Question

1．已知；①在稀堿溶液中，溴苯難發(fā)生水解②→CH₃-CHO+H₂O
現(xiàn)有分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，吸收峰的面積比為1：2：6：1，在一定條件下可發(fā)生下述一系列反應(yīng)，紅外線光譜表明B分子中只含有C=O鍵和C-H鍵，C可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，E遇FeCl₃溶液顯色且能與濃溴水反應(yīng)．

請回答下列問題：
（1）下列關(guān)于B的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的描述正確的是ad（選填序號）．
a．B和D都含有醛基　　　　　　　　　
b．B與葡萄糖、蔗糖的最簡式均相同
c．B可以發(fā)生加成反應(yīng)生成羧酸　　　　　
d、B中所有原子均在同一平面上　　　　
e．1mol B與銀氨溶液反應(yīng)最多生成2molAg
（2）F→H的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)
（3）I的結(jié)構(gòu)簡式為；
（4）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①X與足量稀NaOH溶液共熱：；
②F→G的化學(xué)方程式：；
（5）同時符合下列條件的E的同分異構(gòu)體共有4種，請寫出其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡式為．
a．苯環(huán)上核磁共振氫譜有兩種氫　　　　　　
b．不能發(fā)生水解反應(yīng)
c．遇FeCl₃溶液不顯色　　　　　　　　　　　　　
d．1molE最多能分別與1mol NaOH和2mol Na反應(yīng)．

Answer 1

分析 A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C是甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2個氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能與新制氫氧化銅反應(yīng)，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明E中含有酚羥基，由于在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子不易發(fā)生水解，說明X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應(yīng)，說明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，可以確定X含有2個甲基，結(jié)合E能與能與濃溴水反應(yīng)，故HCOO-基團的鄰、對位位置有H原子，綜上分析可推知X的結(jié)構(gòu)簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，H能使溴水褪色，應(yīng)是F在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成H，故H為，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡式為：，據(jù)此解答．

解答 解：A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C是甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2個氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能與新制氫氧化銅反應(yīng)，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明E中含有酚羥基，由于在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子不易發(fā)生水解，說明X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應(yīng)，說明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，可以確定X含有2個甲基，結(jié)合E能與能與濃溴水反應(yīng)，故HCOO-基團的鄰、對位位置有H原子，綜上分析可推知X的結(jié)構(gòu)簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，H能使溴水褪色，應(yīng)是F在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成H，故H為，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡式為：，
（1）B是HCHO，關(guān)于B的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的描述中
a．D的結(jié)構(gòu)簡式為：，B和D都含有醛基，故a正確；　　　　　　　　　
b．蔗糖的最簡式為C₁₂H₂₂O₁₁，所以與B和葡萄糖的不相同，故b錯誤；
c．B可以發(fā)生氧化反應(yīng)生成羧酸，故c錯誤；　　　　　
d、B中有碳氧雙鍵，與碳雙鍵相連的所有原子均在同一平面上，故d正確；　　　　
e．1mol B與銀氨溶液反應(yīng)最多生成4molAg，故d錯誤；
故選ad；
（2）根據(jù)上面分析，F(xiàn)→H的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)，
故答案為：消去反應(yīng)；　　　　　
（3）I的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（4））①X含有酯基和溴原子，所以能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，X與足量稀NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式：，
故答案為：；

②F發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，F(xiàn)→G的化學(xué)方程式為，
故答案為：；
（5）E的結(jié)構(gòu)簡式為：，E的同分異構(gòu)體同時符合下列條件：b、不能發(fā)生水解反應(yīng)，沒有酯基，c、遇FeCl₃溶液不顯色，說明不含酚羥基，d、1mol 該同分異構(gòu)體最多能分別與1mol NaOH和2mol Na反應(yīng)，含有1個-OH、1個-COOH，a、苯環(huán)上核磁共振氫譜有兩種氫，應(yīng)含有2個取代基且處于對位，符合條件的同分異構(gòu)體有：，共有4種，
故答案為：4；任意一種．

點評 本題考查了有機物的推斷，對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求，采取正、逆推法相結(jié)合確定X結(jié)構(gòu)，注意X和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生水解時不僅酯基水解，溴原子還水解，含有溴原子的碳原子上有兩個羥基時不穩(wěn)定，易變成醛基，為易錯點．