Question

15．芳香族化合物A是某些植物揮發(fā)油中的主要成分，其苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，A的相對分子質(zhì)量不超過150，完全燃燒只生成CO₂和H₂O且分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%．A有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系：
（Ⅰ）A$→_{①經(jīng)酸化}^{[Ag（NH_{3}]+，△}$B
（Ⅱ）B$→_{②}^{Br_{2}、CCl_{4}溶液}$C$→_{③}^{NaOH、乙醇溶液}$D$→_{④}^{2molH_{2}，催化劑，△}$E
（Ⅲ）B$→_{⑤}^{1molH_{2}，催化劑}$E
根據(jù)以上信息填空：
（1）A的分子式是C₉H₈O，A的官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵、醛基．
（2）反應(yīng)②、③的反應(yīng)類型分別是加成反應(yīng)、消去反應(yīng)．
（3）寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)反應(yīng)方程式+H₂$\stackrel{催化劑}{→}$．寫出C與NaOH水溶液共熱反應(yīng)的化學(xué)方程式+3NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr+H₂O．
（4）與B互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物有很多，滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體的數(shù)目有16種．
①遇FeCl₃溶液顯紫色；②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；③分子中含碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)．

Answer 1

分析 A苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，A的相對分子質(zhì)量不超過150，完全燃燒只生成CO₂和H₂O且分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%，則含氧原子個(gè)數(shù)為$\frac{150×12%}{16}$=1，含C原子應(yīng)為9個(gè)，A能夠與銀氨溶液反應(yīng)，說明A分子中含有醛基，B能夠與溴的四氯化碳反應(yīng)且1molB能夠與1mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，說明B中含有1mol碳碳雙鍵，則A中含有1mol碳碳雙鍵，A的分子式為C₉H₈O，B結(jié)構(gòu)簡式為，B與Br₂發(fā)生碳碳雙鍵上的加成反應(yīng)生成的C為，C在NaOH的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)生成的D中含有碳碳三鍵，1molD再與2mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成苯丙酸，據(jù)此分析．

解答 解：A苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，A的相對分子質(zhì)量不超過150，完全燃燒只生成CO₂和H₂O且分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%，則含氧原子個(gè)數(shù)為$\frac{150×12%}{16}$=1，含C原子應(yīng)為9個(gè)，A能夠與銀氨溶液反應(yīng)，說明A分子中含有醛基，B能夠與溴的四氯化碳反應(yīng)且1molB能夠與1mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，說明B中含有1mol碳碳雙鍵，則A中含有1mol碳碳雙鍵，A的分子式為C₉H₈O，B結(jié)構(gòu)簡式為，B與Br₂發(fā)生碳碳雙鍵上的加成反應(yīng)生成的C為，C在NaOH的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)生成的D中含有碳碳三鍵，1molD再與2mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成苯丙酸，
（1）A的分子式為C₉H₈O，A能夠與銀氨溶液反應(yīng)，說明A分子中含有醛基，B能夠與溴的四氯化碳反應(yīng)且1molB能夠與1mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，說明B中含有1mol碳碳雙鍵，故答案為：C₉H₈O； 碳碳雙鍵、醛基；
（2）B與Br₂發(fā)生碳碳雙鍵上的加成反應(yīng)生成的C為，C在NaOH的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)生成的D中含有碳碳三鍵，
故答案為：加成反應(yīng)；消去反應(yīng)；
（3）反應(yīng)⑤是與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，化學(xué)方程式為+H₂$\stackrel{催化劑}{→}$，C為，C在NaOH的水溶液中加熱發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式為+3NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr+H₂O，
故答案為：+H₂$\stackrel{催化劑}{→}$；
+3NaOH$→_{△}^{水}$+2NaBr+H₂O；
（4）B結(jié)構(gòu)簡式為，其同分異構(gòu)體①遇FeCl₃溶液顯紫色，說明含有酚羥基；②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基；③分子中含碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，若其只有2個(gè)取代基，則可以分別為-OH和-CH=COOCH，臨間對3種，分別為-OH和-C（OOCH）=CH₂，臨間對3種，若其有3個(gè)取代基，可以分別為-OH、-CHO和-CH=CH₂，按定一移二法，假設(shè)-OH和-CH=CH₂在臨位，則-CHO在苯環(huán)上還有4個(gè)位置，有4種同分異構(gòu)體，假設(shè)-OH和-CH=CH₂在間，則-CHO在苯環(huán)上還有4個(gè)位置，有4種同分異構(gòu)體，假設(shè)-OH和-CH=CH₂在對位，則-CHO在苯環(huán)上還有2個(gè)位置，有2種同分異構(gòu)體，所以，B的符合條件的同分異構(gòu)體共有16種，故答案為：16．

點(diǎn)評 本題是典型的有機(jī)推斷題，關(guān)鍵是據(jù)已知條件推斷出A的結(jié)構(gòu)，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體的書寫，題目難度較大．