Question

4．已知：有机物A是一种医药中间体，其相对分子质量为130．已知0.5molA完全燃烧只生成3molCO₂和2.5molH₂O．A可发生如图所示的转化，其中D的分子式为C₄H₆O₂，两分子F反应可生成含甲基的六元环状酯类化合物．（已知：在酸性高锰酸钾溶液中，烯烃被氧化，碳碳双键完全断裂，CH₂=基被氧化成CO₂，RCH=基被氧化成羧酸，R（R₁）C=基被氧化成酮．）

请回答：
（1）1molB与足量的金属钠反应产生的22.4L（标准状况）H₂．B中所含官能团的名称是羟基．
B与C的相对分子质量之差为4，C的中文名称是乙二醛．
C参加并有金属单质生成的化学方程式是OHC-CHO+4Ag（NH₃）₂OH$→_{△}^{催化剂}$ 4Ag+H₄NOOCCOONH₄+6NH₃+2H₂O．
（2）D的同分异构体G所含官能团与D相同，则G的结构简式可能是CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH=CHCOOH．
（3）F可发生多种类型的反应：
①两分子F反应生成的六元环状酯类化合物的结构简式是．
②由F可生成使 Br₂的CCl₄溶液褪色的有机物H．
F→H的化学方程式是．
③F在一定条件下发生缩聚反应的产物的结构简式是．
（4）A的结构简式是CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH．

Answer 1

分析 由0.5molA完全燃烧只生成3molCO₂和2.5molH₂O，则A分子中N（C）=$\frac{3mol}{0.5mol}$=6、N（H）=$\frac{2.5mol×2}{0.5mol}$=10，则N（O）=$\frac{130-12×6-10}{16}$=3，故A的分子式为C₆H₁₀O₃，A水解得到B、D，则A含有酯基，因D的分子式为C₄H₆O₂，则B的分子式为C₂H₆O₂，B能发生催化氧化生成C，则B中含有羟基，由1molB与钠反应生成标况下22.4L氢气，则B为二元醇，即B为HOCH₂CH₂OH，B催化氧化为C，B与C的相对分子质量之差为4，则C的结构简式为：OHC-CHO．D为羧酸，不饱和度为2，能被酸性高锰酸钾氧化，故D分子中还含有1个碳碳双键，D氧化生成E，E能与氢气发生加成反应生成F，则F中含有羟基，由两分子F反应可生成含甲基的六元环状酯类化合物，则F中-COOH与-OH连接在同一碳原子上，可知F的结构简式为：CH₃CH（OH）COOH，E的结构简式为：CH₃COCOOH，D的结构简式为CH₂=C（CH₃）COOH，由B和D的结构简式，可知A的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，据此解答．

解答 解：由0.5molA完全燃烧只生成3molCO₂和2.5molH₂O，则A分子中N（C）=$\frac{3mol}{0.5mol}$=6、N（H）=$\frac{2.5mol×2}{0.5mol}$=10，则N（O）=$\frac{130-12×6-10}{16}$=3，故A的分子式为C₆H₁₀O₃，A水解得到B、D，则A含有酯基，因D的分子式为C₄H₆O₂，则B的分子式为C₂H₆O₂，B能发生催化氧化生成C，则B中含有羟基，由1molB与钠反应生成标况下22.4L氢气，则B为二元醇，即B为HOCH₂CH₂OH，B催化氧化为C，B与C的相对分子质量之差为4，则C的结构简式为：OHC-CHO．D为羧酸，不饱和度为2，能被酸性高锰酸钾氧化，故D分子中还含有1个碳碳双键，D氧化生成E，E能与氢气发生加成反应生成F，则F中含有羟基，由两分子F反应可生成含甲基的六元环状酯类化合物，则F中-COOH与-OH连接在同一碳原子上，可知F的结构简式为：CH₃CH（OH）COOH，E的结构简式为：CH₃COCOOH，D的结构简式为CH₂=C（CH₃）COOH，由B和D的结构简式，可知A的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH．
（1）B为乙二醇，含官能团为羟基，C的结构简式为：OHC-CHO，名称为乙二醛，C参加并有金属单质生成的化学方程式是：OHC-CHO+4Ag（NH₃）₂OH$→_{△}^{催化剂}$ 4Ag+H₄NOOCCOONH₄+6NH₃+2H₂O，
故答案为：羟基；乙二醛；OHC-CHO+4Ag（NH₃）₂OH$→_{△}^{催化剂}$ 4Ag+H₄NOOCCOONH₄+6NH₃+2H₂O；
（2）D的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOH，含官能团碳碳双键和羧基，与D具有相同官能团的同分异构体G为：CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH=CHCOOH，
故答案为：CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH=CHCOOH；
（3）①两分子F形成六元环酯，六元环状酯类化合物的结构简式是：，故答案为：；
②由F可生成使 Br₂的CCl₄溶液褪色的有机物H，可知F发生了消去反应，反应方程式为：，
故答案为：；
③F含羟基和羧基，可发生缩聚反应生成聚酯，反应方程式为：，缩聚反应的产物的结构简式是，
故答案为：；
（5）由上述分析可知，A的结构简式为：CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH，故答案为：CH₂=C（CH₃）COOCH₂CH₂OH．

点评 本题考查了有机物的推断，注意从分子式的不同和相对分子质量的变化和反应条件来推知可能发生的反应类型，进而推出物质的结构，较好的考查学生分析推理能力，难度中等．