Question

【化学——选修5：有机化学基础】有机物A有如下转化关系。已知A分子中苯环上有两个相邻的取代基，E和G的相对分子质量相等，H物质的核磁共振氢谱中有三个峰，其峰值比为3 ：1 ：6。

请回答下列问题：

（1）A转化为B、E、F时，涉及的反应类型有           、           。

（2）C的结构简式为            。

（3）写出下列反应的化学方程式：

①                        。

④                        。

（4）D的芳香族同分异构体共有          种。写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：

①能发生银镜反应；②苯环上的一硝基取代产物只有两种。

Answer

（1）取代反应（1分）、中和反应（1分）

（2）（2分）

（3）

（4）（3分）12；（3分）

【解析】

试题分析：有机物A分子中苯环上有两个相邻的取代基，在氢氧化钠溶液中水解生成B、E、和F，F酸化生成G，G是羧酸，E和G的相对分子质量相等，因此E和G相差一个碳原子，根据A和B的分子式可知E是丙醇，G是乙醇，二者酯化生成H，H物质的核磁共振氢谱中有三个峰，其峰值比为3 ：1 ：6，所以H的结构简式为CH3COOCH(CH3)2，即E是2－丙醇。因此A分子中苯环上的取代基是－COOCH(CH3)和－OOCCH3，A的结构简式为；

（1）根据以上分析可知A转化为B、E、F时，涉及的反应类型有取代反应和中和反应；

（2）根据A的结构简式可知B的结构简式为，由于羧基的酸性强于碳酸，因此B酸化得到C，C的结构简式为；

（3）根据以上分析可知反应①多得化学方程式为

；反应④的方程式为

。

（4）D是邻羟基苯甲酸，如果是3个取代基，则应该是－CHO和2个－OH；如果是2个取代基，则应该是－OOCH和－OH，共计12种；其同分异构体中能发生银镜反应说明含有醛基；苯环上的一硝基取代产物只有两种，即苯环上含有两类氢原子，满足条件的有机物结构简式为。

【考点定位】考查有机物的结构与性质，有机合成和有机推断。

【名师点睛】高考化学试题中对有机化学基础的考查题型比较固定，通常是以生产、生活的陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识，涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系，涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的识别和书写等知识的考查。它要求学生能够通过题给情境中适当迁移，运用所学知识分析、解决实际问题，这高考有机化学复习备考的方向。有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行，常见的官能团：醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基、卤素原子等。这些官能团的性质以及它们之间的转化要掌握好，这是解决有机化学题的基础。有机合成路线的设计时先要对比原料的结构和最终产物的结构，官能团发生什么改变，碳原子个数是否发生变化，再根据官能团的性质进行设计。同分异构体类型类型通常有：碳链异构、官能团异构、位置异构等，有时还存在空间异构，要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。物质的合成路线不同于反应过程，只需写出关键的物质及反应条件、使用的物质原料，然后进行逐步推断，从已知反应物到目标产物。本题较全面的考查了考生对有机物的性质、物质的反应类型、物质之间的相互转化关系和一些基本概念、基本理论的掌握和应用能力。