Question

現(xiàn)有分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，X中苯環(huán)上有四個(gè)取代基，苯環(huán)上的一氯代物只有一種，其核磁共振氫譜圖中有四個(gè)吸收峰，吸收峰的面積比為1：2：6：1，在一定條件下可發(fā)生下述一系列反應(yīng)，其中C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，E遇FeCl₃溶液顯色且能與濃溴水反應(yīng)．已知：
①在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子不易發(fā)生水解
②兩個(gè)羥基同時(shí)連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的，它將自動(dòng)發(fā)生脫水反應(yīng)，如CH₃CH（OH）₂→CH₃CHO+H₂O

回答下列問(wèn)題：
（1）H的分子式是

 

．
（2）C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．
（3）H→I反應(yīng)類型是

 

．
（4）E不易發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型有

 

（選填序號(hào)）．
A．取代反應(yīng)   B．消去反應(yīng)   C．氧化反應(yīng)    D．銀鏡反應(yīng)
（5）下列有關(guān)D物質(zhì)的敘述中不正確的是

 

（選填序號(hào)）．
A．D物質(zhì)不能與碳酸鈉反應(yīng)
B．D物質(zhì)苯環(huán)上有四個(gè)取代基
C．D物質(zhì)具有氧化性，可還原生成二元醇
D．D物質(zhì)不是芳香族化合物
（6）寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①X與足量稀NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式：

 

．
②F→H的化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的推斷

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2個(gè)氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說(shuō)明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個(gè)吸收峰，說(shuō)明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)反應(yīng)生成H，H能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
根據(jù)以上分析進(jìn)行解答．

解答： 解：A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C是甲酸或二甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2個(gè)氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能與新制氫氧化銅反應(yīng)，說(shuō)明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說(shuō)明E中含有酚羥基，由于在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子不易發(fā)生水解，說(shuō)明X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個(gè)羥基同時(shí)連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)，說(shuō)明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說(shuō)明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個(gè)吸收峰，說(shuō)明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，可以確定X含有2個(gè)甲基，結(jié)合E能與能與濃溴水反應(yīng)，故HCOO-基團(tuán)的鄰、對(duì)位位置有H原子，綜上分析可推知X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H能使溴水褪色，應(yīng)是F在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成H，故H為，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，

（1）根據(jù)分析可知，H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則H的分子式為：C₉H₁₄O₂，
故答案為：C₉H₁₄O₂；
（2）C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HCOOH，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：HCOOH；；
（3）H為，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I：，


故答案為：加聚反應(yīng)；      
（4）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
A．E含有酚羥基和甲基，能發(fā)生取代反應(yīng)，故A錯(cuò)誤； 
B．根據(jù)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，E不能發(fā)生消去反應(yīng)，故B正確； 
C．E是有機(jī)物能氧化反應(yīng)，且酚羥基易被氧化，故C錯(cuò)誤； 
D．E分子中不含醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故D正確；
故答案為：BD；       
（5）D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
A．D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中含有酚羥基，酚羥基的酸性大于碳酸氫根離子，所以苯酚與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子的苯環(huán)上有四個(gè)取代基，故B正確；
C．醛基能夠與氫氣反應(yīng)生成醇，該反應(yīng)為還原反應(yīng)，則D物質(zhì)具有氧化性，可還原生成二元酚，故C錯(cuò)誤；
D．D分子中含有苯環(huán)，所以D物質(zhì)是芳香族化合物，故D錯(cuò)誤；
故答案為：ACD；
（6）①X含有酯基和溴原子，所以能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，X與足量稀NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式：，
故答案為：；
②F為，在濃硫酸作用下加熱反應(yīng)可以生成H，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

濃硫酸

△

+H₂O，
故答案為：

濃硫酸

△

+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有機(jī)物的推斷，題目難度較大，對(duì)學(xué)生的邏輯推理有較高的要求，采取正、逆推法相結(jié)合確定X結(jié)構(gòu)，注意X和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生水解時(shí)不僅酯基水解，溴原子還水解，含有溴原子的碳原子上有兩個(gè)羥基時(shí)不穩(wěn)定，易變成醛基，為易錯(cuò)點(diǎn)，試題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力．