Question

4．從有機(jī)物A開始有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物略去）． A在NaOH溶液中水解生成B、C和D，1mol F與足量的新制Cu（OH）₂堿性懸濁液加熱充分反應(yīng)可生成2mol紅色沉淀．分析并回答問題：

（1）A中含有的官能團(tuán)有羥基、氯原子、酯基（填寫官能團(tuán)名稱）
（2）C的名稱（系統(tǒng)命名）是2-甲基-1，3-丙二醇；E-H的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)；M的核磁共振氫譜有2組峰．
（3）C→F的化學(xué)方程式是+O₂$→_{△}^{Cu}$+2H₂O．
（4）F與足量新制Cu（OH）₂反應(yīng)的化學(xué)方程式是．
（5）所有滿足上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的A的結(jié)構(gòu)簡式是．
（6）E的某同系物甲（C₄H₈O₃）有多種同分異構(gòu)體，其中含有酯基和羥基，且水解產(chǎn)物不存在兩個羥基連在同一個碳上的同分異構(gòu)體有7種．（不考慮立體異構(gòu)）

Answer 1

分析 A在NaOH溶液中水解生成B、C和D，發(fā)生了酯的水解和鹵代烴的水解，B酸化得到E，故E中含有羧基，E轉(zhuǎn)化為H，H在一定條件下反應(yīng)生成I，反應(yīng)前后各元素的組成比不變，說明H轉(zhuǎn)化I應(yīng)為加聚反應(yīng)，則H中含有C=C，則H為CH₂=CHCOOH，I為，E發(fā)生酯化反應(yīng)成八元環(huán)狀化合物生成M，可知E為HOCH₂CH₂COOH，M為，B為HOCH₂CH₂COONa，A在堿性條件下生成HOCH₂CH₂COONa、NaCl和C，D與硝酸銀、硝酸反應(yīng)得到白色沉淀G，故D為NaCl，G為AgCl．C的分子式為C₄H₁₀O₂，分子中含有甲基，由C催化氧化生成F（C₄H₆O₂），1molF（C₄H₆O₂）與足量新制的Cu（OH）₂在加熱條件下充分反應(yīng)可生成2molCu₂O，則F分子中含有2個-CHO，故C為，F(xiàn)，所以有機(jī)物A為或．
（1）根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式進(jìn)行分析所含官能團(tuán)；
（2）含有官能團(tuán)的有機(jī)物命名時，要選含官能團(tuán)的最長碳鏈作為主鏈，官能團(tuán)的位次最小；E-H的反應(yīng)為醇的消去反應(yīng)；根據(jù)有機(jī)物分子中有幾種H原子，核磁共振氫譜有幾種吸收峰，結(jié)合等效氫判斷；
（3）C→F為醇在催化劑的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)生成醛和水；
（4）F為，與氫氧化銅發(fā)生氧化反應(yīng)，醛基被氧化成羧基，據(jù)此書寫方程式；
（5）根據(jù)A的轉(zhuǎn)化結(jié)合A的分子式判斷結(jié)構(gòu)簡式；
（6）根據(jù)E為HOCH₂CH₂COOH，有機(jī)物甲（C₄H₈O₃）結(jié)構(gòu)中含有酯基和羥基，且水解產(chǎn)物不存在兩個羥基連在同一個碳上為條件書寫同分異構(gòu)體．

解答 解：A在NaOH溶液中水解生成B、C和D，發(fā)生了酯的水解和鹵代烴的水解，B酸化得到E，故E中含有羧基，E轉(zhuǎn)化為H，H在一定條件下反應(yīng)生成I，反應(yīng)前后各元素的組成比不變，說明H轉(zhuǎn)化I應(yīng)為加聚反應(yīng)，則H中含有C=C，則H為CH₂=CHCOOH，I為，E發(fā)生酯化反應(yīng)成八元環(huán)狀化合物生成M，可知E為HOCH₂CH₂COOH，M為，B為HOCH₂CH₂COONa，A在堿性條件下生成HOCH₂CH₂COONa、NaCl和C，D與硝酸銀、硝酸反應(yīng)得到白色沉淀G，故D為NaCl，G為AgCl．C的分子式為C₄H₁₀O₂，分子中含有甲基，由C催化氧化生成F（C₄H₆O₂），1molF（C₄H₆O₂）與足量新制的Cu（OH）₂在加熱條件下充分反應(yīng)可生成2molCu₂O，則F分子中含有2個-CHO，故C，F(xiàn)，所以有機(jī)物A為或，
（1）由上述分析可知，A為或，含有官能團(tuán)為：酯基-COOC-、羥基-OH、氯原子-Cl，
故答案為：氯原子、酯基；
（2）C為，含有羥基的最長碳鏈為3，在2號碳上含有1個甲基，在1、3號碳上分別含有1個醇羥基，系統(tǒng)命名為：2-甲基-1，3-丙二醇，
E→H的反應(yīng)方程式為，該反應(yīng)為醇的消去反應(yīng)，
M為，M中有2種氫原子，核磁共振氫譜中有2種峰，

故答案為：2-甲基-1，3-丙二醇；消去反應(yīng)；2；

（3）C→F的反應(yīng)方程式為：+O₂$→_{△}^{Cu}$+2H₂O，
故答案為：+O₂$→_{△}^{Cu}$+2H₂O；
（4）氫氧化銅中+2價銅具有氧化性，能氧化醛基生成羧基，F(xiàn)為，與氫氧化銅發(fā)生氧化反應(yīng)，
故答案為：；
（5）A的分子式為C₇H₁₃ClO₃，A在堿性條件下生成HOCH₂CH₂COONa、NaCl和，所以滿足上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的A的結(jié)構(gòu)簡式可以是：、，
故答案為：、；
（6）E為HOCH₂CH₂COOH，與E含有相同官能團(tuán)的某有機(jī)物甲（C₄H₈O₃）有多種同分異構(gòu)體，在結(jié)構(gòu)中含有酯基和羥基，且水解產(chǎn)物不存在兩個羥基連在同一個碳上的同分異構(gòu)體有HOCH₂CH₂COOCH₃、CH₃CH（0H）COOCH₃、CH₃COOCH₂CH₂0H、HOCH₂COOCH₂CH₃、HCOOCH₂CH（0H）CH₃、HCOOCH₂CH₂CH₂OH、HCOOCH（CH₃）CH₂OH，共7種
故答案為：7．

點評 本題考查有機(jī)物的推斷、官能團(tuán)、有機(jī)反應(yīng)類型等，注意結(jié)合有機(jī)物的分子式進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，題目難度中等．