Question

某有机化合物D，其相对分子质量为166，取8.3g该物质完全燃烧得到CO₂与H₂O的物质的量之比是9：5．回答下列问题：
（1）D的分子式为：

 

；
（2）已知其分子结构中含有一个苯环，苯环的两个邻位有取代基．进一步实验可知：
①D能与碳酸氢钠溶液反应生成无色无味气体．②8.3gD物质与足量金属钠反应可生成氢气1.12L（标准状况）．③D不能与FeCl₃溶液发生显色反应．④D不能发生消去反应．请写出符合上述条件的D的所有同分异构体的结构简式：
（3）已知D的一种同分异体有以下转化关系．取C在NaOH水溶液中反应后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀．E分子中有两个六元环结构．

①A的结构简式为

 

；
②上述转化过程中涉及到的反应类型有（填选项）

 

；
A．氧化反应 B．加成反应C．取代反应D．聚合反应
③写出由A→B的化学方程式：

 

；
写出由D→E的化学方程式：

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断,有关有机物分子式确定的计算

专题：有机物的化学性质及推断

分析：（1）根据有机物的质量和相对分子质量可计算有机物的物质的量，根据生成的水和二氧化碳的物质的量之比可计算有机物中含有的C、H原子个数，结合相对分子质量可计算O原子个数，进而可求得分子式；
（2）该物质能与碳酸氢钠溶液反应生成无色无味气体，故该物质含有羧基；8.3gD即0.05mol与足量金属钠反应可生成氢气1.12L（标准状况）即0.05mol，说明含有一个羧基和一个羟基，D不能与FeCl₃溶液发生显色反应，不含酚羟基；D不能发生消去反应，说明醇羟基所连的β-C无氢，故该物质可能的结构简式为，；
（3）D是（2）中可能结构中的一种；E含两个六元环，故D为，在浓硫酸作用下发生取代反应生成E，E为，C在NaOH水溶液中反应后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，C中含有氯原子，C在NaOH水溶液中反应后的混合液，加入足量硝酸酸化后得到，故C为，B催化氧化得到，B为，A催化氧化得到，A为，再结合对应有机物的结构和性质，以及前后转化关系解答该题．

解答： 解：（1）设有机物的分子式为C_XH_YO_z，n（C_XH_YOz）=

8.3g

166g/mol

=0.05mol，完全燃烧得到n（CO₂）：n（H₂O）=9：5，所以x=9，y=10．
所以反应物分子式为C₉H₁₀O_z，
又因为有机物分子量为166，则有机物中O原子数为

166-9×12-10

16

=3，故推得有机物分子式为C₉H₁₀O₃，
故答案为：C₉H₁₀O₃；
（2）根据分子结构中含有一个苯环，苯环的两个邻位有取代基；①D能与碳酸氢钠溶液反应生成无色无味气体，说明含有羧基．②8.3gD即0.05mol与足量金属钠反应可生成氢气1.12L（标准状况）即0.05mol，说明含有一个羧基和一个羟基．③D不能与FeCl₃溶液发生显色反应，不含酚羟基．④D不能发生消去反应，说明醇羟基所连的β-C无氢，所以符合D的所有同分异构体的结构简式为：，故答案为：；
（3）①D是（2）中可能结构中的一种；E含两个六元环，故D为，C在NaOH水溶液中反应后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，C中含有氯原子，C在NaOH水溶液中反应后的混合液，加入足量硝酸酸化后得到，故C为，B催化氧化得到，B为，A催化氧化得到，A为，
故答案为：；
②A催化氧化得到B，B催化氧化得到C，C在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应生成D，D发生分子内酯化反应生成E，故选：AC；
③A催化氧化得到B，方程式为：，
故答案为：；
④在浓硫酸作用下发生取代反应生成E，E为，反应方程式为，
故答案为：．

点评：有机推断是高考不变的一个题型，每年高考中必考，而给出某反应信息要求学生加以应用，能较好的考查考生的阅读、自学能力和思维能力，是热点题型．