Question

11．分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，符合下列条件：
①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，
②其苯环上有四个取代基（其中两个为甲基）；且苯环上的一卤代物只有一种；
③水解酸化后的产物 C能发生银镜反应，D遇FeCl₃溶液显色且E能与浓溴水反应在一定条件下可发生下述一系列反应

已知：①在稀碱溶液中，溴苯难发生水解
②→CH₃-CHO+H₂O
请回答下列问题
（1）X中含氧官能团的名称是酯基；
（2）E可能具有的化学性质acd（选填序号）．
a．取代反应      b．消去反应     c．氧化反应     d．还原反应
（3）在上述反应中有机物发生还原反应的是c；
a．A→B         b．D→E   c．E→F      d．F→H
（4）写出下列反应的化学方程式：
①A→B：2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O；
②F→H：；
（5）同时符合下列条件的E的同分异构体共有6种，其中一种的结构简式为等．
a．能发生水解反应
b．遇FeCl₃溶液显色
c．含有苯环，苯环上有两个取代基且苯环上有两种不同化学环境的氢原子．

Answer 1

分析 A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，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，D遇FeCl₃溶液显色，说明D中含有酚羟基，由于在稀碱溶液中，连在苯环上的溴原子不易发生水解，说明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苯环上的一卤代物只有一种，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，且X含有2个甲基，结合E能与能与浓溴水反应，故HCOO-基团的邻、对位位置有H原子，综上分析可推知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，F的结构简式为：，H能使溴水褪色，应是F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成H，故H为，据此解答．

解答 解：A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，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，D遇FeCl₃溶液显色，说明D中含有酚羟基，由于在稀碱溶液中，连在苯环上的溴原子不易发生水解，说明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苯环上的一卤代物只有一种，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，且X含有2个甲基，结合E能与能与浓溴水反应，故HCOO-基团的邻、对位位置有H原子，综上分析可推知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，F的结构简式为：，H能使溴水褪色，应是F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成H，故H为．
（1）X为，含氧官能团的名称是酯基，故答案为：酯基；
（2）E为，含有酚羟基、羧基，含有发生取代反应，酚羟基易被氧化，含有苯环，可以与氢气发生加成反应，属于还原反应，不能发生消去反应，故选：acd；
（3）A→B属于氧化反应，．D→E属于氧化反应，E→F是苯环与氢气发生加成反应，属于还原反应，F→H属于消去反应，故选：c；
（4）①A→B的反应方程式为：2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O，
②F→H的反应方程式为：，
故答案为：2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O；；
（5）E（）同分异构体同时符合下列条件：a．能发生水解反应，说明含有酯基，b．遇FeCl₃溶液显色，说明含有酚羟基，含有苯环，苯环上有两个取代基且苯环上有两种不同化学环境的氢原子，含有2个不同的取代基且处于对位，其中一个为-OH，可能的结构简式有：，
故答案为：6；等．

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，采取正、逆推法相结合确定X结构，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．