Question

20．有机物A₁和A₂分别和浓H₂SO₄在一定温度下共热都只生成烃B，B的蒸气密度是同温同压下H₂密度的59倍，在催化剂存在下，1mol B可以和4mol H₂发生加成反应，B的一元硝化产物有三种（同种类型）．有关物质之间的转化关系如下所示：

（1）反应①属于消去反应，反应②属于加成反应．
（2）写出A₂的结构简式：．
（3）写出下列反应的化学方程式：
③．
④．
（4）化合物E有多种同分异构体，其中属于酯类且具有两个对位侧链的同分异构体有四种，已给出其中的两种，请补写出另外两种的结构简式：
、
、．

Answer 1

分析 烃B的蒸气密度是同温同压下H₂密度的59倍，则B的相对分子质量为118，B苯环上的一硝基取代物有三种，说明B中含有苯环，1mol苯环和氢气发生完全加成反应需要3mol氢气，实际上1mol B可以和4mol H₂发生加成反应，则B中还含有一个碳碳双键，一个苯环连接一个乙烯基，其相对分子质量为104，实际上B的相对分子质量为118，所以B中还含有一个CH₂；B和溴发生加成反应生成溴代烃，溴代烃发生取代反应生成醇，醇能被氧化生成E，E能被氧化生成F，F能发生缩聚反应，说明F中含有羧基和醇羟基，则E中中间醇羟基不能被氧化，则该碳原子上没有氢原子，所以B的结构简式为：，C为，D为，E为，F为，F发生缩聚反应生成G，G的结构简式为；A₁和A₂分别和浓H₂SO₄在一定温度下共热都只生成烃B，则A₁和A₂中都含有醇羟基，A₁能被氧化生成醛，则A₁中醇羟基位于边上，所以A₁的结构简式为，A₂的结构简式为，A₁被氧化生成H，H的结构简式为，H被氧化生成I，I的结构简式为，F和A₁发生酯化反应生成X，结合物质的结构和性质分析解答．

解答 解：（1）烃B的蒸气密度是同温同压下H₂密度的59倍，则B的相对分子质量为118，B苯环上的一硝基取代物有三种，说明B中含有苯环，1mol苯环和氢气发生完全加成反应需要3mol氢气，实际上1mol B可以和4mol H₂发生加成反应，则B中还含有一个碳碳双键，一个苯环连接一个乙烯基，其相对分子质量为104，实际上B的相对分子质量为118，B的结构简式为：，A₁和A₂分别和浓H₂SO₄在一定温度下共热都只生成烃B，则A₁和A₂中都含有醇羟基，A₁能被氧化生成醛，则A₁中醇羟基位于边上，所以A₁的结构简式为，反应①：$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+H₂O，属于消去反应，

反应②：+Br₂→，属于加成反应，

故答案为：消去；加成；
（2）B的结构简式为：，A₁和A₂分别和浓H₂SO₄在一定温度下共热都只生成烃B，A₁中醇羟基位于边上，A₁的结构简式为，则A₂ 为；
故答案为：；
（3）F为，F发生缩聚反应生成G，反应③的化学方程式为：
H为：，发生银镜反应，反应④的化学方程式为：，
故答案为：；；
（4）E为，E的同分异构体中，其中属于酯类且具有两个对位侧链的同分异构体有：、、、，
故答案为：；．

点评 本题考查了有机物的推断，正确推断A的结构是解本题关键，以F能发生缩聚反应说明F中含有羟基和羧基，醇羟基在一系列氧化过程中不被氧化说明连接该醇羟基的碳原子上不含氢原子，据此确定A的结构，题目难度较大，为解答本题的易错点．