Question

8．芳香烃X，相对分子质量为92．以X为初始原料合成E，路线如下（部分产物和反应条件已略去）．

回答下列问题：
（1）有机物X的结构简式为．
（2）C→D转化中①的化学方程式为．
（3）下列关于B的说法正确的是ac．（填字母）
a．核磁共振氢谱有5个峰  b．能发生消去反应和还原反应
c．能与钠反应放出氢气   d．能和NaOH溶液反应
（4）E有多种同分异构体，同时符合下列条件的同分异构体共有14种．
①遇NaHCO₃溶液有气体放出②芳香族化合物
（5）有机物X可通过三步合成W，W是高分子化合物的单体．
已知：
I．苯环上的甲基可以被酸性KMnO₄氧化成羧基；
II．苯环侧链的硝基可被Fe/HCl还原为氨基，苯环侧链的氨基易被氧化．

①F的结构简式为，试剂a为酸性高锰酸钾溶液．
②在一定条件下W聚合成高分子化合物的化学方程式为．

Answer 1

分析 相对分子质量为92的某芳香烃X，令分子组成为CxHy，则$\frac{92}{12}$=7…8，由烷烃中C原子与H原子关系可知，该烃中C原子数目不能小于7，故该芳香烃X的分子式为C₇H₈，其结构简式为，X与氯气发生取代反应生成A，A转化生成B，B催化氧化生成C，C能与银氨溶液反应生成D，故B含有醇羟基、C含有醛基，则A为，B为，C为，D为，苯甲酸与乙醇发生酯化反应生成E为；
（5）由高分子化合物的结构简式，逆推可知W为，在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F为，F转化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知，G为，G与Fe/HCl反应生成W．

解答 解：相对分子质量为92的某芳香烃X，令分子组成为CxHy，则$\frac{92}{12}$=7…8，由烷烃中C原子与H原子关系可知，该烃中C原子数目不能小于7，故该芳香烃X的分子式为C₇H₈，其结构简式为，X与氯气发生取代反应生成A，A转化生成B，B催化氧化生成C，C能与银氨溶液反应生成D，故B含有醇羟基、C含有醛基，则A为，B为，C为，D为，苯甲酸与乙醇发生酯化反应生成E为；

（1）通过以上分析知，A结构简式为，故答案为：；
（2）C→D转化中是与银氨溶液发生氧化反应生成，反应方程式为：

故答案为：；
（3）B为，
a．B中含有5种氢原子，则核磁共振氢谱有5个峰，故正确；
b．含有苯环，能和氢气发生还原反应，因为连接醇羟基碳原子相邻碳原子上不含氢原子，则不能发生消去反应，故错误；
c．含有醇羟基，则能与钠反应放出氢气，故正确；
d．不含酚羟基或羧基，所以没有酸性，不能和NaOH溶液反应，故错误；
故选ac；
（4）E（）的同分异构体同时符合下列条件：
①遇NaHCO₃溶液有气体放出，说明含有羧基，②芳香族化合物，说明含有苯环，含有一个取代基为-CH₂CH₂COOH或者-CH（CH₃）COOH，含有2个取代基为-CH₃、-CH₂COOH，或者-CH₂CH₃、-COOH，各有邻、间、对3种，含有3个取代基为2个-CH₃、-COOH，2个-CH₃处于邻位，-COOH有2种位置，2个-CH₃处于间位，-COOH有3种位置，2个-CH₃处于对位，-COOH有1种位置，共有14种，
故答案为：14；
（5）由高分子化合物的结构简式，逆推可知W为，在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F为，F转化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知，G为，G与Fe/HCl反应生成W，
①通过以上分析知，F结构简式为，a为酸性高锰酸钾溶液，故答案为：；酸性KMnO₄溶液；
②W中含有羧基和氨基，在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子化合物，反应方程式为，
故答案为：．

点评 本题考查有机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断及知识迁移能力，涉及物质推断、方程式的书写、同分异构体种类判断等知识点，明确物质之间的转化及官能团与性质关系是解本题关键，难点是限制型同分异构体种类判断，题目难度中等．