Question

8．已知：
①在稀堿溶液中，溴苯難發(fā)生水解
②→CH₃-CHO+H₂O
現(xiàn)有分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，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)．

請回答下列問題：
（1）X中官能的名稱是酯基、溴原子；A的電子式．
（2）I的結(jié)構(gòu)簡式為；
（3）E不具有的化學(xué)性質(zhì)bd（選填序號）
a．取代反應(yīng)  b．消去反應(yīng)   c．氧化反應(yīng)   d．1molE最多能與2molNaHCO₃反應(yīng)
（4）只用一種試劑鑒別C和D，該試劑是碳酸氫鈉溶液；
（5）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①F→H：；
②X與足量稀NaOH溶液共熱：；
（6）同時符合下列條件的E的同分異構(gòu)體共有4種，其中一種的結(jié)構(gòu)簡式為任意一種．
a．苯環(huán)上核磁共振氫譜有兩種　  b．不能發(fā)生水解反應(yīng)
c．遇FeCl₃溶液不顯色           d．1molE最多能分別與1molNaOH和2molNa反應(yīng)．

Answer 1

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)，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明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，說明X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應(yīng)，說明存在-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吸收峰，說明含有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個甲基，結(jié)合E能與能與濃溴水反應(yīng)，故HCOO-基團的鄰、對位位置有H原子，綜上分析可推知X的結(jié)構(gòu)簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，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)簡式為：，據(jù)此解答．

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)，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明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，說明X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應(yīng)，說明存在-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吸收峰，說明含有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個甲基，結(jié)合E能與能與濃溴水反應(yīng)，故HCOO-基團的鄰、對位位置有H原子，綜上分析可推知X的結(jié)構(gòu)簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)發(fā)生縮聚反應(yīng)生成G，G的結(jié)構(gòu)簡式為：，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)簡式為：，
（1）X為，含有官能團是：酯基、溴原子；A是CH₃OH，其電子式為，
故答案為：酯基、溴原子；；
（2）由上述分析可知，I的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（3）E的結(jié)構(gòu)簡式為：，
a．E含有酚羥基和甲基，能發(fā)生取代反應(yīng)，故不選；
b．E不能發(fā)生消去反應(yīng)，故選；
c．E是有機物能氧化反應(yīng)，且酚羥基易被氧化，故不選；
d．羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng)，所以1molE最多能與1molNaHCO₃反應(yīng)，故選；
故答案為：bd；
（4）C為HCOOH，D為，只用一種試劑鑒別C和D，該試劑是碳酸氫鈉溶液等，
故答案為：碳酸氫鈉溶液；
（5）①F→H的化學(xué)反應(yīng)方程式為：，
②X與足量稀NaOH溶液共熱反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；；
（6）同分異構(gòu)體同時符合下列條件：
b、不能發(fā)生水解反應(yīng)，沒有酯基，c、遇FeCl₃溶液不顯色，說明不含酚羥基，d、1mol 該同分異構(gòu)體最多能分別與1mol NaOH和2mol Na反應(yīng)，含有1個-OH、1個-COOH，a、苯環(huán)上的一氯代物有兩種，苯環(huán)上有2種H原子，應(yīng)含有2個取代基且處于對位，符合條件的同分異構(gòu)體有：，共有4種，
故答案為：4；任意一種．

點評 本題考查了有機物的推斷，對學(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羥基時不穩(wěn)定，易變成醛基，為易錯點．