Question

14．某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的反应框图如下：

（1）写出A、P、E、S的结构简式
A：、P：、E：HOOCC≡CCOOH、S：．
（2）写出在浓H₂SO₄存在并加热的条件下，F与足量乙醇反应的化学方程式：．
（3）写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式：
①HOOCCBr₂CH₂COOH
②
③．

Answer 1

分析 由A仅含C、H、O三种元素，S为氯代有机酸，水解可以得到A，说明S分子中含有C、H、O、Cl四种元素；根据反应条件可知，由S→B发生消去，B→F发生加成，得到饱和羧酸F，而F和NaHCO₃反应，得到盐的化学式为：C₄H₄O₄Na₂，说明F是二元羧酸，从而说明S分子中含有两个-COOH．
S中的Cl原子碱性条件下被-OH取代，生成含有-COOH和-OH的有机物A，并且A自身在浓硫酸作用下，可以生成六元环状的酯，故-OH在β碳原子上，再结合A的相对分子质量分为134，可以推知A为HOOCCHOHCH₂COOH，S为，B为HOOCCH=CHCOOH，F为HOOCCH₂CH₂COOH，D为，D在NaOH醇溶液中发生消去，生成E：HOOCC≡CCOOH，P为六元环酯，结构简式为，结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题．

解答 解：由A仅含C、H、O三种元素，S为氯代有机酸，水解可以得到A，说明S分子中含有C、H、O、Cl四种元素；根据反应条件可知，由S→B发生消去，B→F发生加成，得到饱和羧酸F，而F和NaHCO₃反应，得到盐的化学式为：C₄H₄O₄Na₂，说明F是二元羧酸，从而说明S分子中含有两个-COOH．
S中的Cl原子碱性条件下被-OH取代，生成含有-COOH和-OH的有机物A，并且A自身在浓硫酸作用下，可以生成六元环状的酯，故-OH在β碳原子上，再结合A的相对分子质量分为134，可以推知A为HOOCCHOHCH₂COOH，S为，B为HOOCCH=CHCOOH，F为HOOCCH₂CH₂COOH，D为，D在NaOH醇溶液中发生消去，生成E：HOOCC≡CCOOH，P为六元环酯，结构简式为，
（1）由以上分析可知A为HOOCCHOHCH₂COOH，P为，E为HOOCC≡CCOOH，S为，
故答案为：；；HOOCC≡CCOOH；；
（2）F为丁二酸（HOOCCH₂CH₂COOH）在浓硫酸作用下与足量的乙醇反应，生成丁二酸二乙酯，方程式为，
故答案为：；
（3）D为，其含有相同官能团的同分异构体有，
故答案为：HOOCCBr₂CH₂COOH、、．

点评 本题考查有机物的推断，为高考常见题型，侧重于学生的分析、计算能力的考查，题目涉及烯、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等性质与转化、有关计算、同分异构体书写等，题目综合性较大，是对有机化学知识的综合考查，能较好的考查学生的分析能力、思维能力，关键是根据计算推断A的分子式，结合反应推断A的结构，难度中等．