Question

已知：一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基時(shí)不穩(wěn)定，易發(fā)生下列轉(zhuǎn)化：

某烴A的蒸氣密度是相同狀況下氫氣的53倍，烴A不能使溴的CCl₄溶液褪色，但能使酸性KMnO₄溶液褪色．氫原子核磁共振譜圖表明A有2個(gè)吸收峰，強(qiáng)度之比為3：2．B只有1個(gè)吸收峰，D有2個(gè)吸收峰，G為環(huán)狀結(jié)構(gòu)．A可以發(fā)生如下圖所示的一系列變化（生成的其它無機(jī)物均未寫出）．

請回答下列問題：
（1）A的分子式是

C₈H₁₀

．
（2）指出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型：①

取代反應(yīng)

．
（3）寫出B、G的結(jié)構(gòu)簡式：G

．
（4）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：反應(yīng)②

；
C和E還能生成高分子化合物，請寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式

或

，

．
（5）寫出滿足下列條件的E的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式（E不必再寫）：

．
①遇FeCl₃溶液顯紫色；②能發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵．

Answer 1

分析：A和氯氣以1：2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，D分子中含有兩個(gè)氯原子，D和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成E，則E中含有兩個(gè)醇羥基，E能連續(xù)被氧化，則C是羧酸，C和E發(fā)生酯化反應(yīng)生成G；
A和氯氣以1：6發(fā)生取代反應(yīng)，則B中含有6個(gè)氯原子，B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C能和E發(fā)生酯化反應(yīng)，根據(jù)流程圖知，C和E中碳原子 個(gè)數(shù)相同，根據(jù)G中碳原子個(gè)數(shù)知，A中含有8個(gè)碳原子，A是烴，A的蒸氣密度是相同狀況下氫氣的53倍，則A的相對分子質(zhì)量是106，結(jié)合其相對分子質(zhì)量知，A中氫原子個(gè)數(shù)=

106-12×8

1

=10，所以A的分子式為C₈H₁₀，A中不飽和度=

2×8+2-10

2

=4，烴A不能使溴的CCl₄溶液褪色，說明不含碳碳雙鍵或三鍵，但能使酸性KMnO₄溶液褪色，說明能被氧化，說明A中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上含有取代基，氫原子核磁共振譜圖表明A有2個(gè)吸收峰，強(qiáng)度之比為3：2，則A為，B只有1個(gè)吸收峰，B的結(jié)構(gòu)簡式為，C的結(jié)構(gòu)簡式為，
D有2個(gè)吸收峰，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，E的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，G為環(huán)狀化合物，G的結(jié)構(gòu)簡式為：．

解答：解：A和氯氣以1：2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，D分子中含有兩個(gè)氯原子，D和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成E，則E中含有兩個(gè)醇羥基，E能連續(xù)被氧化，則C是羧酸，C和E發(fā)生酯化反應(yīng)生成G；
A和氯氣以1：6發(fā)生取代反應(yīng)，則B中含有6個(gè)氯原子，B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，C能和E發(fā)生酯化反應(yīng)，根據(jù)流程圖知，C和E中碳原子 個(gè)數(shù)相同，根據(jù)G中碳原子個(gè)數(shù)知，A中含有8個(gè)碳原子，A是烴，A的蒸氣密度是相同狀況下氫氣的53倍，則A的相對分子質(zhì)量是106，結(jié)合其相對分子質(zhì)量知，A中氫原子個(gè)數(shù)=

106-12×8

1

=10，所以A的分子式為C₈H₁₀，A中不飽和度=

2×8+2-10

2

=4，烴A不能使溴的CCl₄溶液褪色，說明不含碳碳雙鍵或三鍵，但能使酸性KMnO₄溶液褪色，說明能被氧化，說明A中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上含有取代基，氫原子核磁共振譜圖表明A有2個(gè)吸收峰，強(qiáng)度之比為3：2，則A為，B只有1個(gè)吸收峰，B的結(jié)構(gòu)簡式為，C的結(jié)構(gòu)簡式為，
D有2個(gè)吸收峰，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，E的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為，G為環(huán)狀化合物，G的結(jié)構(gòu)簡式為：．
（1）通過以上分析知，A的分子式為C₈H₁₀，
故答案為：C₈H₁₀；
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式為：，E的結(jié)構(gòu)簡式為，D和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成E，故答案為：取代反應(yīng)；
（3）通過以上分析知，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（4）反應(yīng)②的方程式為：
，
對二苯甲酸和對二苯甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成高分子化合物的方程式為：

或

，
故答案為：；

或

，
（5）E的結(jié)構(gòu)簡式為，E的同分異構(gòu)體符合下列條件：①遇FeCl₃溶液顯紫色說明含有酚羥基，②能發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵，說明連接醇羥基碳原子相鄰的碳原子上含有氫原子，則符合條件的E的同分異構(gòu)體有：，
故答案為：．

點(diǎn)評：本題考查了有機(jī)物的推斷，以A、G為突破口采用正逆相結(jié)合的方法進(jìn)行分析推斷，并結(jié)合題給信息進(jìn)行分析，注意同一個(gè)碳原子上含有兩個(gè)羥基時(shí)不穩(wěn)定，易脫水生成醛基，為易錯(cuò)點(diǎn)，整體難度較大．