Question

20．有机推断题
A是一种重要的化工原料，已知A是一氯代烃，相对分子质量为92.5，其核磁共振氢谱中只有一个峰，C是一种高分子化合物，M是一种六元环状酯，转化关系如图所示，回答下列问题：

（1）A的分子式为C₄H₉Cl；B→D的反应类型加成反应；A→B的反应条件是强碱的醇溶液、加热．
（2）有机物C的结构简式为，M的结构简式为．
（3）写出下列反应的化学方程式：
D→E：；
F→G：．
（4）满足下列条件的H的同分异构体共有5种（不考虑立体异构）．
①属于酯类；    ②能发生银镜反应；    ③能与金属钠反应放出气体．

Answer 1

分析 A是一氯代烃，相对分子质量为92.5，故A中含有1个Cl原子，剩余烃基式量为92.5-35.5=57，利用商余法$\frac{57}{12}$=4…9，故烃基为-C₄H₉，A的分子式为C₄H₉Cl，其核磁共振氢谱中只有一个峰，说明只有一种氢原子，故A为C（CH₃）₃Cl，A得到B，B转化为高分子化合物C，B含有不饱和键，A的分子式为C₄H₉Cl，A→B为卤代烃的消去反应，故B为（CH₃）₂C=CH₂，C为，（CH₃）₂C=CH₂与溴发生加成反应生成D，D为（CH₃）₂CBr-CH₂Br，D转化为E，E含有连续氧化生成G，故D水解生成E，E为（CH₃）₂C（OH）CH₂OH，F为（CH₃）₂C（OH）-CHO，F氧化生成G，G酸得到H，H为（CH₃）₂C（OH）-COOH，G为（CH₃）₂C（OH）-COONa，H发生成环酯化反应生成M，M为，据此解答．

解答 解：（1）A是一氯代烃，相对分子质量为92.5，故A中含有1个Cl原子，剩余烃基式量为92.5-35.5=57，利用商余法$\frac{57}{12}$=4…9，故烃基为-C₄H₉，A的分子式为C₄H₉Cl，
C₄H₉Cl核磁共振氢谱中只有一个峰，说明只有一种氢原子，故A为C（CH₃）₃Cl，A得到B，B转化为高分子化合物C，B含有不饱和键，A→B为卤代烃的消去反应，故B为（CH₃）₂C=CH₂，（CH₃）₂C=CH₂与溴发生加成反应生成D（CH₃）₂CBr-CH₂Br，反应为：（CH₃）₂C=CH₂+Br₂→（CH₃）₂CBr-CH₂Br，
A→B是C（CH₃）₃Cl在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成（CH₃）₂C=CH₂，反应为：（CH₃）₃Cl++NaOH$→_{△}^{醇}$（CH₃）₂C=CH₂+NaCl+H₂O，
故答案为：C₄H₉Cl； 加成反应；强碱的醇溶液、加热；
（2）B→C是（CH₃）₂C=CH₂发生加聚反应生成，反应方程式为：n（CH₃）₂C=CH₂$\stackrel{催化剂}{→}$，C为，D为（CH₃）₂CBr-CH₂Br，D转化为E，E含有连续氧化生成G，故D水解生成E，E为（CH₃）₂C（OH）CH₂OH，F为（CH₃）₂C（OH）-CHO，F氧化生成G，G酸得到H，H为（CH₃）₂C（OH）-COOH，G为（CH₃）₂C（OH）-COONa，H发生成环酯化反应生成M，


M的结构简式为，
故答案为：；；
（3）D为（CH₃）₂CBr-CH₂Br，D转化为E，E含有连续氧化生成G，故D水解生成E，D→E：，
F为（CH₃）₂C（OH）-CHO，F氧化生成G，F→G：

 故答案为：；     ；                                         
（4）H为（CH₃）₂C（OH）-COOH，（CH₃）₂C（OH）-COOH的同分异构体中属于酯类，能发生银镜反应，为甲酸酯，能与金属钠反应放出气体，还含有-OH，符合条件的同分异构体有：HOCH₂CH₂CH₂OOCH，CH₃CH（OH）CH₂OOCH，CH₃CH₂CH（OH）OOCH，HCOOC（CH₃）CH₂OH，HCOOC（OH）（CH₃）₂，共五种，
故答案为：5．

点评 本题考查有机物的推断，是对有机化学知识的综合考查，涉及核磁共振氢谱的应用、聚合反应等，抓住转化关系图中条件信息并正确推断A的结构是解题的关键，能较好的考查学生的分析、思维能力，题目难度中等．