Question

19．化合物Ⅰ（C₁₁H₁₂O₃）是制備液晶材料的中間體之一，其分子中含有醛基和酯基．
Ⅰ可以用E 和H在一定條件下合成：

已知：①A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫；
②RCH=CH₂$→_{②H_{2}O_{2}/OH-}^{①B_{2}H_{6}}$RCH₂CH₂OH
③化合物F苯環(huán)上的一氯代物只有兩種；
④通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基
（1）A的化學(xué)名稱為2-甲基-2-氯丙烷；
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CHCHO；
（3）I的結(jié)構(gòu)簡式為；
（4）寫出下列反應(yīng)的類型：A→B：消去；C→D：氧化
（5）F生成G的化學(xué)方程式為：；
（6）I的同系物J比I相對分子質(zhì)量小14，J能同時(shí)滿足如下條件：①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基，②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，③能和飽和NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂；符合上述條件的同分異構(gòu)體共有18種（不考慮立體異構(gòu)）．若J的一個(gè)同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后核磁共振氫譜為三組峰，且峰面積比為2：2：1，寫出J的這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式．

Answer 1

分析 A中不含不飽和鍵，A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫，則A的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₃CCl，A和NaOH的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成B，B結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH=CH₂，B發(fā)生加成反應(yīng)生成C，C結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂CH₂OH，C在Cu作催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，D結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂CHO，D和新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生氧化反應(yīng)然后酸化得到E，E結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂COOH；
化合物F苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，則F結(jié)構(gòu)簡式為，對甲基苯酚和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成G，G發(fā)生取代反應(yīng)生成H，結(jié)合題給信息、G和H分子式知，H中含有醛基，則F中甲基上氫原子被氯原子取代，G結(jié)構(gòu)簡式為
，H結(jié)構(gòu)簡式為，E和H發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，I結(jié)構(gòu)簡式為，據(jù)此分析解答．

解答 解：A中不含不飽和鍵，A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫，則A的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₃CCl，A和NaOH的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成B，B結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH=CH₂，B發(fā)生加成反應(yīng)生成C，C結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂CH₂OH，C在Cu作催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，D結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂CHO，D和新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生氧化反應(yīng)然后酸化得到E，E結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₂CH₂COOH；
化合物F苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，則F結(jié)構(gòu)簡式為，對甲基苯酚和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成G，G發(fā)生取代反應(yīng)生成H，結(jié)合題給信息、G和H分子式知，H中含有醛基，則F中甲基上氫原子被氯原子取代，G結(jié)構(gòu)簡式為
，H結(jié)構(gòu)簡式為，E和H發(fā)生酯化反應(yīng)生成I，I結(jié)構(gòu)簡式為，
（1）A為（CH₃）₃CCl，其名稱是2-甲基-2-氯丙烷，
故答案為：2-甲基-2-氯丙烷；
（2）D為 （CH₃）₂CHCHO，故答案為：（CH₃）₂CHCHO；
（3）通過以上分析知，I為，故答案為：；
（4）通過以上分析知，A發(fā)生消去反應(yīng)生成B，C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，故答案為：消去；氧化；
（5）通過以上分析知，F(xiàn)發(fā)生取代反應(yīng)生成G，反應(yīng)方程式為，
故答案為：；
（6）I（）的同系物J比I相對分子質(zhì)量小14，J比I少一個(gè)-CH₂-原子團(tuán)，J的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足如下條件：①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基，②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能與飽和NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂，則J的同分異構(gòu)體含有-CHO、-COOH，
側(cè)鏈為-CHO、-CH₂CH₂COOH，有鄰、間、對三種位置，
側(cè)鏈為-CHO、-CH（CH₃）COOH，有鄰、間、對三種位置，
側(cè)鏈為-CH₂CHO、-CH₂COOH，有鄰、間、對三種位置，
側(cè)鏈為-CH₂CH₂CHO、-COOH，有鄰、間、對三種位置，
側(cè)鏈為-CH（CH₃）CHO、-COOH，有鄰、間、對三種位置，
側(cè)鏈為-CH₃、-CH（CHO）COOH，有鄰、間、對三種位置，
故符合條件的同分異構(gòu)體有6×3=18種，
J的一個(gè)同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后核磁共振氫譜為三組峰，且峰面積比為2：2：1，而J的同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后的產(chǎn)物苯環(huán)側(cè)鏈至少有2種H原子，故產(chǎn)物中苯環(huán)上只有1種H原子，產(chǎn)物有2個(gè)-COOH，應(yīng)還含有2個(gè)-CH₂-，2個(gè)側(cè)鏈相同且處于對位，產(chǎn)物中側(cè)鏈為-CH₂COOH，故符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：18；．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷能力，明確官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意題給信息的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體種類判斷，同分異構(gòu)體有位置異構(gòu)、碳鏈異構(gòu)等．