≡CH+H2O→Hg2+CH3−CHO
CH3−CHO+2KMnO4+3KOH→CH3−COOK+2K2MnO4+2H2O
Обрати внимание на детали, за которые чаще всего теряют баллы:
Спиртовой раствор щёлочи даёт двойное отщепление HCl, поэтому из дихлорэтана получается именно алкин, а не спирт — это и разводит две ветви цепочки.
Диоксан образуется при межмолекулярной дегидратации двух молекул гликоля, поэтому перед формулой спирта обязателен коэффициент 2.
Реакция Кучерова идёт через неустойчивый виниловый спирт, но в ответе записывают сразу альдегид.
Окисление в щелочной среде даёт соль, а не кислоту; при избытке окислителя вместо K2MnO4 допустим MnO2↓.