Question

有机物A有下图所示转化关系。在A的质谱图中质荷比最大值为88，其分子中C、H、O三种元素的质量比为6∶1∶4，且A不能使Br₂的CCl₄溶液褪色；1 mol B反应生成了2 mol C。

已知：RCH(OH）—CH(OH）R′RCHO＋R′CHO

请回答下列问题：

（1）A的结构简式为_____________。

（2）若①、②、③三步反应的产率分别为90.0%、82.0%、75.0%，则由A合成H的总产率为_____________。

（3）D+E→F的反应类型为___________________。

（4）写出C与银氨溶液反应的离子方程式为______________________。

（5）若H分子中所有碳原子不在一条直线上，则H在一定条件下合成顺丁橡胶的化学方程式为__________。若H分子中所有碳原子均在一条直线上，则G转化为H的化学方程式为________________。

（6）有机物A有很多同分异构体，请写出同时满足下列条件的一种异构体X的结构简式             。

a．X核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为1∶1∶2

b．1 mol X可在HIO₄加热的条件下反应，可形成1 mol 二元醛

c．1 mol X最多能与2 mol Na反应

d．X不与NaHCO₃反应，也不与NaOH反应，也不与Br₂发生加成反应

Answer

（1）CH3COCH(OH）CH3；

（2）55.4% ；

（3）酯化（取代）反应；

（4）CH3CHO＋2[Ag(NH3）2]+＋2OH-CH3COO-＋NH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O

（5）nCH2=CH-CH=CH2 ；CH3CHBrCHBrCH3＋2NaOHH3CC=CCH3↑＋2NaBr＋2H2O

（6）

【解析】

试题分析：由于A分子中C、H、O三种元素的质量比为6：1：4可知C、H、O的物质的量之比为2：4：1；又由于A的质谱图中质荷比最大值为88，所以A的分子式为C4H8O2，根据分子式可知A中有一个不饱和度，又不能使Br2的CCl4溶液褪色，所以A中存在C=O键，再根据1mol B反应生成了2mol C，结合已知条件可推知A的结构为：，这样可以进一步推出B、C、D、E、F的结构简式，它们依次是：、CH3CHO、CH3COOH、CH3CH2OH、CH3COOCH2CH3，由于B与HBr发生取代反应生成卤代物，再在NaOH醇溶液中发生消去反应，所以可以推得G为：、H为CH3C≡CCH3或CH2=CH-CH=CH2。

（1）由于A分子中C、H、O三种元素的质量比为6：1：4可知C、H、O的物质的量之比为2：4：1；又由于A的质谱图中质荷比最大值为88，所以A的分子式为C4H8O2，根据分子式可知A中有一个不饱和度，又不能使Br2的CCl4溶液褪色，所以A中存在C=O键，再根据1mol B反应生成了2mol C，结合已知条件可推知A的结构为：故答案为：；

（2）由A合成H的总产率应为①，②、③三步反应的产率之积，所以由A合成H的总产率=90.0%×82.0%×75.00%=55.4%，故答案为：55.4%

（3）根据上述分析，D+E→F，是CH3COOH+CH3CH2OH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，故答案为：酯化反应；

（4）由上面的分析可知，C为乙醛，它与银氨溶液反应的离子方程式为：CH3CHO+2[Ag（NH3）2]++2OH- CH3COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O，故答案为：CH3CHO+2[Ag（NH3）2]++2OH- CH3COO- +NH4+ +2Ag↓+3NH3+H2O；

（5）若H分子中所有碳原子不在一条直线上，则H 为CH2=CH-CH=CH2，在一定条件下合成顺丁橡胶的化学方程式为nCH2=CH-CH=CH2 ，若H分子中所有碳原子均在一条直线上，则H为H3CC≡CCH3，G转化为H的化学方程式为CH3CHBrCHBrCH3＋2NaOHH3CC=CCH3↑＋2NaBr＋2H2O，故答案为：nCH2=CH-CH=CH2 ；CH3CHBrCHBrCH3＋2NaOHH3CC=CCH3↑＋2NaBr＋2H2O；

（6）A的分子式为C4H8O2。a、X核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为1∶1∶2，表明分子结构中有3种化学环境的氢原子，且个数比为2:2:4；b、1 mol X可在HIO4加热的条件下反应，可形成1 mol 二元醛，说明分子中存在一个环，且存在2个羟基连接在相邻的碳原子上；c、1 mol X最多能与2 mol Na反应，表示分子结构中存在2个羟基；d．X不与NaHCO3反应，也不与NaOH反应，也不与Br2发生加成反应，表示分子结构中不存在羧基，和碳碳双键，综合上述信息，该同分异构体的结构为，故答案为：。

考点：考查了有机官能团的性质、有机结构的推断、有机反应类型、同分异构体的书写等相关知识。