Question

14．有機(jī)物A、B、C互為同分異構(gòu)體，分子式為C₅H₈O₂，有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，已知：A的碳鏈無支鏈，且1mol A能與4mol Ag（NH₃）OH完全反應(yīng)；B為五元環(huán)酯．

提 示：CH₃-CH=CH-R$→_{△}^{溴代試劑（NBS）}$CH₂Br-CH=CH-R
（1）H中所含官能團(tuán)的名稱是醛基、羧基．
（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃-CH=CH-CH₂-COOH．
（3）寫出下列反應(yīng)方程式（有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡式表示）B→D（只寫①條件下的反應(yīng)）．
（4）G能發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型有①⑤（填序號）．
①取代反應(yīng)　②加成反應(yīng)�、坫y鏡反應(yīng)�、芩�解反應(yīng)�、菹�去反應(yīng)�、拊砘�反應(yīng)
（5）M是D的同分異構(gòu)體，且符合以下條件：
①分子中只含有一個甲基（-CH₃）；       
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；
③1 mol M與足量Na反應(yīng)能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L的氣體；
④除官能團(tuán)上的氫原子外，還有兩種不同類型的氫原子．
請任意寫出一種符合條件的M的結(jié)構(gòu)簡式：．

Answer 1

分析 有機(jī)物A、B、C互為同分異構(gòu)體，分子式為C₅H₈O₂，1molA能與4molAg（NH₃）₂OH完全反應(yīng)，說明A分子中含有二個醛基，且A的碳鏈無支鏈，可確定A為戊二醛，結(jié)構(gòu)簡式為OHC（CH₂）₃CHO，可得I為HOOC（CH₂）₃COOH．B屬于五元環(huán)酯，說明環(huán)上有4個碳原子和1個氧原子，且環(huán)上還有一個甲基，B轉(zhuǎn)化為D，D為一種羥基酸，D中含有羥基能發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C中含有一個碳碳雙鍵和羧基，C能和NBS發(fā)生取代反應(yīng)得到E，E發(fā)生水解反應(yīng)生成F，F(xiàn)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成G，G可以連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)生成I，由I的結(jié)構(gòu)簡式可知，則E中溴原子處于碳鏈一端，根據(jù)題目信息可知C中有CH₃-CH=CH-結(jié)構(gòu)，結(jié)合上述分析C的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CHCH₂COOH，由此可以D中確定羥基的位置，即D的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，可得B的結(jié)構(gòu)簡式為，E為CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH，F(xiàn)為HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，G為HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，H為OHC（CH₂）₃COOH，以此解答該題．

解答 解：有機(jī)物A、B、C互為同分異構(gòu)體，分子式為C₅H₈O₂，1molA能與4molAg（NH₃）₂OH完全反應(yīng)，說明A分子中含有二個醛基，且A的碳鏈無支鏈，可確定A為戊二醛，結(jié)構(gòu)簡式為OHC（CH₂）₃CHO，可得I為HOOC（CH₂）₃COOH．B屬于五元環(huán)酯，說明環(huán)上有4個碳原子和1個氧原子，且環(huán)上還有一個甲基，B轉(zhuǎn)化為D，D為一種羥基酸，D中含有羥基能發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C中含有一個碳碳雙鍵和羧基，C能和NBS發(fā)生取代反應(yīng)得到E，E發(fā)生水解反應(yīng)生成F，F(xiàn)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成G，G可以連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)生成I，由I的結(jié)構(gòu)簡式可知，則E中溴原子處于碳鏈一端，根據(jù)題目信息可知C中有CH₃-CH=CH-結(jié)構(gòu)，結(jié)合上述分析C的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CHCH₂COOH，由此可以D中確定羥基的位置，即D的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH（OH）CH₂CH₂COOH，可得B的結(jié)構(gòu)簡式為，E為CH₂Br-CH=CH-CH₂COOH，F(xiàn)為HO-CH₂-CH=CH-CH₂COOH，G為HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，H為OHC（CH₂）₃COOH，
（1）H結(jié)構(gòu)簡式為OHC（CH₂）₃COOH，含有的官能團(tuán)為醛基、羧基，故答案為：醛基、羧基；
（2）由以上分析可知C的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CHCH₂COOH，故答案為：CH₃-CH=CH-CH₂-COOH；
（3）B→D（只寫①條件下的反應(yīng)）的反應(yīng)方程式：，
故答案為：；
（4）G為HOCH₂CH₂CH₂CH₂COOH，含有羥基，可發(fā)生取代、氧化和消去反應(yīng)，含有羧基，可發(fā)生酯化反應(yīng)，故答案為：①⑤；
（5）M是D的同分異構(gòu)體，且符合以下條件：①分子中只含有一個甲基（-CH₃）；②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基；③1 mol M與足量Na反應(yīng)能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L的氣體，應(yīng)含有2個羥基；④除官能團(tuán)上的氫原子外，還有兩種不同類型的氫原子，符合條件的M的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)推斷與合成，為高考常見題型，根據(jù)A的分子式及與銀氨溶液反應(yīng)比例關(guān)系推斷A的結(jié)構(gòu)，綜合分析確定D中羥基的位置是關(guān)鍵，結(jié)合反應(yīng)條件，利用順推法進(jìn)行推斷，能較好的考查考生的自學(xué)能力和分析推理能力，是對有機(jī)化合物知識的綜合考查．