Question

18．有机物A、B、C、D、E、F、G、H相互转化关系如图所示．5.2g F能与100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，0.1mol F还能与足量NaHCO₃反应，在标准状况下放出4.48L CO₂．D的分子式为C₃H₃O₂Na，E的分子中含有羧基．

（1）写出物质C中的官能团的名称：溴原子、羟基；
（2）写出物质F、H的结构简式；FHOOCCH₂COOH、H；
（3）写出反应①、④的化学反应类型：①消去反应、④取代（水解）反应；
（4）写出变化①的化学方程式
（5）写出相对分子质量比B大14，且与B具有相同官能团的物质的结构简式（仅写一种）CH₂=CHCH₂COOH或CH₃CH₂=CHCOOH或CH₂=C（CH₃）COOH．

Answer 1

分析 A中不饱和度=$\frac{6×2+2-10}{2}$=2，A能发生水解反应说明含有酯基，根据其不饱和度知，A中还含有碳碳双键，A水解生成B、C，C能发生氧化反应，则C中含有醇羟基，B为羧酸，C氧化得E，E在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应得D，D的分子式为C₃H₃O₂Na，D酸化得B，则B、C中碳原子个数相等为3，E能和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应，则C、E中含有-Br，D酸化得到B，所以B、D中含有碳碳双键，则B为CH₂=CHCOOH、D为CH₂=CHCOONa，B发生加聚反应生成 H为，A和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成D和G，G能发生氧化反应生成F，G为醇，且含有两个醇羟基，0.1mol F还能与足量NaHCO₃反应，在标准状况下放出4.48L CO₂，说明F中含有两个羧基，5.2g F能与100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，所以F的摩尔质量为$\frac{5.2g}{0.05mol}$=104g•mol^-1，则F结构简式为HOOCCH₂COOH，根据转化关系可知，G结构简式为HOCH₂CH₂COOH，C为BrCH₂CH₂CH₂OH，E为BrCH₂CH₂COOH，A为CH₂=CHCOOCH₂CH₂CH₂Br，此分析解答．

解答 解：A中不饱和度=$\frac{6×2+2-10}{2}$=2，A能发生水解反应说明含有酯基，根据其不饱和度知，A中还含有碳碳双键，A水解生成B、C，C能发生氧化反应，则C中含有醇羟基，B为羧酸，C氧化得E，E在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应得D，D的分子式为C₃H₃O₂Na，D酸化得B，则B、C中碳原子个数相等为3，E能和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应，则C、E中含有-Br，D酸化得到B，所以B、D中含有碳碳双键，则B为CH₂=CHCOOH、D为CH₂=CHCOONa，B发生加聚反应生成 H为，A和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成D和G，G能发生氧化反应生成F，G为醇，且含有两个醇羟基，0.1mol F还能与足量NaHCO₃反应，在标准状况下放出4.48L CO₂，说明F中含有两个羧基，5.2g F能与100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，所以F的摩尔质量为$\frac{5.2g}{0.05mol}$=104g•mol^-1，则F结构简式为HOOCCH₂COOH，根据转化关系可知，G结构简式为HOCH₂CH₂COOH，C为BrCH₂CH₂CH₂OH，E为BrCH₂CH₂COOH，A为CH₂=CHCOOCH₂CH₂CH₂Br，
（1）通过以上分析知，C为BrCH₂CH₂CH₂OH，C中的官能团的名称为溴原子、羟基，
故答案为：溴原子、羟基；
（2）通过以上分析知，F、H结构简式分别是HOOCCH₂COOH、，故答案为：HOOCCH₂COOH、；
（3）①④分别是消去反应、取代或水解反应，
故答案为：消去反应；取代（水解）反应；
（4）反应①的化学方程式为，
故答案为：；
（5）B为CH₂=CHCOOH，相对分子质量比B大14，且与B具有相同官能团的物质的结构简式为CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH₂=CHCOOH、CH₂=C（CH₃）COOH，
故答案为：CH₂=CHCH₂COOH或CH₃CH₂=CHCOOH或CH₂=C（CH₃）COOH．

点评 本题考查有机物推断，侧重考查学生分析判断能力，涉及卤代烃、醇、羧酸、烯烃之间的转化，正确判断溴原子位置是解本题关键，注意有机物发生消去反应时结构特点，题目难度不大．