Question

(12分)A是一种军用催泪弹的主要成分,H可制得高聚物PLA。经分析A 的相对分子质量为161，除含有C、H外，它还含有一个卤原子，分子中只含有一个甲基。化合物A～H 的转化关系如下图所示，其中足量的新制Cu(OH)₂ 悬浊液与1 mol C 反应可生成1 mol Cu₂O 和1 mol D，B₁和B₂ 互为同分异构体，B₁ 的摩尔质量80g/mol；G₁ 和G₂ 互为同分异构体，二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境，G1无甲基。

②一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构(-C＝C＝C-)不稳定。

请完成下列问题：

（1）A 的结构简式：      _   ；B₁ 的分子式为          。

（2）反应④的化学方程式：                         。

（3）写出H在一定条件下生成高聚物的反应方程式                  。

（4）符合下列条件的E 的同分异构体共有       种。

①含有三个甲基；  

②能与NaHCO₃ 反应；  

③－OH、－Br不连在同一个碳原子上。

（5）设计实验验C 中所含有的非氧官能团 _______________________________。

Answer

（1）；(2分) C6H8 (2分)

（2）HOOCCH2CHBrCH2CH(OH)CH3 + H2O (2分)

（3） (2分)

（4）2(2分)

（5）取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解，然后加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若产生淡黄色沉淀，则说明含有溴原子(2分)

【解析】

试题分析：根据转化关系图可知A最终生成F中有6个C原子、含有1个Br原子，因此A中含有6个C原子、1个Br原子，其余为H原子，H原子个数为161-80-6×12＝9，所以A的分子式为C6H9Br。由于其臭氧化后的产物只有一种，这说明A应是环状化合物。又因为分子结构中只有一个甲基，所以A为不饱和五元环状物。根据A的臭氧化后的产物C与氢氧化铜悬浊液反应的比例关系知C分子中只有一个醛基，因此A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上，再结合题目中提供的结构信息知，A结构简式为。根据题中信息可知A发生氧化后生成C，C为，C氧化为D，D再与氢气发生加成反应、酸性条件下得到E，所以D的结构简式为为，因此E的结构简式为HOOCCH2CHBrCH2CH（OH）CH3，E发生酯化反应生成F，则F的结构简式为。B1是A的消去产物，其分子式为C6H8。B2臭氧化后得到G1和G2互为同分异构体，二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境，其中G1无甲基，则B2为，G1为OHC-CH2-CHO，G2为OHCCOCH3，由转化关系可知H为HOOCCH（OH）CH3。

（1）根据以上分析可知A 的结构简式为；B1 的分子式为C6H8。

（2）反应④的化学方程式为HOOCCH2CHBrCH2CH(OH)CH3 + H2O。

（3）H在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物的反应方程式为。

（4）①含有三个甲基；②能与NaHCO3反应，说明含有羧基；③－OH、－Br不连在同一个碳原子上，则符合条件的有机物结构简式为，即共计是2种。

（5）C中的非氧官能团是溴原子，需要通过水解反应转化为溴离子再进行检验，因此实验操作为取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解，然后加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若产生淡黄色沉淀，则说明含有溴原子。

考点：考查与家庭推断和合成、官能团、同分异构体判断、官能团检验及方程式书写