Question

如图中A、B、C、D、E、F均为有机物．A的相对分子质量小于60，能发生银镜反应，l mol A在催化剂作用下能与足量H₂反应，消耗2mol H 生成C．


请根据以上转化回答下列问题：
（1）A的结构简式是

 

，由A生成C的反应类型是

 

．
（2）C在浓硫酸中加热生成E的化学反应方程式为

 

．
（3）D的摩尔质量为

 

．
（4）D与足量碳酸氢钠溶液反应生成F的化学反应方程式为

 

．
（5）与D相对分子质量相等的饱和二元醇（不考虑同一个碳原子上连接两个羟基的情况）的结构有

 

种．

Answer 1

分析：A能发生银镜反应，说明A中含有-CHO，1molA能与2mol的H₂发生反应，-CHO式量为29，故A分子中可能含有2个-CHO，则A分子式为OHC-CHO，若A中只含有一个-CHO，由于1mol-CHO只能反应1mol的H₂，所以分子中还含有1个C=C，由于相对分子质量小于60，故烃基中含有2个C原子，故A为CH₂=CH-CHO，A与足量氢气发生加成反应生成C，C为醇，在浓硫酸条件下发生消去反应生成E，E中所以C原子处于同一直线，若A为OHC-CHO符合，若A为CH₂=CH-CHO，E为CH₃CH=CH₂，3个C原子不在一条直线，故A为OHC-CHO，顺推可推断，C为HOCH₂-CH₂OH，E为HC≡CH．D与足量的NaHCO₃反应生成F，D含有-COOH，由F的分子式C_xH_x-2O_yNa₂可知，D有2个-COOH，B水解得到C、D，故B中至少含有4个C原子、4个O原子，B中剩余基团的式量为116-4×12-4×16=4，故为4个H原子，故B为，D为HOOC-COOH，F为NaOOC-COONa，据此解答．

解答：A能发生银镜反应，说明A中含有-CHO，1molA能与2mol的H₂发生反应，-CHO式量为29，故A分子中可能含有2个-CHO，则A分子式为OHC-CHO，若A中只含有一个-CHO，由于1mol-CHO只能反应1mol的H₂，所以分子中还含有1个C=C，由于相对分子质量小于60，故烃基中含有2个C原子，故A为CH₂=CH-CHO，A与足量氢气发生加成反应生成C，C为醇，在浓硫酸条件下发生消去反应生成E，E中所以C原子处于同一直线，若A为OHC-CHO符合，若A为CH₂=CH-CHO，E为CH₃CH=CH₂，3个C原子不在一条直线，故A为OHC-CHO，顺推可推断，C为HOCH₂-CH₂OH，E为HC≡CH．D与足量的NaHCO₃反应生成F，D含有-COOH，由F的分子式C_xH_x-2O_yNa₂可知，D有2个-COOH，B水解得到C、D，故B中至少含有4个C原子、4个O原子，B中剩余基团的式量为116-4×12-4×16=4，故为4个H原子，故B为，D为HOOC-COOH，F为NaOOC-COONa，
（1）由上述分析可知，A为OHC-CHO，与足量的氢气发生加成反应生成C，
故答案为：OHC-CHO；加成反应；
（2）HOCH₂-CH₂OH在浓硫酸、加热的条件下发生消去反应生成HC≡CH，反应方程式为：HOCH₂-CH₂OH

浓硫酸

△

HC≡CH+2H₂O，
故答案为：HOCH₂-CH₂OH

浓硫酸

△

HC≡CH+2H₂O；
（3）D为HOOC-COOH，摩尔质量为90g/mol，
故答案为：90g/mol；
（4）HOOC-COOH与足量碳酸氢钠溶液反应生成NaOOC-COONa、二氧化碳、水，反应方程式为：
HOOC-COOH+2NaHCO₃→NaOOC-COONa+2CO₂↑+2H₂O，
故答案为：HOOC-COOH+2NaHCO₃→NaOOC-COONa+2CO₂↑+2H₂O；
（5）令与HOOC-COOH相对分子质量相等的饱和二元醇组成为C_mH_2m+2O₂，则14m+2+32=90，解得m=4，分子式为C₄H₁₀O₂，不考虑同一个碳原子上连接两个羟基的情况的结构有：HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH、HOCH₂CH（OH）CH₂CH₃、HOCH₂CH₂CH（OH）CH₃、CH₃CH（OH）CH（OH）CH₃、HOCH₂CH（CH₃）CH₂OH、HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，共有6种，
故答案为：6．

点评：本题考查有机物的推断，涉及醛、醇、酯、羧酸等性质，确定A的结构是解题的关键，再结合官能团性质与转化以及F的分子式进行推断，注意掌握官能团的性质，难度中等．