题目内容
芳香族化合物B,C、F与链状有机物A、D、E、G间的转化关系如图所示.B中苯环上的一溴代物有四种,D可发生银镜反应,C、G属于同类有机物.以下变化中,某些反应条件及产物未标明.C、G组成元素相同,Mr(C)-Mr(G)=76,C中碳、氢、氧原子个数比为5:6:1,G的通式为C2nH4nOn,在某条件下,G蒸气密度是氦气的22倍.X是一种相对分子质量为32的单质.1mol F与足量碳酸氢钠溶液反应在标准状况下产生气体44.8L.

(1)C可能的结构简式为
.
(2)一定条件下F与足量A发生反应的化学方程式为
或
或
.
(3)同时符合下列条件的B的同分异构体有
a.能发生水解反应
b.能与新制Cu(OH)2在加热条件下反应
c.分子中含有苯环.
(1)C可能的结构简式为
(2)一定条件下F与足量A发生反应的化学方程式为
(3)同时符合下列条件的B的同分异构体有
4
4
种.a.能发生水解反应
b.能与新制Cu(OH)2在加热条件下反应
c.分子中含有苯环.
分析:在某条件下,G蒸气密度是氦气的22倍,则Mr(G)=22×4=88,G的通式为C2nH4nOn,故44n=88,n=2,G的分子式为C4H8O2,
Mr(C)=88+76=164,C中碳、氢、氧原子个数比为5:6:1,令组成为(C5H6O)m,则(60+6+16)m=164,故m=2,故C的分子式为C10H12O2,
X是一种相对分子质量为32的单质,则X应是O2,
由A可进行两步氧化得到E,可知A为醇,E为羧酸,且A与E中碳原子个数相同.又A与E反应生成G,故A、E中碳原子数为2,可推得:A为CH3CH2OH,E为CH3COOH,D为CH3CHO,
由于G是酯,C与G属于同类有机物,故C也为酯.由A(C2H6O)和B反应可生成酯C(C10H12O2),结合反应前后原子守恒关系,可推得B的分子式为C8H8O2,而B与A可发生酯化反应,可知B为羧酸,故B含有一个羧基和一个甲基,而B中苯环上的一溴代物有四种,那么B苯环上羧基和甲基必处于邻位或间位,故B有两种结构,由此可推知C的结构.根据F与碳酸氢钠反应产生二氧化碳:1 molF→2molCO2→2molNaHCO3,F中含有2个-COOH,B中的甲基被酸性KMnO4溶液氧化得到羧基,故F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸.B的同分异构体中符合能发生水解反应和能与新制氢氧化铜反应的B的同分异构体中必为甲酸某酯,若含有1个侧链为-CH2OOCH,含有2个侧链为-CH3、-CH2OOCH.
Mr(C)=88+76=164,C中碳、氢、氧原子个数比为5:6:1,令组成为(C5H6O)m,则(60+6+16)m=164,故m=2,故C的分子式为C10H12O2,
X是一种相对分子质量为32的单质,则X应是O2,
由A可进行两步氧化得到E,可知A为醇,E为羧酸,且A与E中碳原子个数相同.又A与E反应生成G,故A、E中碳原子数为2,可推得:A为CH3CH2OH,E为CH3COOH,D为CH3CHO,
由于G是酯,C与G属于同类有机物,故C也为酯.由A(C2H6O)和B反应可生成酯C(C10H12O2),结合反应前后原子守恒关系,可推得B的分子式为C8H8O2,而B与A可发生酯化反应,可知B为羧酸,故B含有一个羧基和一个甲基,而B中苯环上的一溴代物有四种,那么B苯环上羧基和甲基必处于邻位或间位,故B有两种结构,由此可推知C的结构.根据F与碳酸氢钠反应产生二氧化碳:1 molF→2molCO2→2molNaHCO3,F中含有2个-COOH,B中的甲基被酸性KMnO4溶液氧化得到羧基,故F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸.B的同分异构体中符合能发生水解反应和能与新制氢氧化铜反应的B的同分异构体中必为甲酸某酯,若含有1个侧链为-CH2OOCH,含有2个侧链为-CH3、-CH2OOCH.
