Question

已知：RCOOH 

還原

RCH₂OH，RX

①NaCN

②H+

RCOOH．有機(jī)化合物A可發(fā)生如下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系（無機(jī)產(chǎn)物已略去），其中G與FeCl₃溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)．

（1）①②③④⑦步反應(yīng)中屬于取代反應(yīng)的是

 

（填序號）．
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（3）寫出符合題意的所有A的結(jié)構(gòu)簡式：

 

、

 

．
（4）寫出G與NaHCO₃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（5）W是芳香族化合物，且與G是含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體，W有下圖一系列變化：

（分子內(nèi)有一個含氧五元環(huán)）
請寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式．①X→Y：

 

．②Z→N：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的合成

專題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，D在濃硫酸作用下發(fā)生酯化（取代）反應(yīng)生成，可知D為CH₂OHCOOH，則C為CH₂OHCOONa，根據(jù)A的分子式及C的結(jié)構(gòu)可知，B中應(yīng)有7個碳原子，G與FeCl₃溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，則可推知G中有酚羥基和另一個處于對位的基團(tuán)，G能發(fā)生縮聚反應(yīng)，則G中還應(yīng)有羧基，所以G為HO--COOH，由于B能經(jīng)過兩步氧化，所以B為醇，結(jié)合G的碳鏈結(jié)構(gòu)可知B為HO--CH₂-OH，經(jīng)反應(yīng)②氧化得E為HO--CHO，E再氧化得F為^-O--COO^-，F(xiàn)酸化得G，結(jié)合C和B的結(jié)構(gòu)可知A為HO--CH₂OOCCH₂OH或HOCH₂COO--CH₂OH，A在堿性條件下發(fā)生水解（取代）反應(yīng)生成B和C，W是芳香族化合物，且與G是含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體，根據(jù)題中信息W生成X是還反應(yīng)，即將W中的羧基還原成醇羥基，X與溴化氫發(fā)生取代反應(yīng)，生成Y，就是將X中的羥基取代成溴原子，再發(fā)生題中信息中的反應(yīng)得Z中含有羧基，Z在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)N，N中有一個含氧的五元環(huán)，可反推得W為，則X為，Y為，Z為，N為，據(jù)此答題；

解答： 解：根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，D在濃硫酸作用下發(fā)生酯化（取代）反應(yīng)生成，可知D為CH₂OHCOOH，則C為CH₂OHCOONa，根據(jù)A的分子式及C的結(jié)構(gòu)可知，B中應(yīng)有7個碳原子，G與FeCl₃溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)，且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)，則可推知G中有酚羥基和另一個處于對位的基團(tuán)，G能發(fā)生縮聚反應(yīng)，則G中還應(yīng)有羧基，所以G為HO--COOH，由于B能經(jīng)過兩步氧化，所以B為醇，結(jié)合G的碳鏈結(jié)構(gòu)可知B為HO--CH₂-OH，經(jīng)反應(yīng)②氧化得E為HO--CHO，E再氧化得F為^-O--COO^-，F(xiàn)酸化得G，結(jié)合C和B的結(jié)構(gòu)可知A為HO--CH₂OOCCH₂OH或HOCH₂COO--CH₂OH，A在堿性條件下發(fā)生水解（取代）反應(yīng)生成B和C，W是芳香族化合物，且與G是含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體，根據(jù)題中信息W生成X是還反應(yīng)，即將W中的羧基還原成醇羥基，X與溴化氫發(fā)生取代反應(yīng)，生成Y，就是將X中的羥基取代成溴原子，再發(fā)生題中信息中的反應(yīng)得Z中含有羧基，Z在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)N，N中有一個含氧的五元環(huán)，可反推得W為，則X為，Y為，Z為，N為，
（1）根據(jù)上面的分析①②③④⑦步反應(yīng)中屬于取代反應(yīng)的是①⑦，
故答案為：①⑦；
（2）D的結(jié)構(gòu)簡式為CH₂OHCOOH，
故答案為：CH₂OHCOOH；
（3）A為HO--CH₂OOCCH₂OH或HOCH₂COO--CH₂OH，
故答案為：HO--CH₂OOCCH₂OH或HOCH₂COO--CH₂OH；
（4）G為HO--COOH，G與NaHCO₃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為HO--COOH+NaHCO₃→HO--COONa+CO₂↑+H₂O，
故答案為：HO--COOH+NaHCO₃→HO--COONa+CO₂↑+H₂O；
（5）X→Y的化學(xué)方程式為+HBr

一定條件

+H₂O，Z→NY的化學(xué)方程式為

濃H2SO4

△

+H₂O，
故答案為：+HBr

一定條件

+H₂O；

濃H2SO4

△

+H₂O；

點(diǎn)評：本題考查有機(jī)物的推斷，是對有機(jī)物知識的綜合運(yùn)用，能較好的考查考生的知識遷移應(yīng)用和推理能力，是熱點(diǎn)題型，難度中等，利用正推法與逆推法結(jié)合反應(yīng)條件進(jìn)行推斷，推斷時充分利用有機(jī)物分子式，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，注意（4）中酚羥基和碳酸氫鈉不反應(yīng)．