Question

A是一种军用催泪弹的主要成分，H可制得高聚物PLA，以PLA为材料可制成新型固定螺钉，用于骨折接合手术．经分析A的相对分子质量为161，除含有C、H 元素外，它还含有一种卤族元素，分子中只含有一个甲基．化合物A～H 的转化关系如下图所示，其中足量的新制Cu（OH）₂悬浊液与1mol C反应可生成1mol Cu₂O和1mol D，B₁和B₂互为同分异构体，B₁的摩尔质量80g/mol；G₁和G₂互为同分异构体，二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境，G₁无甲基．

②一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构（-C=C=C-）不稳定．
请完成下列问题：
（1）A 中官能团的名称

 

；B₁的分子式为

 

．
（2）①～⑥反应中属于消去反应的是

 

；A的结构简式：

 

．
（3）反应④的化学方程式：

 

．
（4）写出C 与新制Cu（OH）₂悬浊液 反应的．方程式：

 

．
（5）写出H在一定条件下生成高聚物的反应方程式

 

．
（6）符合下列条件的E 的同分异构体共有

 

种；
①含有三个甲基；②能与NaHCO₃ 反应；③-OH、-Br不连在同一个碳原子上．
（7）设计实验验C 中所含有的非氧官能团

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：A最终生成F中有6个C原子、含有1个Br原子，故A中含有6个C原子、1个Br原子，其余为H原子，H原子个数为161-80-6×12=9，A的分子式为C₆H₉Br．因其臭氧化后的产物只有一种，故A应是环状化合物，因分子结构中只有一个-CH₃，故A为不饱和五员环状物，又由A的臭氧化后的产物C与Cu（OH）₂反应的比例关系知C分子中只有一个醛基，故A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上，再结合题目中提供的结构信息知，A结构为 ，根据题中信息可知A发生氧化后生成C，C为，C氧化为D，再与氢气发生加成反应、酸性条件下得到E，故D为，E为HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃，E发生酯化反应生成F，则F为，B₁是A的消去产物，其分子式为C₆H₈，B₂臭氧化后得到G₁和G₂互为同分异构体，二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境，G₁无甲基，则B₂为，G₁为OHC-CH₂-CHO，G₂为OHCCOCH₃，由转化关系可知H为HOOCCH（OH）CH₃，据此解答．

解答： 解：A最终生成F中有6个C原子、含有1个Br原子，故A中含有6个C原子、1个Br原子，其余为H原子，H原子个数为161-80-6×12=9，A的分子式为C₆H₉Br．因其臭氧化后的产物只有一种，故A应是环状化合物，因分子结构中只有一个-CH₃，故A为不饱和五员环状物，又由A的臭氧化后的产物C与Cu（OH）₂反应的比例关系知C分子中只有一个醛基，故A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上，再结合题目中提供的结构信息知，A结构为 ，根据题中信息可知A发生氧化后生成C，C为，C氧化为D，再与氢气发生加成反应、酸性条件下得到E，故D为，E为HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃，E发生酯化反应生成F，则F为，B₁是A的消去产物，其分子式为C₆H₈，B₂臭氧化后得到G₁和G₂互为同分异构体，二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境，G₁无甲基，则B₂为，G₁为OHC-CH₂-CHO，G₂为OHCCOCH₃，由转化关系可知H为HOOCCH（OH）CH₃，
（1）由上述分析可知，A为，含有的官能团的名称为：碳碳双键、溴原子；B₁的分子式为C₆H₈，故答案为：碳碳双键、溴原子；C₆H₈；
（2）①～⑥反应中属于消去反应的是⑤；A的结构简式为：，故答案为：⑤；；
（3）反应④的化学方程式：HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃+H₂O，
故答案为：HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃+H₂O；
（4）OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃ 与新制Cu（OH）₂悬浊液 反应的方程式为：+2Cu（OH）₂+NaOH+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案为：+2Cu（OH）₂+NaOH

△

+Cu₂O↓+3H₂O；
（5）H在一定条件下生成高聚物的反应方程式为：，
故答案为：；
（6）E的同分异构体符合条件：①含有三个甲基；②能与NaHCO₃ 反应，含有-COOH；③-OH、-Br不连在同一个碳原子上，则符合条件的E的同分异构体为：，
故答案为：2；
（7）C为，设计实验检验其中所含有的非氧官能团溴原子方法为：取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解，然后加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若产生淡黄色沉淀，则说明含有溴原子，
故答案为：取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解，然后加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若产生淡黄色沉淀，则说明含有溴原子．

点评：本题考查有机物的推断和合成，题目较为综合，难度较大，做题时注意把利用好题给信息，采用正逆推相结合的方法推断，对学生的逻辑推理有较高的要求，确定A的结构是关键，注意同分异构体数目的判断方法．