Question

有机物A是一种军用催泪弹的主要有效成分．
经分析A是一种溴代烃，其相对分子质量为161，且分子中只含有一个甲基．化合物A～F的转化关系如下图所示，其中足量的新制Cu（OH）₂悬浊液与1mol C反应可生成1mol Cu₂O和1mol D，B₁和B₂均为较稳定的化合物且互为同分异构体．
已知：①
②一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构（-C═C═C-）不稳定．

请完成下列问题；
（1）B₁的相对分子质量是

 

．
（2）Ⅰ、Ⅲ的反应类型分别是

 

、

 

．
（3）写出A的结构简式：

 

．
（4）写出F的结构简式：

 

．
（5）写出C→D反应的化学方程式：

 

．
（6）符合下列条件的E的同分异构体共有

 

种．
①含有三个甲基；②自身能发生酯化反应．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：A是一种溴代烃，由C的分子式可知，A分子中含有1个Br原子，故烃基的式量为161-80=71，为-C₆H₉，则A的分子式为C₆H₉Br，不饱和度为2，因其臭氧化后的产物只有一种，故A应是环状化合物，因分子结构中只有一个-CH₃，故A为不饱和五员环状物，又由A的臭氧化后的产物1mol C反应可生成1mol Cu₂O和1mol D
，可知C分子中只有一个醛基，故A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上，A发生消去反应得到B₁和B₂均为较稳定的化合物且互为同分异构体，由于一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构（-C═C═C-）不稳定，综上分析可知A的结构为 ，根据题中信息可知A发生氧化后生成C，C为OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃，C氧化为D，C中只含有1个醛基，则D为HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃，D与氢气发生加成反应生成E，则E为HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃，F为六元环化合物，应是E发生酯化反应生成F，则F为，B₁、B₂是A的消去产物，它们其分子式为C₆H₈，据此解答．

解答： 解：A是一种溴代烃，由C的分子式可知，A分子中含有1个Br原子，故烃基的式量为161-80=71，为-C₆H₉，则A的分子式为C₆H₉Br，不饱和度为2，因其臭氧化后的产物只有一种，故A应是环状化合物，因分子结构中只有一个-CH₃，故A为不饱和五员环状物，又由A的臭氧化后的产物1mol C反应可生成1mol Cu₂O和1mol D
，可知C分子中只有一个醛基，故A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上，A发生消去反应得到B₁和B₂均为较稳定的化合物且互为同分异构体，由于一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构（-C═C═C-）不稳定，综上分析可知A的结构为 ，根据题中信息可知A发生氧化后生成C，C为OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃，C氧化为D，C中只含有1个醛基，则D为HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃，D与氢气发生加成反应生成E，则E为HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃，F为六元环化合物，应是E发生酯化反应生成F，则F为，B₁、B₂是A的消去产物，它们其分子式为C₆H₈．
（1）B₁是A的消去产物，其分子式为C₆H₈，相对分子质量为80，故答案为：80；
（2）反应Ⅰ是在NaOH的醇溶液中发生消去反应，反应Ⅲ为HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃发生分子内酯化反应生成F，酯化反应属于取代反应，故答案为：消去反应；酯化反应（或取代反应）；
（3）由上述分析可知，A的结构简式为 ，故答案为：；
（4）由上述分析可知，F的结构简式为：，故答案为：；
（5）C→D反应的化学方程式为：OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃+2Cu（OH）₂

△

HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案为：OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃+2Cu（OH）₂

△

HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃+Cu₂O↓+2H₂O；
（6）E（HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃）的同分异构体中①含有三个甲基；②自身能发生酯化反应，含有-COOH、OH，符合条件的E的同分异构体为，共有4种，故答案为：4．

点评：本题考查有机物的推断和合成，题目较为综合，难度较大，做题时注意把利用好题给信息，采用正逆推相结合的方法推断，对学生的逻辑推理由较高的要求，确定A的结构是关键，注意同分异构体数目的判断方法．