Question

有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C₅H₈O₂，有关的转化关系如图所示．
已知：A的碳链无支链，且A中只有一种官能团（-CHO）；B为五元环酯．

已知：CH₃-CH=CH-R

NBS(溴化试剂)

△

（1）C中所含官能团是

 

（写名称）；
（2）B结构简式为

 

；
（3）写出下列反应方程式（有机物用结构简式表示）
G→H

 

；E→F（只写①条件下的反应）

 

；
（4）F的加聚产物的结构简式为

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：

分析：有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C₅H₈O₂，A的碳链无支链，且A中只有一种官能团（-CHO）；可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH₂）₃CHO，可得I为HOOC（CH₂）₃COOH，B的分子式为C₅H₈O₂，属于五元环酯，说明环上有4个碳原子和1个氧原子，且环上还有一个甲基，B转化为D，D为一种羟基酸，D中含有羟基能发生消去反应生成C，C中含有一个碳碳双键和羧基，C能和NBS发生取代反应得到E，E发生水解反应生成F，F与氢气发生加成反应生成G，G可以连续发生氧化反应生成I，由I的结构可知，则E中溴原子处于碳链一端，根据题目中的已知，可知C中必有CH₃-CH=CH-结构，结合上述分析C的结构简式为CH₃CH=CHCH₂COOH，由此可以确定D中羟基的位置，即D的结构简式为CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，进而可得B的结构简式为，E为CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH，CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH在氢氧化钠水溶液、加热反应后即发生碱性水解，再酸化生成F，F为HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，F与氢气发生加成反应生成G，G为HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，G催化氧化生成H，H为OHC（CH₂）₃COOH，据此解答．

解答： 解：有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C₅H₈O₂，A的碳链无支链，且A中只有一种官能团（-CHO）；可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH₂）₃CHO，可得I为HOOC（CH₂）₃COOH，B的分子式为C₅H₈O₂，属于五元环酯，说明环上有4个碳原子和1个氧原子，且环上还有一个甲基，B转化为D，D为一种羟基酸，D中含有羟基能发生消去反应生成C，C中含有一个碳碳双键和羧基，C能和NBS发生取代反应得到E，E发生水解反应生成F，F与氢气发生加成反应生成G，G可以连续发生氧化反应生成I，由I的结构可知，则E中溴原子处于碳链一端，根据题目中的已知，可知C中必有CH₃-CH=CH-结构，结合上述分析C的结构简式为CH₃CH=CHCH₂COOH，由此可以确定D中羟基的位置，即D的结构简式为CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，进而可得B的结构简式为，E为CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH，CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH在氢氧化钠水溶液、加热反应后即发生碱性水解，再酸化生成F，F为HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，F与氢气发生加成反应生成G，G为HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，G催化氧化生成H，H为OHC（CH₂）₃COOH，
（1）C的结构简式为CH₃CH=CHCH₂COOH，所含官能团是：羧基和碳碳双键，
故答案为：羧基和碳碳双键；
（2）由上述分析可知，B的结构简式为，
故答案为：；
（3）G→H的反应方程式为：2HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH+O₂

Cu

△

2OHC（CH₂）₃COOH+2H₂O；
E→F（只写①条件下的反应）的反应方程式为：BrCH₂CH=CHCH₂COOH+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂COONa+NaBr+H₂O，
故答案为：2HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH+O₂

Cu

△

2OHC（CH₂）₃COOH+2H₂O；BrCH₂CH=CHCH₂COOH+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂COONa+NaBr+H₂O；
（4）F为HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，F的加聚产物的结构简式为，
故答案为：．

点评：本题考查有机推断，是对有机化合物知识的综合考查，根据A的分子式及与银氨溶液反应比例关系推断A的结构，综合分析确定D中羟基的位置是关键，根据反应条件，利用顺推法进行推断，能较好的考查考生的自学能力和分析推理能力，难度较大．