Question

A-J及X均为有机化合物，它们之间的转化如图所示：实验表明：
①X的分子结构中无支链链状二烯烃，D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气
②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1
③G能使溴的四氯化碳溶液褪色
④lmolJ与足量金属钠反应可放出22.4L氢气（标准状况）
请根据以上信息回答下列问题

（1）X的结构简式为

 

（不考虑立体结构），由X生成A的反应类型是

 

反应；
（2）D的结构简式为

 

；
（3）由E生成F的化学方程式为

 

，与E具有相同官能团的E的同分异构体还有

 

（写出结构简式，不考虑立体结构）；
（4）G的结构简式为

 

；
（5）由I生成J的化学方程式

 

．

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：X是分子结构中无支链链状二烯烃，与溴发生加成反应生成A，结合A的分子式可知，X为知CH₂=CH-CH=CH₂，D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气，说明D中含有醛基和醇羟基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脱去1分子水生成F，核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1，则F不可能是E发生消去反应生成（消去产物会有4个吸收峰），应是形成五元环酯，则E中羟基连接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂与Br₂发生的是1，4-加成，故A为BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B为HOCH₂CH=CHCH₂OH，C为HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D为HOCH₂CH₂CH₂CHO，E为HOCH₂CH₂CH₂COOH，F为．再分析另一条线，由B与G的分子式可知，B脱去1分子水生成G，系列转化得到I可以发生水解反应生成J，则B→G应该是分子内成醚，故G为；G→H应该是G与HClO发生加成反应，H应该为；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，因此反应为．

解答： 解：X是分子结构中无支链链状二烯烃，与溴发生加成反应生成A，结合A的分子式可知，X为知CH₂=CH-CH=CH₂，D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气，说明D中含有醛基和醇羟基，D氧化生成E，由E、F的分子式可知E脱去1分子水生成F，核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1，则F不可能是E发生消去反应生成（消去产物会有4个吸收峰），应是形成五元环酯，则E中羟基连接在端碳原子上，可推知CH₂=CH-CH=CH₂与Br₂发生的是1，4-加成，故A为BrCH₂CH=CHCH₂Br，依次可得B为HOCH₂CH=CHCH₂OH，C为HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH，D为HOCH₂CH₂CH₂CHO，E为HOCH₂CH₂CH₂COOH，F为．再分析另一条线，由B与G的分子式可知，B脱去1分子水生成G，系列转化得到I可以发生水解反应生成J，则B→G应该是分子内成醚，故G为；G→H应该是G与HClO发生加成反应，H应该为；H→I是：2+Ca（OH）₂=2+CaCl₂+2 H₂O；I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，因此反应为，
（1）由上述分析可知，X为CH₂=CH-CH=CH₂，X与溴发生发生取代反应生成A，故答案为：CH₂=CH-CH=CH₂；加成反应；
（2）由上述分析可知，D的结构简式为HOCH₂CH₂CH₂CHO，故答案为：HOCH₂CH₂CH₂CHO；
（3）E为HOCH₂CH₂CH₂COOH，F为，E发生分子内酯化反应生成F，反应方程式为：HOCH₂CH₂CH₂COOH

浓硫酸

△

+H₂O；
E中的官能团有羟基、羧基，与E具有相同官能团的E的同分异构体还有 ，
故答案为：HOCH₂CH₂CH₂COOH

浓硫酸

△

+H₂O；；
（4）由上述分析可知，G的结构简式为，故答案为：；
（5）I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，反应方程式，故答案为：．

点评：本题考查有机推断与合成，根据反应条件结合分子式进行推断，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，综合分析确定X与溴发生1，4-加成反应是关键，中学基本不涉及醚的性质，难度较大．