Question

13．已知有机物A～I之间的转化关系如图所示：

已知：
①A与D、B与E、I与F互为同分异构体
②将新制Cu（OH）₂悬浊液分别加入到有机物I、F中，加热，I无明显现象，F反应并生成砖红色物质
③C的实验式与乙炔相同，C为芳香族化合物且相对分子质量为104
④E的一种同分异构体与FeCl₃能发生显色反应
根据以上信息，回答下列问题：
（1）H、F中含有的含氧官能团名称分别为酯基、醛基．
（2）反应①～⑨中属于消去反应的是②③．
（3）I的结构简式为．
（4）写出F与银氨溶液反应的化学方式为．
（5）符合以下条件的G的同分异构体有17种；其中苯环上只有2种一元取代物的结构简式为．
①属于芳香族化合物    ②能与NaOH溶液反应    ③能发生银镜反应．

Answer 1

分析 芳香族化合物C的实验式与乙炔相同，且相对分子质量为104，设C的化学式为（CH）_n，则13n=104，所以n=8，则C的化学式是C₈H₈，C结构简式为：，C和氯化氢发生加成反应生成氯代烃D，D和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成醇E，E被氧化生成F，F能和新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，则F中含有醛基，所以F是，E是，D的结构简式为：，F被氧化生成G，则G是．A和D是同分异构体，A发生消去反应得到苯乙烯，则A的结构简式为：，A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B，B的结构简式为：，B被氧气生成I，I的结构简式为：，B与G反应生成H，则H的结构简式为：，据此解答．

解答 解：芳香族化合物C的实验式与乙炔相同，且相对分子质量为104，设C的化学式为（CH）_n，则13n=104，所以n=8，则C的化学式是C₈H₈，C结构简式为：，C和氯化氢发生加成反应生成氯代烃D，D和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成醇E，E被氧化生成F，F能和新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，则F中含有醛基，所以F是，E是，D的结构简式为：，F被氧化生成G，则G是．A和D是同分异构体，A发生消去反应得到苯乙烯，则A的结构简式为：，A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B，B的结构简式为：，B被氧气生成I，I的结构简式为：，B与G反应生成H，则H的结构简式为：．
（1）H的结构简式为，含有的官能团为酯基，F是，含有的官能团为醛基，故答案为：酯基、醛基；
（2）根据官能团的变化、反应条件可知，属于取代反应的有①⑥⑨，反应④⑦⑧属于氧化反应，反应②③属于消去反应，反应⑤属于加成反应，故答案为：②③；
（3）I的结构简式为，故答案为：；
（4）F与新制Cu（OH）₂悬浊液反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（5）G为，其同分异构体符合下列条件：①属于芳香族化合物，含有苯环；②能与NaOH溶液反应，含有-COOH或酚羟基或酯基，③能发生银镜反应，含有-CHO，综上可知，应含有酚羟基、-CHO或为甲酸形成的酯，
若为甲酸形成的酯，侧链为-CH₂OOCH，有1种，
侧链为-CH₃、-OOCH，有邻、间、对3种位置关系：
若有2个侧链，为-OH、-CH₂CHO时，有邻、间、对3种位置关系，
若有3个侧链，为-OH、-CH₃、-CHO时，若-OH、-CH₃处于邻位，-CHO有4种位置，若-OH、-CH₃处于间位，-CHO有4种位置，若-OH、-CH₃处于对位，-CHO有2种位置，
故符合条件的同分异构体有：1+3+3+4+4+2=17种；
其中苯环上只有2种一元取代物的结构简式为，
故答案为：17；．

点评 本题考查有机物的推断，难度中等，关键是确定C的结构简式，再根据有机物官能团的性质以及反应条件进行推断，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，（6）中限制条件同分异构体数目判断为易错点，学生容易忽略甲酸形成的酯，难度中等．