Question

現(xiàn)有一種有機物A，分子式為C₄H₆O₆．對于A的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實驗結(jié)論如下：i：A的分子中有兩個羧基；ii：A的核磁共振氫譜如圖1所示；

如圖2是利用烴B和烴I合成有機物A和一種高分子新材料R的轉(zhuǎn)化關(guān)系示意圖，已知烴I的相對分子質(zhì)量為28，且F的相對分子質(zhì)量比E多28．

已知：①
②同一個碳原子上連有多個羥基的結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定，不予考慮．請分析并按要求回答下列問題：
（1）寫出A對應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式：

 

（2）寫出對應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式：J→K：

 

；反應(yīng)類型為：

 

（3）請設(shè)計實驗，檢驗C中所含有的官能團(tuán)

 

（4）有機物E的同分異構(gòu)體M滿足下列四個條件：則M的結(jié)構(gòu)可能有

 

種
①1mol有機物與銀氨溶液充分反應(yīng)生成2molAg
②1mol有機物與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)產(chǎn)生1molCO₂
③1mol有機物與足量金屬Na反應(yīng)產(chǎn)生1molH₂
④M中沒有甲基．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：A的分子式為C₄H₆O₆，不飽和度為

2×4+2-6

2

=2，A的分子中有兩個羧基，只含有3種不同的氫，可推知A的結(jié)構(gòu)簡式為．由烴B可合成A，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，烴B中含有4個碳原子，考慮到A中含有4個官能團(tuán)，因此B的結(jié)構(gòu)可能為CH₂=CH-CH=CH₂，B的加成產(chǎn)物C為BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，C完全水解后的產(chǎn)物D為HOCH₂-CH（OH）-CH（OH）-CH₂OH，根據(jù)題中信息①可知D的氧化產(chǎn)物E為，E遇強氧化劑時，醛基和羥基均被氧化，故F為．烴I的相對分子質(zhì)量為28，說明I為CH₂=CH₂，加成產(chǎn)物J為BrCH₂CH₂Br，J的水解產(chǎn)物為K為HOCH₂CH₂OH，代入經(jīng)驗證合理，F(xiàn)與發(fā)生縮聚反應(yīng)生成R為，據(jù)此解答．

解答： 解：A的分子式為C₄H₆O₆，不飽和度為

2×4+2-6

2

=2，A的分子中有兩個羧基，只含有3種不同的氫，可推知A的結(jié)構(gòu)簡式為．由烴B可合成A，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，烴B中含有4個碳原子，考慮到A中含有4個官能團(tuán)，因此B的結(jié)構(gòu)可能為CH₂=CH-CH=CH₂，B的加成產(chǎn)物C為BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，C完全水解后的產(chǎn)物D為HOCH₂-CH（OH）-CH（OH）-CH₂OH，根據(jù)題中信息①可知D的氧化產(chǎn)物E為，E遇強氧化劑時，醛基和羥基均被氧化，故F為．烴I的相對分子質(zhì)量為28，說明I為CH₂=CH₂，加成產(chǎn)物J為BrCH₂CH₂Br，J的水解產(chǎn)物為K為HOCH₂CH₂OH，代入經(jīng)驗證合理，F(xiàn)與發(fā)生縮聚反應(yīng)生成R為，
（1）由上述分析可知，A對應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：；
（2）J→K的反應(yīng)方程式為：BrCH₂CH₂Br+2NaOH

水

△

HOCH₂CH₂OH+2NaBr，屬于取代反應(yīng)，
故答案為：BrCH₂CH₂Br+2NaOH

水

△

HOCH₂CH₂OH+2NaBr，取代反應(yīng)；
（3）C為BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，所含官能團(tuán)為-Br，檢驗C中所含有的官能團(tuán)實驗方案為：取少量C與試管中，加入NaOH溶液，加熱，冷卻后加入足量稀硝酸，再加入硝酸銀溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則C中含有官能團(tuán)為溴原子，
故答案為：取少量C與試管中，加入NaOH溶液，加熱，冷卻后加入足量稀硝酸，再加入硝酸銀溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則C中含有官能團(tuán)為溴原子；
（4）有機物E的同分異構(gòu)體M滿足下列四個條件：則M的結(jié)構(gòu)可能有 種
①1mol有機物與銀氨溶液充分反應(yīng)生成2molAg
②1mol有機物與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)產(chǎn)生1molCO₂
③1mol有機物與足量金屬Na反應(yīng)產(chǎn)生1molH₂

有機物E（）的同分異構(gòu)體M滿足下列三個條件：
①1mol有機物與銀氨溶液充分反應(yīng)生成2mol Ag，含有1個醛基；
②1mol有機物與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)產(chǎn)生1mol CO₂，含有1個羧基；
③1mol有機物與足量金屬Na反應(yīng)產(chǎn)生1mol H₂，結(jié)合③可知，還含有1個羥基；
④M中沒有甲基，
M的結(jié)構(gòu)可能有或或，
故答案為：3．

點評：本題考查有機物推斷，根據(jù)A的分子式，結(jié)合A含有G官能團(tuán)、核磁共振氫譜，綜合分析反應(yīng)判斷A的結(jié)構(gòu)，再根據(jù)官能團(tuán)的變化判斷B的可能結(jié)構(gòu)，根據(jù)反應(yīng)條件進(jìn)行推斷，綜合考查學(xué)生分析推理能力，難度中等．