Question

现有一种有机物A，分子式为C₄H₆O₆．已知：①A的分子中有两个羧基；②A的核磁共振氢谱如图1示．

（1）根据A的核磁共振氢谱，写出A的结构简式：

 

．
如图2是利用烃B和烃I合成高分子材料R的转化关系示意图，已知烃I的相对分子质量为28，且F的相对分子质量比E多28．
请回答下列问题：
（2）写出下列反应的化学方程式：
B→C：

 

；反应类型为

 

．
E→G：

 

．
（3）有机物E的同分异构体M满足下列三个条件：
①1mol 有机物与银氨溶液充分反应生成2mol Ag
②1mol 有机物与足量NaHCO₃溶液反应产生1mol CO₂
③1mol 有机物与足量金属Na反应产生1mol H₂
试判断M的结构有

 

种，任写一种M的结构简式

 

．

Answer 1

考点：有机物的合成

专题：有机物的化学性质及推断

分析：A的分子式为C₄H₆O₆，其不饱和度为：

2×4+2-6

2

=2，A的分子中有两个羧基，根据A的核磁共振氢谱可知其分子中只含有3种不同的H原子，则A的结构简式为：HOOCCH（OH）CH（OH）COOH；由烃B可合成A，说明烃B中含有4个碳原子，考虑到A中含有4个官能团，因此B的结构可能为CH₂=CH-CH=CH₂，B的加成产物C为BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，C完全水解后的产物D为HOCH₂CH（OH）CH（OH）CH₂OH，根据题中信息①可知D的氧化产物E为，E遇强氧化剂时，醛基和羟基均被氧化，故F为；烃I的相对分子质量为28，说明I为CH₂=CH₂，加成产物J为BrCH₂CH₂Br，J的水解产物为K为HOCH₂CH₂OH，代入经验证合理，F与发生缩聚反应生成R的结构简式为：，据此进行解答．

解答： 解：根据A的分子式为C₄H₆O₆可知其不饱和度为：

2×4+2-6

2

=2，A的分子中有两个羧基，根据A的核磁共振氢谱可知其分子中只含有3种不同的H原子，则A的结构简式为：HOOCCH（OH）CH（OH）COOH；由烃B可合成A，说明烃B中含有4个碳原子，考虑到A中含有4个官能团，因此B的结构可能为CH₂=CH-CH=CH₂，B的加成产物C为BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，C完全水解后的产物D为HOCH₂CH（OH）CH（OH）CH₂OH，根据题中信息①可知D的氧化产物E为，E遇强氧化剂时，醛基和羟基均被氧化，故F为；烃I的相对分子质量为28，说明I为CH₂=CH₂，加成产物J为BrCH₂CH₂Br，J的水解产物为K为HOCH₂CH₂OH，代入经验证合理，F与发生缩聚反应生成R为，
（1）由上述分析可知，A对应的结构简式为：HOOCCH（OH）CH（OH）COOH，
故答案为：HOOCCH（OH）CH（OH）COOH；
（2）B→C的反应方程式为：CH₂=CH-CH=CH₂+2Br₂→BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，该反应为加成反应；
E→G的反应方程式为：OHCCH（OH）CH（OH）CHO+4Ag（NH₃）₂OH

△

H₄NOOC-CH（OH）-CH（OH）-COONH₄+2H₂O+4Ag+6NH₃，
故答案为：CH₂=CH-CH=CH₂+2Br₂→BrCH₂-CHBr-CHBr-CH₂Br，加成反应；OHCCH（OH）CH（OH）CHO+4Ag（NH₃）₂OH

△

H₄NOOC-CH（OH）-CH（OH）-COONH₄+2H₂O+4Ag+6NH₃；
（3）有机物E（）的同分异构体M满足下列三个条件：①1mol有机物与银氨溶液充分反应生成2mol Ag，含有1个醛基；
②1mol有机物与足量NaHCO₃溶液反应产生1mol CO₂，含有1个羧基；③1mol有机物与足量金属Na反应产生1mol H₂，结合③可知，还含有1个羟基，M的结构可能有4种：、、、，
故答案为：4；（或、、）．

点评：本题考查有机物推断，题目难度中等，根据A的分子式、含有官能团及核磁共振氢谱判断A的结构简式为解答关键，注意熟练掌握常见有机物结构与性质，试题综合考查学生分析推理能力．