题目内容

现有分子式为C10H10O2Br2的芳香族化合物X,X中苯环上有四个取代基,苯环上的一氯代物只有一种,其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰,吸收峰的面积比为1:2:6:1,在一定条件下可发生下述一系列反应,其中C能发生银镜反应,E遇FeCl3溶液显色且能与浓溴水反应.

已知:①在稀碱溶液中,连在苯环上的溴原子不易发生水解
②两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定的,它将自动发生脱水反应:CH3CH(OH)2→CH3CHO+H2O
回答下列问题:
(1)C的结构简式为
 
;F→H的反应类型是
 

(2)E不具有的化学性质
 
(选填序号)
a、取代反应   b、消去反应   c、氧化反应  d、1mol E最多能与2mol NaHCO3反应
(3)写出下列反应的化学方程式:
①X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式:
 

②A→B的化学方程式:
 

(4)同时符合下列条件的E的同分异构体共有
 
种,
a、苯环上的一氯代物有两种   b、不能发生水解反应     c、遇FeCl3溶液不显色
d、1molE最多能分别与1molNaOH和2molNa反应
其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为3:2:2:1:1:1的一种结构简式为
 
考点:有机物的推断
专题:有机物的化学性质及推断
分析:H能使溴水褪色,一定条件下生成高聚物,则H为,由X、H含有碳原子数目可知A、B、C中含有1个碳原子,A能连续被氧化,则A是醇,B是醛,C是羧酸,且C能发生银镜反应,所以C是HCOOH,B是HCHO,A是CH3OH;
D能与新制氢氧化铜反应,说明D中含有醛基,E遇FeCl3溶液显色,说明E中含有酚羟基,则X中酯基为甲酸与酚形成的,即存在HCOO-,两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定,会发生脱水反应,说明存在-CHBr2,芳香族化合物X,其苯环上的一溴代物只有一种,说明X中苯环上只有一类氢原子,其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰,说明含有4种氢原子,吸收峰的面积比为1:2:6:1,可以确定X含有2个甲基,结合G的结构综可推知X的结构简式为:,X水解然后酸化得D,D的结构简式为:,D被氧化生成E,E的结构简式为:,E和氢气发生加成反应生成F为:,F发生消去反应生成H,据此解答.
解答: 解:H能使溴水褪色,一定条件下生成高聚物,则H为,由X、H含有碳原子数目可知A、B、C中含有1个碳原子,A能连续被氧化,则A是醇,B是醛,C是羧酸,且C能发生银镜反应,所以C是HCOOH,B是HCHO,A是CH3OH;
D能与新制氢氧化铜反应,说明D中含有醛基,E遇FeCl3溶液显色,说明E中含有酚羟基,则X中酯基为甲酸与酚形成的,即存在HCOO-,两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定,会发生脱水反应,说明存在-CHBr2,芳香族化合物X,其苯环上的一溴代物只有一种,说明X中苯环上只有一类氢原子,其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰,说明含有4种氢原子,吸收峰的面积比为1:2:6:1,可以确定X含有2个甲基,结合G的结构综可推知X的结构简式为:,X水解然后酸化得D,D的结构简式为:,D被氧化生成E,E的结构简式为:,E和氢气发生加成反应生成F为:,F发生消去反应生成H,
(1)由上述分析可知,C的结构简式为HCOOH;F→H的反应类型是:消去反应,故答案为:HCOOH;消去反应;
(2)E的结构简式为:
a.E含有酚羟基、羧基,能发生取代反应,故不选;
b.E不能发生消去反应,故选;
c.E是有机物能氧化反应,且酚羟基易被氧化,故不选;
d.羧基能和碳酸氢钠反应,所以1molE最多能与1molNaHCO3反应,故选;
故答案为:bd;
(3)①X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式为:
②A→B的化学方程式为:2CH3OH+O2
催化剂
2HCHO+2H2O,
故答案为:;2CH3OH+O2
催化剂
2HCHO+2H2O;
(4)同分异构体同时符合下列条件:
b、不能发生水解反应,没有酯基,c、遇FeCl3溶液不显色,说明不含酚羟基,d、1mol 该同分异构体最多能分别与1mol NaOH和2mol Na反应,含有1个-OH、1个-COOH,a、苯环上的一氯代物有两种,苯环上有2种H原子,应含有2个取代基且处于对位,符合条件的同分异构体有:,共有4种,其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为3:2:2:1:1:1的一种结构简式为
故答案为:4;
点评:本题考查了有机物的推断,对学生的逻辑推理有较高的要求,注意根据H的加聚产物结构采取正、逆推法相结合确定X结构,需要学生熟练掌握官能团的性质,注意X和氢氧化钠的水溶液发生水解时不仅酯基水解,溴原子还水解,含有溴原子的碳原子上有两个羟基时不稳定,易变成醛基,为易错点.
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