Question

18．A-G都是有機(jī)物，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：請回答下列問題：

（1）已知：6.0g化合物E完全燃燒生成8.8gC0₂和3.6gH₂0，E的蒸汽與氫氣的相對密度為30，則E的分子式為C₂H₄O₂．
（2）A為一取代芳烴，B中含有一個(gè)甲基，由B生成C的化學(xué)方程式為C₆H₅CHClCH₃+H₂O$→_{△}^{NaOH}$C₆H₅CHOHCH₃+HCl．
（3）寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：
B→DC₆H₅CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$C₆H₅CH=CH₂+NaCl+H₂O
E+C→FC₆H₅CHOHCH₃+CH₃COOH+H₂O
（4）上述過程中轉(zhuǎn)化得到的F有多種同分異構(gòu)體，寫出同時(shí)符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：
①苯環(huán)上只有兩個(gè)鄰位取代基，其中一個(gè)為甲基 ②與F具有相同的官能團(tuán)．
、
其中1mol某符合上述條件的有機(jī)物，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)消耗2mol氫氧化鈉，其反應(yīng)方程式：．

Answer 1

分析 A分子式為C₈H₁₀，為一取代芳香烴，不飽和度為$\frac{2×8+2-10}{2}$=4，為苯的同系物，故A為，A與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B，而B中含有一個(gè)甲基，則B為，B發(fā)生水解反應(yīng)，生成C為，
E的蒸氣與氫氣的相對密度為30，則Mr（E）=30×2=60，6.0gE的物質(zhì)的量是0.1mol，完全燃燒后生成CO₂和 H₂O的物質(zhì)的量分別為$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，分子中N（C）=$\frac{0.2mol}{0.1mol}$=2、N（H）=$\frac{0.2mol×2}{0.1mol}$=4，故N（O）=$\frac{60-12×2-8}{16}$=2，故E的分子式是C₂H₄O₂，
C與E發(fā)生酯化反應(yīng)生成F，結(jié)合F的分子式可知，應(yīng)是發(fā)生酯化反應(yīng)，則E為CH₃COOH，F(xiàn)為，B、C轉(zhuǎn)化都得到D，D與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成G，則B、C均發(fā)生消去反應(yīng)生成D，故D為：C₆H₅CH=CH₂，則G為，據(jù)此解答．
（1）根據(jù)阿伏加德羅定律的推論相對密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，E的蒸氣與氫氣的相對密度為30，摩爾質(zhì)量是60，根據(jù)生成二氧化碳和水的質(zhì)量確定有機(jī)物為C₂H₄O₂；
（2）由框圖可知E和C酯化生成F，由原子守恒知C的分子式是C₈H₁₀O，因?yàn)锳為一取代芳烴，且B中含有一個(gè)甲基，所以B的結(jié)構(gòu)簡式為C₆H₅CHClCH₃，C與E發(fā)生酯化反應(yīng)生成F，E為CH₃COOH，結(jié)合F的分子式可知，F(xiàn)為C₆H₅CHOHCH₃，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；
（3）因?yàn)镈可以與Br₂發(fā)生加成反應(yīng)，所以D是苯乙烯，結(jié)構(gòu)簡式為C₆H₅CH=CH₂，B→D為鹵代烴在NaOH醇溶液條件下發(fā)生消去反應(yīng)；E+C→F為CH₃COOH和C₆H₅CHOHCH₃酯化反應(yīng)，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；
（4）分子式為C₁₀H₁₂O₂的有機(jī)物，與F具有相同的官能團(tuán)，具有酯的結(jié)構(gòu)，只有兩個(gè)鄰位取代基，其中一個(gè)為甲基，據(jù)此判斷同分異構(gòu)體個(gè)數(shù)和書寫化學(xué)方程式．

解答 解：（1）根據(jù)阿伏加德羅定律的推論相對密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，E的蒸氣與氫氣的相對密度為30，則Mr（E）=30×2=60，6.0gE的物質(zhì)的量是0.1mol，完全燃燒后生成CO₂和H₂O的物質(zhì)的量分別為$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，分子中N（C）=$\frac{0.2mol}{0.1mol}$=2、N（H）=$\frac{0.2mol×2}{0.1mol}$=4，故N（O）=$\frac{60-12×2-8}{16}$=2，故E的分子式是C₂H₄O₂，故答案為：C₂H₄O₂；
（2）由框圖可知E和C酯化生成F，由原子守恒知C的分子式是C₈H₁₀O，因?yàn)锳為一取代芳烴，且B中含有一個(gè)甲基，所以B的結(jié)構(gòu)簡式為C₆H₅CHClCH₃，B發(fā)生水解反應(yīng)，生成C為，E的分子式是C₂H₄O₂，C與E發(fā)生反應(yīng)生成F，結(jié)合F的分子式可知，E為CH₃COOH，F(xiàn)為C₆H₅CHOHCH₃，所以由B生成C的化學(xué)方程式為C₆H₅CHClCH₃+H₂O$→_{△}^{NaOH}$C₆H₅CHOHCH₃+HCl，
故答案為：C₆H₅CHClCH₃+H₂O$→_{△}^{NaOH}$C₆H₅CHOHCH₃+HCl；
（3）B的結(jié)構(gòu)簡式為C₆H₅CHClCH₃，B→D為鹵代烴在NaOH醇溶液條件下發(fā)生消去反應(yīng)，反應(yīng)為：
C₆H₅CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$C₆H₅CH=CH₂+NaCl+H₂O，E為CH₃COOH，C為，F(xiàn)為C₆H₅CHOHCH₃，
E+C→F為CH₃COOH和C₆H₅CHOHCH₃酯化反應(yīng)，反應(yīng)為：C₆H₅CHOHCH₃+CH₃COOH+H₂O，
故答案為：C₆H₅CHClCH₃+NaOH$→_{△}^{醇}$C₆H₅CH=CH₂+NaCl+H₂O；C₆H₅CHOHCH₃+CH₃COOH+H₂O；
（4）分子式為C₁₀H₁₂O₂的有機(jī)物，與F具有相同的官能團(tuán)，具有酯的結(jié)構(gòu)，只有兩個(gè)鄰位取代基，其中一個(gè)為甲基，符合條件的同分異構(gòu)體為 共5種，其中與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)消耗2mol氫氧化鈉，其反應(yīng)方程式為：，
故答案為： ；．

點(diǎn)評 本題主要考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)式的確定、有機(jī)化合物的推斷、同分異構(gòu)體的書寫和判斷、有機(jī)反應(yīng)方程式的書寫，易錯(cuò)點(diǎn)為同分異構(gòu)體的判斷，注意正確推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為解答該題的關(guān)鍵，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，題目難度較大．