Question

有机物D,质谱图表明其相对分子质量为86，将8.6gD完全燃烧的产物依次通过装有浓硫酸和碱石灰的装置，浓硫酸中增重9g，碱石灰中增重22g。其相关反应如下图所示，其中B、D、E的结构中均含有2个-CH₃,它们的核磁共振氢谱中均出现4个峰。

请回答：

（1）B中所含官能团的名称为                ；D的分子式为               ；

（2）Ⅲ的反应类型为             （填字母序号）；

a．还原反应      b．加成反应       c．氧化反应       d．消去反应

（3）写出下列反应的化学方程式：

Ⅰ：                         ；

Ⅳ-：                        ；

（4）C和E可在一定条件下反应生成F，F为有香味的有机化合物，该反应的化学方程式为                            ；

（5）A的同分异构体中有一对互为顺反异构，且结构中有2个-CH₃，A的结构简式为            ；

（6）E的另一种同分异构体能发生银镜反应，能与足量金属钠生成氢气，不能发生消去反应，其结构简式为__________________。

Answer

（1）溴原子；C5H10O（2）ab

（3）CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br+NaOHCH3-CH(CH3)-CH=CH2+NaBr+H2O；CH3-CH(CH3)-CH2-CHO+2Ag(NH3)2OHCH3-CH(CH3)-CH2-COOH+2Ag↓+4NH3+H2O

（4）CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH+CH3-CH(CH3)-CH2-COOH

CH3-CH(CH3)-CH2-COO-CH2-CH2-CH(CH3)CH3+ H2O

（5）CH2=CHCH2CH3

（6）

【解析】

试题分析：依题意知有机物D相对分子质量为86，若将1molD完全燃烧生成水90g，即5mol，说明D分子中含有10个H原子；生成二氧化碳220g，即5mol，说明D分子中含有5个C原子。则D的分子式为C5H10O。D能与银氨溶液反应，说明D中含有-CHO，E中含有-COOH，B、D、E的结构中均含有2个-CH3，它们的核磁共振氢谱中均出现4个峰，说明含有4种不同的H原子，则D应为 CH3-CH(CH3)-CH2-CHO，E应为 CH3-CH(CH3)-CH2-COOH，C为 CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH，B为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br，则A为CH3-CH(CH3)-CH=CH2，结合有机物的结构和性质解答该题。

（1）B为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br，B中所含官能团的名称为溴原子；D的分子式为C5H10O。

（2）反应Ⅲ为加成反应，与氢气加成反应生成醇，也为还原反应，故答案为：ab。

（3）反应Ⅰ为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br在乙醇作用下与NaOH反应生成烯烃，为消去反应，方程式为CH3-CH(CH3)-CH2-CH2Br+NaOH CH3-CH(CH3)-CH=CH2+NaBr+H2O；反应Ⅳ为D发生银镜反应生成E的化学方程式为： CH3-CH(CH3)-CH2-CHO+2Ag(NH3)2OHCH3-CH(CH3)-CH2-COOH+2Ag↓+4 NH3+H2O。

（4）C为 CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH、E为CH3-CH(CH3)-CH2-COOH，C和E可在浓硫酸做催化剂、加热条件下发生酯化反应生成F，该反应的化学方程式为：

CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH+CH3-CH(CH3)-CH2-COOH CH3-CH(CH3)-CH2-COO-CH2-CH2-CH(CH3)CH3+ H2O。

（5）有顺反异构且结构中有2个-CH3的A的同分异构体中，C=C上应连接两个不同的烃基，结构简式为CH2=CHCH2CH3。

（6）E有多种同分异构体，其中能发生银镜反应，说明含有-CHO，能与足量金属钠生成氢气，说明含有-OH，不能发生消去反应，说明-OH临位的C原子上不含H，则可能的结构简式为。

考点：考查有机物的推断；化学方程式的书写

【名师点睛】本题考查有机物的推断，题目难度较大。注意结合题给信息，以D为解答该题的突破口进行推断，注意把握有机物官能团的结构和性质，为解答该题的关键。有机推断题型，考查学生有机化学基础知识同时还考查信息迁移能力、分析问题和解决问题等综合能力，因而深受出题者的青睐，是历年高考必考题型之一，题目难度中等。有机推断题常以框图题的形式出现，解题的关键是确定突破口：（1）根据有机物的性质推断官能团：有机物官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质，这些都是有机物结构的突破口。①能使溴水褪色的物质可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基或酚类物质（产生白色沉淀）；②能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后生成红色沉淀的物质一定含有-CHO，并且氧化产物经酸化后转化为-COOH；③能与H2发生加成（还原）反应说明分子中可能还有碳碳双键、碳碳三键、羰基、苯环等；④能被催化氧化说明是碳碳双键、-CHO、醇类等；⑤Na、NaOH、Na2CO3等分别用来推断有机物中-OH、酸性官能团和酯基、-COOH等官能团的种类和数目；⑥能发生消去反应说明该有机物属于醇类或卤代烃；⑦能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质可能含有碳碳双键、碳碳三键、醛基、酚类物质或苯的同系物。（2）根据性质和有关数据推断官能团的数目。（3）从特定的变量进行推断，主要依据反应前后相对分子质量变化进行推断反应类型及官能团的变化。（4）依据反应前后分子式的变化进行推断，主要依据反应前后分子组成的变化进行推断反应类型及官能团的变化。最后准确书写有机物的结构式、结构简式等也是此类题型的关键点。