Question

有機(jī)中常用的最簡單的自由基是碳烯（：CH₂），它十分活潑，很容易用它的兩對(duì)未成對(duì)電子插在烷烴的C-H鍵之間使碳鏈增長．某烴A可以和碳烯發(fā)生如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：
I分子式：C₁₆H₁₂O₄
已知：①一定量的B完全燃燒生成35.2gCO₂和9gH₂O，B分子的核磁共振氫譜顯示有5種峰，且峰面積之比為1：2：2：2：3．
②實(shí)驗(yàn)表明B不能使溴水褪色，但可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色．
③E為烴，兩分子H酯化可以形成I．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）寫出A的結(jié)構(gòu)簡式：

 

（2）C→E和J→D兩個(gè)反應(yīng)中條件的不同點(diǎn)是：

 

．
（3）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：D→F：

 

；F與Ag（NH₃）₂OH溶液反應(yīng)：

 

；
H→I：

 

（4）H的同分異構(gòu)體有多種，其中遇到FeCl₃溶液顯示紫色，苯環(huán)上一鹵代物只有一種，且除苯環(huán)外無其它環(huán)的同分異構(gòu)體有

 

種，核磁共振氫譜顯示有5種峰且峰面積之比為1：1：2：2：2的同分異構(gòu)體1mol最多能消耗

 

molBr₂．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：一定量的烴B完全燃燒后，生成35.2g CO₂和9g H₂O，則分子中C、H原子數(shù)目之比為

35.2g

44g/mol

：

9g

18g/mol

×2=4：5，則B的最簡式為C₄H₅，B不能使溴水褪色，但可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不含不飽和鍵，應(yīng)含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，則故B的分子式為C₈H₁₀，B分子的核磁共振譜圖顯示有5種峰，且峰面積比為1：2：2：2：3，則B為，A為，B與氯氣在光照條件下發(fā)生一元取代得到C，C轉(zhuǎn)化得到的E為烴，應(yīng)是在NaOH醇溶液條件下發(fā)生的消去反應(yīng)，故E為，E與氯氣反應(yīng)得到J為，J轉(zhuǎn)化得到D，D與氧氣/Cu反應(yīng)得到F，F(xiàn)能與氫氧化銅反應(yīng)生成G，則D中存在-CH₂OH結(jié)構(gòu)，F(xiàn)含有-CHO，故J在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成D為，則F為，G為，G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H為，H發(fā)生分子內(nèi)酯化生成I為，其分子式為：C₁₆H₁₂O₄，符合題意，據(jù)此解答．

解答： 解：一定量的烴B完全燃燒后，生成35.2g CO₂和9g H₂O，則分子中C、H原子數(shù)目之比為

35.2g

44g/mol

：

9g

18g/mol

×2=4：5，則B的最簡式為C₄H₅，B不能使溴水褪色，但可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不含不飽和鍵，應(yīng)含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，則故B的分子式為C₈H₁₀，B分子的核磁共振譜圖顯示有5種峰，且峰面積比為1：2：2：2：3，則B為，A為，B與氯氣在光照條件下發(fā)生一元取代得到C，C轉(zhuǎn)化得到的E為烴，應(yīng)是在NaOH醇溶液條件下發(fā)生的消去反應(yīng)，故E為，E與氯氣反應(yīng)得到J為，J轉(zhuǎn)化得到D，D與氧氣/Cu反應(yīng)得到F，F(xiàn)能與氫氧化銅反應(yīng)生成G，則D中存在-CH₂OH結(jié)構(gòu)，F(xiàn)含有-CHO，故J在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成D為，則F為，G為，G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H為，H發(fā)生分子內(nèi)酯化生成I為，其分子式為：C₁₆H₁₂O₄，符合題意，
（1）由上述分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（2）C→E和J→D兩個(gè)反應(yīng)中條件的不同點(diǎn)是：前者是NaOH的醇溶液，后者是NaOH的水溶液，
故答案為：前者是NaOH的醇溶液，后者是NaOH的水溶液；
（3）D→F反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
F與Ag（NH₃）₂OH溶液反應(yīng)方程式為：；
H→I反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，
故答案為：；；；
（4）H為，同分異構(gòu)體有多種：其中遇到FeCl₃顯紫色，說明含酚羥基，苯環(huán)上的一鹵代物只有一種，說明非常對(duì)稱，則同分異構(gòu)體為：共4種，其中核磁共振氫譜顯示有5種峰，且峰面積之比為1：1：2：2：2的同分異構(gòu)體為，碳碳雙鍵能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，酚羥基鄰位能與溴發(fā)生取代反應(yīng)，1mol該同分異構(gòu)體最多能消耗3molBr₂．
故答案為：4；3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物推斷，關(guān)鍵是確定B為乙苯，再結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度中等．