Question

19．有机物A是合成高分子树脂（　　）和某合成鞣剂（　　）
的原料之一．相关的合成路线如下图所示（某些生成物已略去）：

已知：Ⅰ．
Ⅱ．（R₁、R₂、R₃代表烃基）
 
  请回答下列问题：
（1）经质谱测定，有机物A的相对分子质量为164，燃烧8.2 g有机物A，生成标准状况下11.2 L CO₂和5.4 g H₂O．则A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
（2）步骤Ⅰ的目的是保护酚羟基；
（3）将有机物E溶液滴到饱和溴水中，有大量白色沉淀生成．E的含氧官能团的名称是羟基．H→合成鞣剂的反应类型是缩聚反应．
（4）B→D的化学方程式是．
（5）F→高分子树脂的化学方程式是．
（6）F的同分异构体X具有如下特点：①与F具有相同的官能团；②苯环上有两个取代基；③1 mol X 最多消耗Na、NaOH、NaHCO₃ 的物质的量分别为3、2、1．且X有如下转化关系：

香豆素的结构简式为 ，写出 X可能的结构简式为．

Answer 1

分析 有机物A的相对分子质量为164，8.2g有机物A的物质的量=$\frac{8.2g}{164g/mol}$=0.05mol，完全燃烧生成标准状况下11.2LCO₂和5.4gH₂O，则二氧化碳为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，水为$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，则有机物A中N（C）=$\frac{0.5mol}{0.05mol}$=10、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.05mol}$=12，则N（O）=$\frac{164-10×12-12}{16}$=2，故则A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
F在一定条件下合成高分子树脂（），应是发生酯化反应，故F为，A发生信息反应生成B、C，B能被新制氢氧化铜氧化生成D，则B含有-CHO、D含有-COOH，D发生信息Ⅱ中第二步反应生成F，则D含有-OCH₃，结合F的结构可知，D为，则B为．有机物E溶液滴到饱和溴水中，有大量白色沉淀生成，则E含有酚羟基，结合C与E反应产物结构、H与C、E反应产物结构可知，C为HCHO、E为，综上所述，A的结构为，据此解答．

解答 解：有机物A的相对分子质量为164，8.2g有机物A的物质的量=$\frac{8.2g}{164g/mol}$=0.05mol，完全燃烧生成标准状况下11.2LCO₂和5.4gH₂O，则二氧化碳为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，水为$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，则有机物A中N（C）=$\frac{0.5mol}{0.05mol}$=10、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.05mol}$=12，则N（O）=$\frac{164-10×12-12}{16}$=2，故则A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
F在一定条件下合成高分子树脂（），应是发生酯化反应，故F为，A发生信息反应生成B、C，B能被新制氢氧化铜氧化生成D，则B含有-CHO、D含有-COOH，D发生信息Ⅱ中第二步反应生成F，则D含有-OCH₃，结合F的结构可知，D为，则B为．有机物E溶液滴到饱和溴水中，有大量白色沉淀生成，则E含有酚羟基，结合C与E反应产物结构、H与C、E反应产物结构可知，C为HCHO、E为，综上所述，A的结构为，
（1）由上述分析可知，A的分子式为：C₁₀H₁₂O₂，故答案为：C₁₀H₁₂O₂；
（2）反应中将醛基氧化为羧基，也可以氧化酚羟基，反应开始酚羟基发生反应，将醛基氧化为羧基后，D到F又产生酚羟基，故步骤Ⅰ的目的是保护酚羟基，
故答案为：保护酚羟基；
（3）E是苯酚，含氧官能团的名称是羟基，由物质结构可知，H→合成鞣剂的反应中除生成高聚物外，还原小分子物质生成，属于缩聚反应，
故答案为：羟基；缩聚反应；
（4）B→D的化学方程式是，
故答案为：；
（5）F→高分子树脂的化学方程式是，
故答案为：；
（6）F的同分异构体X具有如下特点：与F具有相同的官能团，1mol X 最多消耗Na、NaOH、NaHCO₃的物质的量分别为3、2、1，则X中含有1个-COOH、1个酚羟基、1个醇羟基，苯环上有两个取代基，则侧链为-OH、-CH₂CH（OH）COOH或-CH（OH）CH₂COOH，结合香豆素的结构简式，可知X中两个取代基处于邻位位置，故X的结构简式为，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断与合成，侧重考查学生分析推断及获取信息解答问题能力，需要学生对给予的信息进行利用，为高频考点，注意根据有机物的结构结合反应信息通过顺推法与逆推法相结合进行推断，知道常见有机物结构和性质，题目难度不大．