题目内容
高分子G是常用合成材料,可通过下列路线合成。已知F的质谱图中最大质荷比为86,其中C、H、O的原子个数之比为2:3:1,F在酸性条件下水解可生成碳原子数相同的两种有机物D和E。
请回答下列问题:
(1)B的分子式为 ,F分子含氧官能团的名称为 。
(2)G的结构简式为 。
(3)反应①、⑥的反应类型均是 。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)已知:,则E的结构简式为 。
(6)在F的同分异构体中,核磁共振氢谱有三个峰,三个峰的面积之比为1:1:1,任意写出其中一种满足上述条件的结构简式 。
(1)C2H6O(1分) 酯基(1分)
(2) (1分)
(3)加成反应(1分)
(4)CH2BrCH2Br+2NaOHHC≡CH+2NaBr+2H2O(2分)
(5)CH3CHO(1分)
(6) 或、(2分)
【解析】
试题分析:根据F最大荷质比为86,Mr=86,并根据n(C):n(H):n(O)=2:3:1,推出F的分子式为 C4H6O2。根据路线①CH2=CH2与Br2加成得到A:CH2BrCH2Br,再经过②消去得到C:HC≡CH。根据路线③CH2=CH2与H2O加成得到B:C2H5OH经过④得到CH3CHO再经过⑤得到D:CH3COOH。F的分子式为 C4H6O2,在酸性条件下水解可生成碳原子数相同的两种有机物D:CH3COOH和E。C4H6O2+H2O→CH3COOH+E。可以得出E的分子式为C2H4O。而从这里F可以水解得到羧酸,说明含有酯基,结合分子式得出含有一个酯基,还有一个不饱和度,可以发生加聚反应,说明含有一个碳碳双键。从D:CH3COOH与E:C2H4O酯化得到F,并且在F中有一碳碳双键,说明这双键只能来自于E,并且E中还含有一个—OH,说明就属于CH2=CHOH,所以可得出F的结构为 ,即可得出G的结构式为 。根据上述分析可依次得出
(1)C2H6O 酯基 (2) (3)加成反应
(4)CH2BrCH2Br+2NaOHHC≡CH+2NaBr+2H2O 一个Br原子带走一个HBr分子,引入一个不饱和度,而现在消去2个HBr分子,引入2个不饱和度,以≡形式存在。
(5)CH3CHO,根据信息可得CH2=CHOH→CH3CHO。
(6) F的分子式为 C4H6O2,有两个不饱和度。可以是两个双键(链状)或者是一个双键,一个环或者是两个环。根据核磁共振氢谱有三种H原子,并且个数是1:1:1,所以如果是链状的话就不可能H原子个数是1:1:1,所以需要是有一个环,外加一个双键(碳碳双键或者是碳氧双键)综合推断可得出或、三种结构
考点:有机推断与合成(官能团,性质,反应类型,同分异构体的书写)