解答:解:在某条件下,G蒸气密度是氦气的22倍,则Mr(G)=22×4=88,G的通式为C2nH4nOn,故44n=88,n=2,G的分子式为C4H8O2,
Mr(C)=88+76=164,C中碳、氢、氧原子个数比为5:6:1,令组成为(C5H6O)m,则(60+6+16)m=164,故m=2,故C的分子式为C10H12O2,
X是一种相对分子质量为32的单质,则X应是O2,
由A可进行两步氧化得到E,可知A为醇,E为羧酸,且A与E中碳原子个数相同.又A与E反应生成G,故A、E中碳原子数为2,可推得:A为CH3CH2OH,E为CH3COOH,D为CH3CHO,
由于G是酯,C与G属于同类有机物,故C也为酯.由A(C2H6O)和B反应可生成酯C(C10H12O2),结合反应前后原子守恒关系,可推得B的分子式为C8H8O2,而B与A可发生酯化反应,可知B为羧酸,故B含有一个羧基和一个甲基,而B中苯环上的一溴代物有四种,那么B苯环上羧基和甲基必处于邻位或间位,故B有两种结构,由此可推知C的结构.根据F与碳酸氢钠反应产生二氧化碳:1 molF→2molCO2→2molNaHCO3,F中含有2个-COOH,B中的甲基被酸性KMnO4溶液氧化得到羧基,故F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸,
(1)B的分子式为C8H8O2,苯环上羧基和甲基处于邻位或间位,与CH3CH2OH反应生成C,可知C可能为
,
故答案为:
;
(2)F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸,与乙醇发生酯化反应方程式为:
或
,
故答案为:
或
;
(3)能发生水解反应、能与新制氢氧化铜反应的B的同分异构体中必为甲酸某酯,若含有1个侧链为-CH2OOCH,含有2个侧链为-CH3、-CH2OOCH,有邻、间、对三种,分别为
,故有4种同分异构体,
故答案为:4.
Mr(C)=88+76=164,C中碳、氢、氧原子个数比为5:6:1,令组成为(C5H6O)m,则(60+6+16)m=164,故m=2,故C的分子式为C10H12O2,
X是一种相对分子质量为32的单质,则X应是O2,
由A可进行两步氧化得到E,可知A为醇,E为羧酸,且A与E中碳原子个数相同.又A与E反应生成G,故A、E中碳原子数为2,可推得:A为CH3CH2OH,E为CH3COOH,D为CH3CHO,
由于G是酯,C与G属于同类有机物,故C也为酯.由A(C2H6O)和B反应可生成酯C(C10H12O2),结合反应前后原子守恒关系,可推得B的分子式为C8H8O2,而B与A可发生酯化反应,可知B为羧酸,故B含有一个羧基和一个甲基,而B中苯环上的一溴代物有四种,那么B苯环上羧基和甲基必处于邻位或间位,故B有两种结构,由此可推知C的结构.根据F与碳酸氢钠反应产生二氧化碳:1 molF→2molCO2→2molNaHCO3,F中含有2个-COOH,B中的甲基被酸性KMnO4溶液氧化得到羧基,故F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸,
(1)B的分子式为C8H8O2,苯环上羧基和甲基处于邻位或间位,与CH3CH2OH反应生成C,可知C可能为
故答案为:
(2)F为邻苯二甲酸或间苯二甲酸,与乙醇发生酯化反应方程式为:
故答案为:
(3)能发生水解反应、能与新制氢氧化铜反应的B的同分异构体中必为甲酸某酯,若含有1个侧链为-CH2OOCH,含有2个侧链为-CH3、-CH2OOCH,有邻、间、对三种,分别为
故答案为:4.
点评:本题考查有机物的推断,题目难度中等,确定G的分子式是解题的关键,结合反应特点利用顺推法、逆推法相结合进行推断,注意掌握常见官能团的性质.
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