Question

化合物A～H的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，A是一種軍用催淚彈的主要成分．已知：

i：A的相對分子質(zhì)量為161，除含有C、H元素外，它還含有一種鹵族元素，分子中只含有一個甲基．
ⅱ．足量的新制Cu（OH）₂懸濁液與1mol C反應(yīng)可生成1mol Cu₂O和1molD．
ⅲ．B₁和B₂互為同分異構(gòu)體，B₁的摩爾質(zhì)量為80g/mol．
ⅳ．G₁和G₂互為同分異構(gòu)體，二者的核磁磁共振氫譜均只有兩種氫環(huán)境，G₁無甲基．

已知：①
②一個碳原子上連有兩個碳碳雙鍵的結(jié)構(gòu)（-C═C═C-）不穩(wěn)定．
請完成下列問題：
（1）A中官能團的名稱

 

．
（2）①～⑥反應(yīng)中屬于消去反應(yīng)的是

 

；A的結(jié)構(gòu)簡式

 

．
（3）反應(yīng)④的化學(xué)方程式

 

．
（4）C與新制Cu（OH）₂反應(yīng)的方程式

 

．
（5）一定條件下H能夠生成高分子化合物，此反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（6）與E具有相同官能團且含有三個甲基的同分異構(gòu)體共有

 

種；寫出其中一個的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：A最終生成F中有6個C原子、含有1個Br原子，由轉(zhuǎn)化關(guān)系，可知A分子中含有1個Br原子，去掉1個Br后剩余式量為161-80=81，碳原子最大數(shù)目為

81

12

=7…9，故A分子中含有7個碳原子、9個H原子、1個Br原子，故A的分子式為C₆H₉Br．因其臭氧化后的產(chǎn)物只有一種，故A應(yīng)是環(huán)狀化合物，不飽和度為2，故還含有1個碳碳雙鍵，因分子結(jié)構(gòu)中只有一個-CH₃，故A為不飽和五元環(huán)狀物，又由A的臭氧化后的產(chǎn)物C與Cu（OH）₂反應(yīng)的比例關(guān)系知C分子中只有一個醛基，故A中甲基連在其中的一個不飽和碳原子上，A發(fā)生消去反應(yīng)生成的B₁和B₂互為同分異構(gòu)體，A中Br原子不能與甲基相連的不飽和碳原子相鄰，B₂發(fā)生臭氧氧化得到G₁和G₂互為同分異構(gòu)體，均含有3個碳原子，則A中Br原子與碳碳雙鍵碳原子之間相差1個碳原子，故A的結(jié)構(gòu)簡式為 ，根據(jù)題中信息可知，A發(fā)生氧化后生成C，則C為，C氧化為D，再與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)、酸性條件下得到E，故D為，E為HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃，E發(fā)生酯化反應(yīng)生成F，則F為，B₁、B₂是A的消去產(chǎn)物，其分子式為C₆H₈，B₂臭氧化后得到G₁和G₂互為同分異構(gòu)體，二者的核磁共振氫譜均只有兩種氫環(huán)境，G₁無甲基，則B₂為，G₁為OHC-CH₂-CHO，G₂為OHCCOCH₃，H為HOOCCH（OH）CH₃，據(jù)此解答．

解答： 解：A最終生成F中有6個C原子、含有1個Br原子，由轉(zhuǎn)化關(guān)系，可知A分子中含有1個Br原子，去掉1個Br后剩余式量為161-80=81，碳原子最大數(shù)目為

81

12

=7…9，故A分子中含有7個碳原子、9個H原子、1個Br原子，故A的分子式為C₆H₉Br．因其臭氧化后的產(chǎn)物只有一種，故A應(yīng)是環(huán)狀化合物，不飽和度為2，故還含有1個碳碳雙鍵，因分子結(jié)構(gòu)中只有一個-CH₃，故A為不飽和五元環(huán)狀物，又由A的臭氧化后的產(chǎn)物C與Cu（OH）₂反應(yīng)的比例關(guān)系知C分子中只有一個醛基，故A中甲基連在其中的一個不飽和碳原子上，A發(fā)生消去反應(yīng)生成的B₁和B₂互為同分異構(gòu)體，A中Br原子不能與甲基相連的不飽和碳原子相鄰，B₂發(fā)生臭氧氧化得到G₁和G₂互為同分異構(gòu)體，均含有3個碳原子，則A中Br原子與碳碳雙鍵碳原子之間相差1個碳原子，故A的結(jié)構(gòu)簡式為 ，根據(jù)題中信息可知，A發(fā)生氧化后生成C，則C為，C氧化為D，再與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)、酸性條件下得到E，故D為，E為HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃，E發(fā)生酯化反應(yīng)生成F，則F為，B₁、B₂是A的消去產(chǎn)物，其分子式為C₆H₈，B₂臭氧化后得到G₁和G₂互為同分異構(gòu)體，二者的核磁共振氫譜均只有兩種氫環(huán)境，G₁無甲基，則B₂為，G₁為OHC-CH₂-CHO，G₂為OHCCOCH₃，H為HOOCCH（OH）CH₃，
（1）由上述分析可知，A為，含有的官能團的名稱為：碳碳雙鍵、溴原子，故答案為：碳碳雙鍵、溴原子；
（2）①～⑥反應(yīng)中屬于消去反應(yīng)的是⑤；A的結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：⑤；；
（3）反應(yīng)④的化學(xué)方程式：HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃+H₂O，
故答案為：HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃+H₂O；
（4） 與新制Cu（OH）₂懸濁液 反應(yīng)的方程式為：+2Cu（OH）₂+NaOH

△

+Cu₂O↓+3H₂O，
故答案為：+2Cu（OH）₂+NaOH

△

+Cu₂O↓+3H₂O；
（5）H在一定條件下生成高聚物的反應(yīng)方程式為：，
故答案為：；
（6）E[HOOCCH₂CHBrCH₂CH（OH）CH₃]的同分異構(gòu)體符合條件：與E具有相同官能團且含有三個甲基，則符合條件的E的同分異構(gòu)體為：、，
故答案為：4；、任意一種．

點評：本題考查有機物的推斷和合成，做題時注意把利用好題給信息，采用正逆推相結(jié)合的方法推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求，確定A的結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵，題目較為綜合，難度較大．