Question

5．前不久媒體報(bào)道某品牌白酒塑化劑超標(biāo)2.6倍，塑化劑并非食品或食品添加劑，且對人體有害．一種塑化劑DIBP僅含C、H、O三種元素，相對分子質(zhì)量小于280，氧的百分含量為23.02%，DIBP分子中苯環(huán)上二位取代，且分子中含2個(gè)酯基．
（1）DIBP的分子式為C₁₆H₂₂O₄．
（2）塑化劑DEHP（C₂₄H₃₈O₄）是DIBP的同系物，存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系．
①A是苯環(huán)的鄰二位取代，則A與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為n +n HOCH₂CH₂OH+（2n-1）H₂O．
②D分子所含官能團(tuán)的名稱是醛基．
③B分子有1個(gè)碳原子連接乙基和正丁基，DEHP的結(jié)構(gòu)簡式是．
（3）F是A的一種同分異構(gòu)體，具有如下特征：
a．是苯的鄰位二取代物；
b．遇FeCl₃溶液顯示特征顏色；
c．能與NaHCO₃溶液反應(yīng)．
寫出F與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（4）有機(jī)物M與DIBP也互為同系物，分子式為C₁₀H₁₀O₄，M核磁共振氫譜出現(xiàn)三組峰，則有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)共有7種．

Answer 1

分析 一種塑化劑DIBP僅含C、H、O三種元素，相對分子質(zhì)量小于280，氧的百分含量為23.02%，分子中O原子最大數(shù)目$\frac{280×23.02%}{16}$≤4，而分子中含2個(gè)酯基，則O原子數(shù)目為4，DIBP的相對分子質(zhì)量為$\frac{16×4}{23.02%}$=278，故剩余基團(tuán)式量為278-64=214，C原子最大數(shù)目為$\frac{214}{12}$=17…10，塑化劑DEHP是DIBP的同系物，結(jié)合DEHP分子式，可知DIBP的分子式是C₁₆H₂₂O₄；
A是苯環(huán)的鄰二位取代，分子式是C₈H₆O₄，去掉-C₆H₄-，還有C₂H₂O₄，是二元酯水解的結(jié)果，故兩個(gè)取代基都是-COOH，A的結(jié)構(gòu)簡式是．3-甲基庚烷為，C是與它同碳架的烯烴，而B分子有1個(gè)碳原子連接乙基和正丁基，故B是，C為，B被催化氧化為D為，則DEHP結(jié)構(gòu)簡式為：，據(jù)此解答．

解答 解：（1）一種塑化劑DIBP僅含C、H、O三種元素，相對分子質(zhì)量小于280，氧的百分含量為23.02%，分子中O原子最大數(shù)目$\frac{280×23.02%}{16}$≤4，而分子中含2個(gè)酯基，則O原子數(shù)目為4，DIBP的相對分子質(zhì)量為$\frac{16×4}{23.02%}$=278，故剩余基團(tuán)式量為278-64=214，C原子最大數(shù)目為$\frac{214}{12}$=17…10，塑化劑DEHP（C₂₄H₃₈O₄）是DIBP的同系物，結(jié)合DEHP分子式，可知DIBP的分子式是C₁₆H₂₂O₄，
故答案為：C₁₆H₂₂O₄；
（2）①A是苯環(huán)的鄰二位取代，分子式是C₈H₆O₄，去掉-C₆H₄-，還有C₂H₂O₄，是二元酯水解的結(jié)果，故兩個(gè)取代基都是-COOH，A的結(jié)構(gòu)簡式是，A與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
n +n HOCH₂CH₂OH+（2n-1）H₂O，
故答案為：n +n HOCH₂CH₂OH+（2n-1）H₂O；
②3-甲基庚烷為，C是與它同碳架的烯烴，而B分子有1個(gè)碳原子連接乙基和正丁基，故B是，C為，B被催化氧化為D，D為，分子所含官能團(tuán)是：醛基，
故答案為：醛基；
③B被催化氧化為D為，B是，A的結(jié)構(gòu)簡式是，則DEHP的結(jié)構(gòu)簡式是：，
故答案為：；
（3）F是A（）的一種同分異構(gòu)體，具有如下特征：a．是苯的鄰位二取代物，是側(cè)鏈異構(gòu)；b．遇FeCl₃溶液顯示特征顏色，含有一個(gè)-OH連在苯環(huán)上；c．能與NaHCO₃溶液反應(yīng)，含有-COOH．故F是，它與足量NaHCO₃溶液反應(yīng)只有-COOH反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；
（4）有機(jī)物M與DIBP也互為同系物，分子式為C₁₀H₁₀O₄，含有兩個(gè)酯基，M核磁共振氫譜出現(xiàn)三組峰，
最容易得出，再進(jìn)行變化，，，，，，，M的結(jié)構(gòu)共有7種．
故答案為：7．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物推斷、官能團(tuán)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、同分異構(gòu)體等，注意根據(jù)有機(jī)物分子式與反應(yīng)條件進(jìn)行推斷，側(cè)重考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度較大．