Question

A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物，它们的转化关系如图所示，A只含一种官能团，D的相对分子质量与E相差42，D的核磁共振氢谱图上有3个峰，且峰面积之比为1：3：6，请回答下列问题；
（1）A中含有的官能团是

 

；
（2）写出D的结构简式

 

．
（3）写出B生成C的化学方程式

 

．
（4）C生成G的反应类型

 

，C生成G有

 

种产物．
（5）芳香族化合物H与G互为同分异构体，1mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2mol NaOH，1molH最多消耗3molNa，且H苯环上的一氯代物只有两种，写出两种符合条件的H的结构简式：

 

．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：由转化关系可知，A在NaOH水溶液、加热条件下生成B，B在Cu、氧气加热条件下生成C，故B为醇，则C含有-CHO或羰基，C氧化生成D，D能与乙酸、乙醇反应，故D含有羧基-COOH、羟基-OH，故B中含有不能被氧化的-OH，由B、C的相对分子质量可知，B中能被氧化的-OH数目为（164-158）÷2=3，故B中至少含有4个-OH．由E、F中C原子数目可知，D中-COOH比-OH多2个，由F中氧原子可知D中最多有3个-COOH，故D中含有3个-COOH、1个-OH，故D中含有7个碳原子，C中含有3个-CHO、1个-OH，由转化关系可知B、C、D中碳原子数目相等，都为7个，故C中剩余基团的式量为158-17-29×3-12×（7-3）=6，故C中还含有6个H原子，C的分子式为C₇H₁₀O₄，C氧化为D，-CHO转化为-COOH，故D为C₇H₁₀O₇，D分子中不含甲基，D的核磁共振氢谱图上有3个峰，且峰面积之比为1：3：6，故D的结构简式为，逆推可得C的结构简式为、B为，故G为，E为，F为．A为含有四个相同卤原子的卤代烃且分子中无甲基，A分子中只含有一种官能团，水解引入-OH得到B，将-OH还原为A中的基团（或原子），令A中代替-OH的基团（或原子）式量为a，则4a+（164-4×17）=238，解得a=35.5，故为Cl原子，则A为，据此解答．

解答： 解：由转化关系可知，A在NaOH水溶液、加热条件下生成B，B在Cu、氧气加热条件下生成C，故B为醇，则C含有-CHO或羰基，C氧化生成D，D能与乙酸、乙醇反应，故D含有羧基-COOH、羟基-OH，故B中含有不能被氧化的-OH，由B、C的相对分子质量可知，B中能被氧化的-OH数目为（164-158）÷2=3，故B中至少含有4个-OH．由E、F中C原子数目可知，D中-COOH比-OH多2个，由F中氧原子可知D中最多有3个-COOH，故D中含有3个-COOH、1个-OH，故D中含有7个碳原子，C中含有3个-CHO、1个-OH，由转化关系可知B、C、D中碳原子数目相等，都为7个，故C中剩余基团的式量为158-17-29×3-12×（7-3）=6，故C中还含有6个H原子，C的分子式为C₇H₁₀O₄，C氧化为D，-CHO转化为-COOH，故D为C₇H₁₀O₇，D分子中不含甲基，D的核磁共振氢谱图上有3个峰，且峰面积之比为1：3：6，故D的结构简式为，逆推可得C的结构简式为、B为，故G为，E为，F为．A为含有四个相同卤原子的卤代烃且分子中无甲基，A分子中只含有一种官能团，水解引入-OH得到B，将-OH还原为A中的基团（或原子），令A中代替-OH的基团（或原子）式量为a，则4a+（164-4×17）=238，解得a=35.5，故为Cl原子，则A为，
（1）A为，含有的官能团为氯原子，故答案为：氯原子；
（2）由上述分析可知，D的结构简式为，故答案为：；
（3）B生成C的化学方程式为：，
故答案为：；
（4）C（）生成G（）的反应类型为消去反应，C生成G有1种产物，故答案为：消去反应；1；
（5）芳香族化合物H与G（）互为同分异构体，G的不饱和度为4，故H含有1个苯环，侧链不存在不饱和键，1molH与足量氢氧化钠溶液反应消耗2molNaOH，且1molH最多消耗3molNa，则H分子含有2故酚羟基、1个醇羟基，若H苯环上的一氯代物只有两种，所有符合条件的H的结构简式为：
、，故答案为：、．

点评：本题考查有机物推断，需要学生充分利用分子式、相对原子质量综合分析各物质含有的官能团、C原子数目等进行推断，是对学生综合能力的考查，难度较大．