Question

2．有機(jī)物分子中與“”相連的碳原子上的氫活性較大，可以與甲醛或鹵代烴等發(fā)生反應(yīng)．

已知：①HCHO+$\stackrel{一定條件}{→}$
②
有機(jī)物J是重要的工業(yè)原料，其合成路線如下（部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件略）：

（1）A中所含官能團(tuán)的名稱是醛基．
（2）A→B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)反應(yīng)．B→C的反應(yīng)方程式2 CH₃CH₂OH+2Na→2 CH₃CH₂ONa+H₂↑．
（3）G俗稱縮蘋果酸，與B以物質(zhì)的量之比1：2反應(yīng)，則G+B→H的化學(xué)方程式是
HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH$→_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O．
（4）D 的分子式為C₅H₁₀O₄，若一次取樣檢驗(yàn)D的含氧官能團(tuán)，按順序?qū)懗鏊�用試劑Na、銀氨溶液．
（5）已知E中只有一種官能團(tuán)，且核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫．  則下列說(shuō)法正確的是c（填序號(hào)）．
a．E與B互為同系物                  b．E中含有的官能團(tuán)是醚鍵
c．F在一定條件下也可轉(zhuǎn)化為E        d．F中也有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫
（6）J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．J的同分異構(gòu)體X屬于芳香族化合物，1mol X分別與足量Na或NaOH反應(yīng)時(shí)的物質(zhì)的量之比是1：4和1：1，且苯環(huán)上只有一種一氯代物．寫出符合上述所有條件的X的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

Answer 1

分析 A的分子式為C₂H₄O，與HCHO發(fā)生反應(yīng)信息①的反應(yīng)，則A含有-CHO，故A為CH₃CHO，A與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為CH₃CH₂OH，B與Na反應(yīng)生成C為CH₃CH₂ONa．
G俗稱縮蘋果酸，與乙醇以物質(zhì)的量之比1：2反應(yīng)，則G為二元酸，故G為HOOCCH₂COOH，則H為C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅．
由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，F(xiàn)、H發(fā)生信息反應(yīng)②中的第一步反應(yīng)生成I，I發(fā)生信息反應(yīng)②中的第二步反應(yīng)生成J，則F為溴代物，故D與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)反應(yīng)生成E，E再與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成F，E中只有一種官能團(tuán)，則E中含有官能團(tuán)為-OH，且E核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，由反應(yīng)信息①可知會(huì)產(chǎn)生基團(tuán)-CH₂OH，該基團(tuán)含有2種不同H原子，且-CHO還原變?yōu)?CH₂OH，故E為C（CH₂OH）₄，F(xiàn)為C（CH₂Br）₄，3分子HCHO與1分子CH₃CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成D，D為（HOCH₂）₃CCHO．F、H發(fā)生信息反應(yīng)②中的第一步反應(yīng)生成I，I為，I發(fā)生信息反應(yīng)②中的第二步反應(yīng)生成J，J為，據(jù)此解答．

解答 解：A的分子式為C₂H₄O，與HCHO發(fā)生反應(yīng)信息①的反應(yīng)，則A含有-CHO，故A為CH₃CHO，A與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為CH₃CH₂OH，B與Na反應(yīng)生成C為CH₃CH₂ONa．
G俗稱縮蘋果酸，與乙醇以物質(zhì)的量之比1：2反應(yīng)，則G為二元酸，故G為HOOCCH₂COOH，則H為C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅．
由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，F(xiàn)、H發(fā)生信息反應(yīng)②中的第一步反應(yīng)生成I，I發(fā)生信息反應(yīng)②中的第二步反應(yīng)生成J，則F為溴代物，故D與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)反應(yīng)生成E，E再與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成F，E中只有一種官能團(tuán)，則E中含有官能團(tuán)為-OH，且E核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，由反應(yīng)信息①可知會(huì)產(chǎn)生基團(tuán)-CH₂OH，該基團(tuán)含有2種不同H原子，且-CHO還原變?yōu)?CH₂OH，故E為C（CH₂OH）₄，F(xiàn)為C（CH₂Br）₄，3分子HCHO與1分子CH₃CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成D，D為（HOCH₂）₃CCHO．F、H發(fā)生信息反應(yīng)②中的第一步反應(yīng)生成I，I為，I發(fā)生信息反應(yīng)②中的第二步反應(yīng)生成J，J為．
（1）A為CH₃CHO，所含官能團(tuán)的名稱是：醛基，
故答案為：醛基；
（2）A→B是CH₃CHO與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成CH₃CH₂OH，
B→C的反應(yīng)方程式：2 CH₃CH₂OH+2Na→2 CH₃CH₂ONa+H₂↑，
故答案為：加成反應(yīng)；2 CH₃CH₂OH+2Na→2 CH₃CH₂ONa+H₂↑；
（3）G俗稱縮蘋果酸，與B以物質(zhì)的量之比1：2反應(yīng)，G+B→H的化學(xué)方程式是：HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH$→_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O，
故答案為：HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH$→_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O；
（4）D為（HOCH₂）₃CCHO，若一次取樣檢驗(yàn)D的含氧官能團(tuán)，先用Na檢驗(yàn)羥基，再用銀氨溶液檢驗(yàn)醛基，
故答案為：Na、銀氨溶液；
（5）a．E為C（CH₂OH）₄，B為CH₃CH₂OH，E與B含有羥基數(shù)目不同，不是同系物，故a錯(cuò)誤；
b．E為C（CH₂OH）₄，含有的官能團(tuán)是羥基，故b錯(cuò)誤；
c．F為C（CH₂Br），在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為E，故c正確；
d．F為C（CH₂Br），分子中只有1種氫原子，故d錯(cuò)誤；
故答案為：c；
（6）由上述分析可知，J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，J的同分異構(gòu)體X屬于芳香族化合物，含有1個(gè)苯環(huán)，1molX與足量Na或NaOH反應(yīng)時(shí)的物質(zhì)的量之比分別是1：4和1：1，則X含有4個(gè)-OH，其中1個(gè)為酚羥基，且苯環(huán)上只有一種一氯代物，符合上述條件的X結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有：，
故答案為：；．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，需要學(xué)生對(duì)給予的信息進(jìn)行利用，能較好的考查考生的閱讀、自學(xué)能力和思維能力，對(duì)學(xué)生的邏輯推理有很高的要求，理解反應(yīng)信息是關(guān)鍵，注意根據(jù)問(wèn)題中的信息進(jìn)行推斷，難度較大，是熱點(diǎn)題型．