Question

前不久媒体报道某品牌白酒塑化剂超标2.6倍，塑化剂并非食品或食品添加剂，且对人体有害。一种塑化剂DIBP仅含C、H、O三种元素，相对分子质量小于280，氧的百分含量为23.02%， DIBP分子中苯环上二位取代，且分子中含2个酯基。

（1）DIBP的分子式为            。

（2）塑化剂DEHP(C₂₄H₃₈O₄)是DIBP的同系物，存在如图所示的转化关系。

①A是苯环的邻二位取代，则A与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为                             。

②D分子所含官能团的名称是                。

③B分子有1个碳原子连接乙基和正丁基，DEHP的结构简式是                。

（3）F是A的一种同分异构体，具有如下特征：

A．是苯的邻位二取代物；

B．遇FeCl₃溶液显示特征颜色；

C．能与NaHCO₃溶液反应。

写出F与足量NaHCO₃溶液反应的化学方程式                                。

（4）有机物M与DIBP也互为同系物，分子式为C₁₀H₁₀O₄， M核磁共振氢谱出现三组峰，则有机物M的结构共有         种。

Answer

（1）C16H22O4（1分）

（2）①n +n HOCH2CH2OH+(2n-1)H2O。（2分）

②醛基（1分）

③（2分）

（3）+NaHCO3—→+CO2↑+H2O。(2分)

（4）7种（2分）

【解析】

试题分析：一种塑化剂DIBP仅含C、H、O三种元素，相对分子质量小于280，氧的百分含量为23.02%，分子中O原子最大数目≤4，而分子中含2个酯基，则O原子数目为4，DIBP的相对分子质量为=278，故剩余基团式量为278-64=214，C原子最大数目为=17…10，塑化剂DEHP是DIBP的同系物，结合DEHP分子式，可知DIBP的分子式是C16H22O4；A是苯环的邻二位取代，分子式是C8H6O4，去掉-C6H4-，还有C2H2O4，是二元酯水解的结果，故两个取代基都是-COOH，A的结构简式是；3-甲基庚烷为，C是与它同碳架的烯烃，而B分子有1个碳原子连接乙基和正丁基，故B是，C为；B被催化氧化为D为，则DEHP结构简式为：。

（1）由上述分析可知，DIBP的分子式是C16H22O4。

故答案为：C16H22O4；

（2）①由上述分析可知，A的结构简式是，A与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为：

n +n HOCH2CH2OH+(2n-1)H2O。

故答案为： n+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O；

②D为，分子所含官能团是：醛基。

故答案为：醛基；

③由上述分析可知，DEHP的结构简式是：。

故答案为：；

（3）F是A（）的一种同分异构体，具有如下特征：a．是苯的邻位二取代物，是侧链异构；

b．遇FeCl3溶液显示特征颜色，含有一个-OH连在苯环上；c．能与NaHCO3溶液反应，含有-COOH。故F是，它与足量NaHCO3溶液反应只有-COOH反应，反应方程式为：。

故答案为：；

（4）有机物M与DIBP也互为同系物，分子式为C10H10O4，含有两个酯基，M核磁共振氢谱出现三组峰，最容易得出，再进行变化，，，，，，，M的结构共有7种。

故答案为：7。

【考点定位】有机物的推断。

【名师点睛】依据反应规律和产物来推断反应物是有机物推断的常见题型，通常采用逆推法：抓住产物的结构、性质、实验现象、反应类型这条主线，找准突破口，把题目中各物质联系起来从已知逆向推导，从而得到正确结论。对于某一物质来说，有机物在相互反应转化时要发生一定的化学反应，常见的反应类型有取代反应、加成反应、消去（消除）反应、酯化反应、加聚反应、缩聚反应等，要掌握各类反应的特点，并会根据物质分子结构特点（包含官能团的种类）进行判断和应用。有机合成路线的设计解题方法一般采用综合思维的方法，其思维程序可以表示为：原料→中间产物←目标产物。即观察目标分子的结构（目标分子的碳架特征，及官能团的种类和位置）→由目标分子和原料分子综合考虑设计合成路线（由原料分子进行目标分子碳架的构建，以及官能团的引入或转化）→对于不同的合成路线进行优选（以可行性、经济性、绿色合成思想为指导）。熟练掌握一定的有机化学基本知识、具备一定的自学能力、信息迁移能力是解答本题的关键，题目难度中等。