Question

1．有機物A₁和A₂分別和濃硫酸在一定溫度下共熱只生成烴B，B的蒸氣密度是同溫同壓下H₂密度的59倍，在催化劑存在下，1mol B可以和4mol H₂發生加成反應，B的一元硝化產物有三種（同種類型）．有關物質之間的轉化關系（其中F的分子式為C₉H₁₀O₃）如下：

請回答下列問題：
（1）反應①～⑥中屬于取代反應的是：③⑥．
（2）寫出A₂和F兩物質的結構簡式：A₂；F．
（3）寫出③、④兩步反應的化學方程式：；．
（4）化合物E有多種同分異構體，其中屬于酯類且具有兩個對位側鏈的同分異構體的結構簡式：、、、．

Answer 1

分析 烴B的蒸氣密度是同溫同壓下H₂密度的59倍，則B的相對分子質量為118，B苯環上的一硝基取代物有三種，說明B中含有苯環，1mol苯環和氫氣發生完全加成反應需要3mol氫氣，實際上1mol B可以和4mol H₂發生加成反應，則B中還含有一個碳碳雙鍵，一個苯環連接一個乙烯基，其相對分子質量為104，實際上B的相對分子質量為118，所以B中還含有一個CH₂；B和溴發生加成反應生成溴代烴，溴代烴發生取代反應生成醇，醇能被氧化生成E，E能被氧化生成F，又F的分子式為C₉H₁₀O₃，又能與A₁在濃硫酸條件下反應，說明F中含有羧基和醇羥基，則E中中間醇羥基不能被氧化，則該碳原子上沒有氫原子，所以B的結構簡式為：，C為，D為，E為，F為；A₁和A₂分別和濃H₂SO₄在一定溫度下共熱都只生成烴B，則A₁和A₂中都含有醇羥基，A₁能被氧化生成醛，則A₁中醇羥基位于邊上，所以A₁的結構簡式為，A₂的結構簡式為，A₁被氧化生成H，H的結構簡式為，H被氧化生成I，I的結構簡式為，F在濃硫酸作用下可發生酯化反應生成X，結合物質的結構和性質分析解答．

解答 解：烴B的蒸氣密度是同溫同壓下H₂密度的59倍，則B的相對分子質量為118，B苯環上的一硝基取代物有三種，說明B中含有苯環，1mol苯環和氫氣發生完全加成反應需要3mol氫氣，實際上1mol B可以和4mol H₂發生加成反應，則B中還含有一個碳碳雙鍵，一個苯環連接一個乙烯基，其相對分子質量為104，實際上B的相對分子質量為118，所以B中還含有一個CH₂；B和溴發生加成反應生成溴代烴，溴代烴發生取代反應生成醇，醇能被氧化生成E，E能被氧化生成F，又F的分子式為C₉H₁₀O₃，又能與A₁在濃硫酸條件下反應，說明F中含有羧基和醇羥基，則E中中間醇羥基不能被氧化，則該碳原子上沒有氫原子，所以B的結構簡式為：，C為，D為，E為，F為；A₁和A₂分別和濃H₂SO₄在一定溫度下共熱都只生成烴B，則A₁和A₂中都含有醇羥基，A₁能被氧化生成醛，則A₁中醇羥基位于邊上，所以A₁的結構簡式為，A₂的結構簡式為，A₁被氧化生成H，H的結構簡式為，H被氧化生成I，I的結構簡式為，F在濃硫酸作用下可發生酯化反應生成X，
（1）通過以上分析知，①屬于消去反應，②屬于加成反應，③屬于取代反應，④屬于氧化反應，⑤屬于氧化反應，⑥屬于取代反應，
故答案為：③⑥；
（2）通過以上分析知，A₂和F的結構簡式分別為、，故答案為：；  ；
（3）③為C在堿性條件下水解生成D，反應方程式為，
④為氧化反應，反應方程式為，，
故答案為：；；
（4）E的結構簡式為，化合物E有多種同分異構體，其中屬于酯類說明含有酯基，且具有兩個對位側鏈的同分異構體的結構簡式為、、、，
故答案為：、、、．

點評 本題考查有機物推斷，側重考查學生分析、推斷能力，正確推斷A結構是解本題關鍵，熟練掌握常見有機物結構、有機反應類型，難點是同分異構體種類的判斷，有官能團異構、碳鏈異構，題目難度中等．