Question

16．PNA是一种具有良好的热稳定性、耐腐蚀性和抗水性的高分子化合物，常用作增塑剂，其合成路线如下图所示：

已知：
①R₁CH=CHR₂ $\stackrel{KMnO_{4}/}{→}$R₁COOH+R₂COOH   （R₁、R₂代表烃基）
②（R₁、R₂、R₃代表烃基
请回答：
（1）A分子中只有一个氯原子，A→B的化学方程式是．
（2）C含有的官能团名称是羧基．
（3）D能发生银镜反应，且分子中有支链，D的结构简式是．
（4）E→F的反应类型是加成反应（或还原反应）．
（5）E的结构简式是．
（6）C与F在一定条件下生成增塑剂PNA的反应的化学方程式是：．
（7）香豆素是一种重要的香料，与C具有相同的相对分子质量；14.6g香豆素完全燃烧
生成39.6g CO₂和5.4g H₂O．
①香豆素的分子式是C₉H₆O₂．
②写出所有符合下列条件的香豆素的同分异构体的结构简式．
a．分子中含有基团
b．分子中除一个苯环外，无其他环状结构
c．苯环上的氢原子被氯原子取代，得到两种一氯代物．

Answer 1

分析 由合成图可知，环己烷与氯气光照下发生取代反应生成A，A分子中只有一个氯原子，则A为，然后发生消去反应生成B为，再被氧化生成C为HOOCCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，D能发生银镜反应，且分子中有支链，则D为，结合信息②可知，D与HCHO反应生成E为，E与氢气发生加成生成F为，C与F发生酯化反应生成PNA为，据此分析解答．

解答 解：由合成图可知，环己烷与氯气光照下发生取代反应生成A，A分子中只有一个氯原子，则A为，然后发生消去反应生成B为，再被氧化生成C为HOOCCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，D能发生银镜反应，且分子中有支链，则D为，结合信息②可知，D与HCHO反应生成E为，E与氢气发生加成生成F为，C与F发生酯化反应生成PNA为，
（1）A发生消去反应生成B，反应方程式为，
故答案为：；
（2）C为HOOCCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，其官能团名称是羧基，故答案为：羧基；
（3）D结构简式为，故答案为：；
（4）E发生加成反应或还原反应生成F，故答案为：加成反应（或还原反应）；
（5）E的结构简式为，故答案为：；
（6）C与F在一定条件下生成增塑剂PNA的反应的化学方程式是，故答案为：
；
（7）①香豆素是一种重要的香料，与C具有相同的相对分子质量，相对分子质量为146，14.6g香豆素完全燃烧生成39.6g CO₂和5.4g H₂O，即0.1mol香豆素燃烧生成0.9molCO₂和0.3molH₂O，再由质量守恒可知，含有氧原子的物质的量为（14.6g-0.9mol×12g/mol-0.6g）÷16g/mol=0.2mol，所以香豆素的分子式是C₉H₆O₂，
故答案为：C₉H₆O₂；
②香豆素的同分异构体符合a．分子中含有基团；b．分子中除一个苯环外，无其他环状结构；c．苯环上的氢原子被氯原子取代，得到两种一氯代物，则其同分异构体的结构简式为，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的合成，为高频考点，注意有机物的结构和反应条件来推断各物质是解答的关键，利用正推法结合信息即可解答，D、E的转化是解答的难点，题目难度较大．