题目内容
【题目】某有机物A(C4H6O5)广泛存在于许多水果内,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多,是一种常用的食品添加剂.该化合物具有如下性质:①在25℃时,A的电离平衡常数K1=3.9×10-4,K2=5.5×10-6②A+RCOOH(或ROH)
有香味的产物③1molA
慢慢产生1.5mol气体④核磁共振氢谱表明A分子中有5种不同化学环境的氢原子,与A相关的反应框图如下:
![]()
(1)根据化合物A的性质,对A的结构可作出的判断是______.
(a)肯定有碳碳双键(b)有两个羧基(c)肯定有羟基(d)有-COOR官能团
(2)写出A、D、F、M的结构简式:A:____________;D:______;F:______;M:______.
(3)写出A→B、B→E的反应类型:A→B____________;B→E_________________.
(4)写出M→A的第①步反应的反应条件:________________;写出E→F的第①步反应的反应方程式:______________________.
(5)在催化剂作用下,B与乙二醇可发生缩聚反应,生成的高分子化合物用于制造玻璃钢.写出该反应的化学方程式:____________________.
(6)写出一种与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式______________________.
【答案】 【答题空1】(b)(c) 【答题空2】HOOCCH(OH)CH2COOH 【答题空3】NaOOCCH=CHCOONa 【答题空4】HOOCC≡CCOOH 【答题空5】HOOCCH(Cl)CH2COOH 【答题空6】消去反应 【答题空7】加成反应 【答题空8】氢氧化钠水溶液、加热 【答题空9】HOOCCH(Br)CH(Br)COOH+4NaOH
NaOOCC≡CCOONa+2NaBr+4H2O 【答题空10】n
+nHOCH2CH2OH![]()
+(2n-1)H2O 【答题空11】![]()
【解析】本题考查有机物的合成和推断。(1)根据信息①有两个电离平衡常数,说明是二元酸,即有两个羧基;根据信息②,能与RCOOH和ROH发生酯化反应,说明含有羧基和羟基;因此选项b、c正确;(2)根据信息③,1mol该有机物与足量的钠反应产生1.5mol氢气,则1molA中含有2mol羧基和1mol羟基,A分子中有5种不同化学环境的氢原子,根据A的分子式,推出A的结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH,对比A和B的分子式,B比A少了一个H2O,A→B发生消去反应,B的结构简式为HOOCCH=CHCOOH,B中含有羧基,与NaOH发生中和反应,即D的结构简式为NaOOCCH=CHCOONa,B中含有碳碳双键,与Br2发生加成反应,即E的结构简式为NaOOCCHBr-CHBrCOONa,对比E和F的分子式,反应①发生消去反应,即F的结构简式为:HOOCC≡CCOOH,根据A的结构简式,推出M中Cl的位置A中羟基的位置,M的结构简式为HOOCCHClCH2COOH;(3)根据(2)的分析A→B反应类型为消去反应,B→E发生加成反应;(4)对比M→A第一步发生水解反应,羟基取代Cl的位置,即条件是NaOH水溶液,并加热;E→F第一步发生消去反应,其反应方程式为:HOOCCH(Br)CH(Br)COOH+4NaOH
NaOOCC≡CCOONa+2NaBr+4H2O ;(5)1molB中含有2mol羧基,发生缩聚反应,其反应方程式为 n
+nHOCH2CH2OH![]()
+(2n-1)H2O;(6)与A具有相同官能团,即有2个羧基和1个羟基,两个羧基在同一个碳原子上,羟基移动位置,即同分同异构体是
。