Question

15．有機物A由C、H、O、Cl四種元素組成，其相對分子質量為198.5，Cl在側鏈上．當A與Cl₂分別在Fe作催化劑和光照條件下以物質的量之比為l：1反應時，分別是苯環上一氯取代有兩種和側鏈上一氯取代有一種；A與NaHCO₃溶液反應時有氣體放出．A經下列反應可逐步生成B～G．

（1）A的化學式為C₁₀H₁₁O₂Cl；D的結構簡式為；
（2）上述反應中屬于取代反應的是①⑥（填編號）；
（3）C中含氧官能團的名稱為羧基、羥基；
（4）E的同分異構體中，滿足①苯環上只有一個側鏈，且側鏈上含有一個一CH₃；②能發生銀鏡反應；③屬于酯類．則其結構簡式為（寫3種）：、、；
（5）寫化學方程式（有機物寫結構簡式）：A與NaOH的醇溶液共熱：+2NaOH$→_{△}^{醇}$+NaCl+2H₂O．

Answer 1

分析 A跟NaHCO₃反應產生氣體，故A含有羧基-COOH，由信息可知A中含有苯環，有機物A的相對分子質量為198.5，氯原子的相對原子質量為35.5，分子中氯原子數目為奇數個，若A分子中含有為3個氯原子，相對分子質量大于198.5，故A含有1個氯原子，假設分子中有1個Cl原子、1個苯環、1個-COOH，則剩余基團的相對分子質量為198.5-35.5-76-45=42（相當于苯環二元元取代），故含有1個Cl原子、1個苯環、1個-COOH、剩余基團為C₃H₆，A跟氯氣反應，在鐵粉存在下只有一個氫原子被取代時能得到兩種有機產物，則為二元對位取代，故為苯環鄰位二元取代，在光照下只有一個氫原子被取代時，只能得到一種有機產物，側鏈中只有1種H原子，Cl在側鏈上，含有-COOH、-C₃H₆Cl，故有機物A為；由A→B在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下進行，發生鹵代烴的水解反應及中和反應，故B為，由B酸化得到C，故C為，由C→D發生脫水反應，生成高分子化合物D，應為酯化反應，故D為；由C在濃硫酸作用下生成E，E在一定條件下生成高分子化合物F，C生成E的轉化應是醇發生消去反應，有C=C生成，然后發生加聚反應生成F，故E為，F為，據此解答．

解答 解：A跟NaHCO₃反應產生氣體，故A含有羧基-COOH，由信息可知A中含有苯環，有機物A的相對分子質量為198.5，氯原子的相對原子質量為35.5，分子中氯原子數目為奇數個，若A分子中含有為3個氯原子，相對分子質量大于198.5，故A含有1個氯原子，假設分子中有1個Cl原子、1個苯環、1個-COOH，則剩余基團的相對分子質量為198.5-35.5-76-45=42（相當于苯環二元元取代），故含有1個Cl原子、1個苯環、1個-COOH、剩余基團為C₃H₆，A跟氯氣反應，在鐵粉存在下只有一個氫原子被取代時能得到兩種有機產物，則為二元對位取代，故為苯環鄰位二元取代，在光照下只有一個氫原子被取代時，只能得到一種有機產物，側鏈中只有1種H原子，Cl在側鏈上，含有-COOH、-C₃H₆Cl，故有機物A為；由A→B在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下進行，發生鹵代烴的水解反應及中和反應，故B為，由B酸化得到C，故C為，由C→D發生脫水反應，生成高分子化合物D，應為酯化反應，故D為；由C在濃硫酸作用下生成E，E在一定條件下生成高分子化合物F，C生成E的轉化應是醇發生消去反應，有C=C生成，然后發生加聚反應生成F，故E為，F為，
（1）由上述分析可知，A為，化學式為C₁₀H₁₁O₂Cl，D的結構簡式為，
故答案為：C₁₀H₁₁O₂Cl；；
（2）反應①⑥屬于取代反應，反應②屬于復分解反應，反應③屬于縮聚反應，反應④屬于消去反應，反應⑤屬于加聚反應，
故答案為：①⑥；
（3）C為，含氧官能團的名稱分別為羧基、羥基，
故答案為：羧基、羥基；
（4）的同分異構體中，滿足下列條件：①含有苯環，苯環上只有一個側鏈，且側鏈上只含有一個一CH₃；②能發生銀鏡反應；③屬于酯類，為甲酸形成的酯，符合條件的同分異構體為：、、，
故答案為：、、；

（5）A與NaOH的醇溶液共熱，反應方程式為：+2NaOH$→_{△}^{醇}$+NaCl+2H₂O，

故答案為：+2NaOH$→_{△}^{醇}$+NaCl+2H₂O．

點評 本題考查有機推斷與合成，是對有機化合物知識的綜合考查，利用給出的反應信息推斷A的結構是解題的關鍵，再結合反應條件進行順推，能較好的考查考生的對知識的運用、思維能力，注意掌握官能團的性質與轉化，難度中等．