Question

7．有機(jī)物DBP常用作纖維素樹脂和聚氯乙烯的增塑劑，特別適用于硝酸纖維素涂料．具有優(yōu)良的溶解性、分散性和粘著性．由有機(jī)物A和鄰二甲苯為原料可以合成DBP．

已知：①
②
③烴A是有機(jī)合成的重要原料．A的質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為42，紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵；B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；有機(jī)物C的核磁共振氫譜顯示其分子中含有5種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，且個數(shù)之比為3：2：2：2：l．回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CH₂；A在一定條件下生成聚合物的化學(xué)方程式為n CH₃CH=CH₂ $\stackrel{引發(fā)劑}{→}$
（2）D中的含氧官能團(tuán)是羧基．有機(jī)物D和足量有機(jī)物C反應(yīng)生成DBP的化學(xué)方程式是
（3）下列說法正確的是AC （選填序號字母）．
A．A能發(fā)生聚合反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)
B．與C互為同分異構(gòu)體，且含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物有2種
C．鄰二甲苯能氧化生成D說明有機(jī)物分子中基團(tuán)之間存在影響
D．1mol DBP可與含4mol NaOH的溶液完全反應(yīng)
（4）工業(yè)上常用有機(jī)物E（C₈H₄O₃）代替D生產(chǎn)DBP．反應(yīng)分為兩步進(jìn)行：
（i）E+C$\stackrel{濃硫酸}{?}$中間產(chǎn)物
（ii）中間產(chǎn)物+C $\stackrel{濃硫酸}{?}$DBP+H₂O
①請寫出E的結(jié)構(gòu)簡式．
②工業(yè)上生產(chǎn)有機(jī)物E的反應(yīng)如下：2X+9O₂$→_{390℃}^{催化劑}$2E+4CO₂+4H₂O，芳香烴X的一溴代物只有兩種，則X的結(jié)構(gòu)簡式是．

Answer 1

分析 烴A的質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為42，分子中最大碳原子數(shù)為$\frac{42}{12}$=3…6，故A的分子式為C₃H₆，紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵，則A為CH₃CH=CH₂；A發(fā)生信息中醛的加成反應(yīng)生成B且B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，結(jié)合B與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成C，有機(jī)物C的核磁共振氫譜顯示其分子中含有5種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，且個數(shù)之比為3：2：2：2：1，則B為CH₃CH₂CH₂CHO，C為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，鄰二甲苯發(fā)生氧化反應(yīng)生成D為，C與D發(fā)生酯化反應(yīng)生成DBP為，據(jù)此解答．

解答 解：烴A的質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為42，分子中最大碳原子數(shù)為$\frac{42}{12}$=3…6，故A的分子式為C₃H₆，紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵，則A為CH₃CH=CH₂；A發(fā)生信息中醛的加成反應(yīng)生成B且B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，結(jié)合B與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成C，有機(jī)物C的核磁共振氫譜顯示其分子中含有5種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，且個數(shù)之比為3：2：2：2：1，則B為CH₃CH₂CH₂CHO，C為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，鄰二甲苯發(fā)生氧化反應(yīng)生成D為，C與D發(fā)生酯化反應(yīng)生成DBP為．
（1）由上述分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CH₂，CH₃CH=CH₂在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯，聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式：，反應(yīng)方程式為：n CH₃CH=CH₂ $\stackrel{引發(fā)劑}{→}$，
故答案為：CH₃CH=CH₂；n CH₃CH=CH₂ $\stackrel{引發(fā)劑}{→}$；
（2）D為，D中的含氧官能團(tuán)是羧基，有機(jī)物D和足量有機(jī)物C反應(yīng)生成DBP的反應(yīng)是CH₃CH₂CH₂CH₂OH與鄰苯二甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：，
故答案為：羧基；；
（3）A．A為CH₃CH=CH₂，含有碳碳雙鍵，能發(fā)生聚合反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，故A正確；
B．C為CH₃CH₂CH₂CH₂OH，與C互為同分異構(gòu)體，且含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物有CH₃CH₂CH（OH）CH₃、（CH₃）₂C（OH）CH₃種、（CH₃）₂CHCH₂（OH）3種，故B錯誤；
C．因為在烷烴中甲基不能被酸性高錳酸鉀氧化，而鄰二甲苯能氧化生成D，所以說明有機(jī)物分子中基團(tuán)之間存在影響，故C正確；
D．1mol DBP可與含2mol NaOH的溶液完全反應(yīng)，故D錯誤；
故選：AC；
（4）①根據(jù)中間產(chǎn)物+C$?_{△}^{濃硫酸}$DBP+H₂O，則中間產(chǎn)物為：，又根據(jù)E+C$?_{△}^{濃硫酸}$中間產(chǎn)物以及E（C₈H₄O₃），則E為：，
故答案為：；
②工業(yè)上生產(chǎn)有機(jī)物E的反應(yīng)如下：2X+9O₂$→_{390℃}^{催化劑}$2E+4CO₂+4H₂O，芳香烴X的一溴代物只有兩種，根據(jù)反應(yīng)前后原子守恒，可以推出X的分子式是C₁₀H₈，結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機(jī)物的推斷，注意根據(jù)有機(jī)物分子式、反應(yīng)條件以及題目給予的反應(yīng)信息進(jìn)行推斷，熟練有機(jī)物官能團(tuán)性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵，難度中等．