题目内容
【题目】某有机物X(C12H13O6Br)的分子中含有多种官能团,其结构简式为
(其中Ⅰ、Ⅱ为未知部分的结构).为推测X的分子结构,进行如图所示的转化:
已知向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应;G、M都能与NaHCO3溶液反应;在X分子结构中,Ⅰ里含有能与FeCl3溶液发生显色反应的官能团,且E分子中苯环上的一氯代物只有一种。
(1)M的结构简式是________________。
(2)G分子所含官能团的名称是_____________________;G不能发生的反应有________(选填序号)。
A.加成反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.取代反应
(3)由B转化成D的化学方程式是___________________________________________。
(4)F与G互为同分异构体,F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基.则F的分子结构有________种。
(5)X的分子结构中共有________种化学环境不同的氢原子。
【答案】 HOOC—COOH 羧基、羟基 A HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O 2 8
【解析】试题分析:由X的结构可知,X分子中有酯基,X与氢氧化钠溶液发生水解反应生成A、B和N等3种物质。向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应,说明E分子中有苯环和酚羟基,且E是由X分子中结构I部分转化而来;N可与酸反应生成G,则G的结构简式为。由X的分子式为C12H13O6Br,不饱和度为 (2×12+2-13-1)/2 =6,结合已知部分的结构,可判断X分子中除了苯环(不饱和度为4)和两个碳氧双键外,没有其他不饱和键。由题中图片上的转化关系可知,B发生连续氧化生成M,M的分子式为C2H2O4,可知B为乙二醇、D为乙二醛、M为乙二酸,因此II中应含有2个碳原子和一个Br,且Br位于链端。E苯环上的一氯代物只有一种,结合有机物X的分子式及已知部分结构可知,E的结构简式为。综上所述,X为。
(1)M的结构简式是HOOC—COOH。
(2)G分子所含官能团是羧基、羟基;G不能发生的反应是加成反应,选A。
(3)由B转化成D的化学方程式是HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O。
(4)F与G()互为同分异构体,F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基.则符合这些条件的F的分子结构可能有和等2种。
(5)由X的分子结构可知,分子中共有8种化学环境不同的氢原子。