题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物,它们的转化关系如图所示。A只含一种官能团,D的相对分子质量与E相差42,D的核磁共振氢谱图上有3个峰,且峰面积之比为1:3:6:已知:Mr(R-Cl)-Mr(ROH)=18.5,,Mr表示相对分子质量。
(1)A中含有的官能团符号是_________________。
(2)写出D的分子式____________________________。
(3)下列有关A~G的说法正确的是_____________________。
a.每个A分子中含有官能团的数目为4个 b.B中所有官能团均发生反应生成C
c.C生成G只有1种产物 d.E中含有手性碳原子
(4)写出B生成C的化学方程式______________________________________。
(5)芳香族化合物H与G互为同分异构体, 1mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2mol NaOH,且H苯环上的一氯代物只有两种,写出符合条件的H的结构简式________________________________。
【答案】 -Cl C7H10O7 ac 、、、
【解析】由转化关系可知,A在NaOH水溶液、加热条件下生成B,B在Cu、氧气加热条件下生成C,故B为醇,则C含有-CHO或羰基,C氧化生成D,D能与乙酸、乙醇反应,故D含有羧基-COOH、羟基-OH,故B中含有不能被氧化的-OH,由B、C的相对分子质量可知,B中能被氧化的-OH数目为(164-158)÷2=3,故B中至少含有4个-OH.由E、F中C原子数目可知,D中-COOH比-OH多2个,由F中氧原子可知D中最多有3个-COOH,故D中含有3个-COOH、1个-OH,故D中含有7个碳原子,C中含有3个-CHO、1个-OH,由转化关系可知B、C、D中碳原子数目相等,都为7个,故C中剩余基团的式量为158-17-29×3-12×(7-3)=6,故C中还含有6个H原子,C的分子式为C7H10O4,C氧化为D,-CHO转化为-COOH,故D为C7H10O7,D的核磁共振氢谱图上有3个峰,且峰面积之比为1:3:6,故D的结构简式为,逆推可得C的结构简式为、B为,故G为,E为,F为,A只含一种官能团,含有四个相同卤原子的卤代烃且分子中无甲基,A分子中只含有一种官能团,水解引入-OH得到B,将-OH还原为A中的基团(或原子),令A中代替-OH的基团(或原子)式量为a,则4a+(164-4×17)=238,解得a=35.5,故为Cl原子,则A为。
(1)A为,含有的官能团为氯原子,故答案为:-Cl;
(2)由上述分析可知,D的分子式为C7H10O7,故答案为:C7H10O7;
(3)a.每个A分子中含有4个氯原子,故a正确;b.B为,C为,B中所有官能团中其中1个羟基没有发生反应,故b错误;c.C()发生消去反应生成G,生成G只有1种产物,故c正确;d.E为,其中没有哪个碳原子上连接有4种不同的基团,故没有手性碳原子,故d错误;故答案为:ac;
(4)B生成C的化学方程式为:,故答案为:;
(5)芳香族化合物H与G()互为同分异构体,G的不饱和度为4,故H含有1个苯环,侧链不存在不饱和键,1molH与足量氢氧化钠溶液反应消耗2molNaOH,则H分子含有2个酚羟基,且H苯环上的一氯代物只有两种,符合条件的H的结构简式为:、、、,故答案为:、、、。