Question

5．已知：①→CH₃-CHO+H₂O
②在稀碱溶液中，溴苯难发生水解
现有分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯环上的一溴代物只有一种，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，吸收峰的面积比为1：2：6：1，在一定条件下可发生下述一系列反应，红外光谱表明B分子中只含有C=O键和C-H键，C可以发生银镜反应；E遇FeCl₃溶液显紫色且能与浓溴水反应．

请回答下列问题：
（1）下列关于B的结构和性质的描述正确的是ad（选填序号）
a．B与D都含有醛基
b．B与葡萄糖、蔗糖的最简式均相同
c．B可以发生加成反应生成羧酸
d．B中所有原子均在同一平面上
e．lmol B与银氨溶液反应最多能生成2mol Ag
（2）F→H的反应类型是消去反应．
（3）I的结构简式为．
（4）写出下列反应的化学方程式：
①X与足量稀NaOH溶液共热：．
②F→G的化学方程式：．
（5）同时符合下列条件的E的同分异构体共有4种，请写出其中任意一种的结构简式（其中之一）．
a．苯环上核磁共振氢谱有两种氢
b．不发生水解反应
c．遇FeCl₃溶液不显色
d．1mol E最多能分别与1mol NaOH和2mol Na反应．

Answer 1

分析 A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯环上的一溴代物只有一种，说明X中苯环上只有一类氢原子，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，说明含有4种氢原子，吸收峰的面积比为1：2：6：1，则X的结构简式为，X水解然后酸化得D，D的结构简式为，D被氧化生成E，E的结构简式为：，E和氢气发生加成反应生成F，F的结构简式为：，F发生缩聚反应生成G，G的结构简式为：，F反应生成H，H能和溴水发生加成反应，则H的结构简式为：，H能发生加聚反应生成I，I的结构简式为：，据此答题．

解答 解：A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯环上有四个取代基且苯环上的一溴代物只有一种，E遇FeCl₃溶液显色且能与浓溴水反应，所以E中酚羟基的邻位或对位有氢原子，根据物质转化关系，可知X的结构简式为：，X水解然后酸化得D，D的结构简式为：，D被氧化生成E，E的结构简式为：，E和氢气发生加成反应生成F，F的结构简式为：，F发生缩聚反应生成G，G的结构简式为：，F反应生成H，H能和溴水发生加成反应，所以F发生消去反应生成H，则H的结构简式为：，H能发生加聚反应生成I，I的结构简式为：，
（1）a．B是HCHO，D的结构简式为：，B与D都含有醛基，故a正确；
b．HCHO与蔗糖的最简式不同，故b错误；
c．B是HCHO，B可以发生氧化反应生成羧酸，故c错误；
d．B是HCHO，B中所有原子均在同一平面上，故d正确；
e．lmol HCHO与银氨溶液反应最多能生成4mol Ag，故e错误；
故选ad；
（2）F发生消去反应生成H，故答案为：消去反应；
（3）通过以上分析知，I的结构简式为：，故答案为：；
（4）①X含有酯基和溴原子，所以能和氢氧化钠溶液反应，X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式：，
故答案为：；

②F发生缩聚反应生成G，F→G的化学方程式为，
故答案为：；

（6）E的结构简式为：，E的同分异构体符合下列条件，
a．苯环上核磁共振氢谱有两种说明苯环上含有两类氢原子；　 b．不能发生水解反应说明不含酯基；
c．遇FeCl3溶液不显色说明不含酚羟基；d．1molE最多能分别与1molNaOH和2molNa反应说明含有一个羧基一个醇羟基，则符合条件的E的同分异构体有：，所以一共有4种，
故答案为：4；（其中之一）．

点评 本题考查了有机物的推断，明确有机物的官能团及其性质是解本题关键，注意X和氢氧化钠的水溶液发生水解时不仅酯基水解，溴原子还水解，含有溴原子的碳原子上有两个羟基时不稳定，易变成醛基，为易错点．