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：①A的碳链无支链，且1mol A 能与4mol Ag（NH₃）₂OH完全反应；
②B为五元环酯．

③提示：CH₃-CH═CH-R

溴代试剂(NBS)

△

═CH-R
回答问题
（1）C中所含官能团是

 

．
（2）B、H结构简式为

 

、

 

．
（3）F的加聚产物的结构简式为

 

．
（4）E不能发生的反应有

 

①取代反应  ②加成反应  ③银镜反应  ④水解反应  ⑤酯化反应
⑥聚合反应  ⑦氧化反应  ⑧还原反应  ⑨皂化反应
（5）写出E→F的反应方程式（只写①条件下的反应）：

 

．
（6）M是D的同分异构体，且符合以下条件：
①分子中只有一个甲基；  ②能发生银镜反应；  ③有四种不同化学环境的氢原子写出M的结构简图

 

．

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C₅H₈O₂，1molA能与4molAg（NH₃）₂OH完全反应，说明A分子中含有二个醛基，且A的碳链无支链，可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH₂）₃CHO，可得I为HOOC（CH₂）₃COOH．
B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，根据题目提示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D中确定羟基的位置，即D的结构简式为CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，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，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C₅H₈O₂，1molA能与4molAg（NH₃）₂OH完全反应，说明A分子中含有二个醛基，且A的碳链无支链，可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH₂）₃CHO，可得I为HOOC（CH₂）₃COOH．
B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，根据题目提示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D中确定羟基的位置，即D的结构简式为CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，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，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）由上述分析可知，C的结构简式为CH₃CH=CHCH₂COOH，所含官能团是：羧基、碳碳双键，故答案为：羧基、碳碳双键；
（2）由上述分析可知，B结构简式为，H的结构简式为OHC（CH₂）₃COOH，故答案为：；OHC（CH₂）₃COOH；
（3）F为HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，加聚产物的结构简式为，故答案为：；
（4）E为CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH，含有羧基，可以发生取代反应、酯化反应，含有碳碳双键，可以发生加成反应、氧化反应、聚合反应，加成反应属于还原反应，含有溴原子，可以发生水解反应，不能发生银镜反应、皂化反应，故选：③⑨；
（5）E→F的反应方程式（只写①条件下的反应）：BrCH₂CH=CHCH₂COOH+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂COONa+NaBr+H₂O，故答案为：BrCH₂CH=CHCH₂COOH+2NaOH

水

△

HOCH₂CH=CHCH₂COONa+NaBr+H₂O；
（6）M是D的同分异构体，且符合以下条件：①分子中只有一个甲基； ②能发生银镜反应，说明有醛基； ③有四种不同化学环境的氢原子，符合条件的M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．