Question

18．有機物A、B、C、D、E、F、G、H相互轉化關系如圖所示．5.2g F能與100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，0.1mol F還能與足量NaHCO₃反應，在標準狀況下放出4.48L CO₂．D的分子式為C₃H₃O₂Na，E的分子中含有羧基．

（1）寫出物質C中的官能團的名稱：溴原子、羥基；
（2）寫出物質F、H的結構簡式；FHOOCCH₂COOH、H；
（3）寫出反應①、④的化學反應類型：①消去反應、④取代（水解）反應；
（4）寫出變化①的化學方程式
（5）寫出相對分子質量比B大14，且與B具有相同官能團的物質的結構簡式（僅寫一種）CH₂=CHCH₂COOH或CH₃CH₂=CHCOOH或CH₂=C（CH₃）COOH．

Answer 1

分析 A中不飽和度=$\frac{6×2+2-10}{2}$=2，A能發生水解反應說明含有酯基，根據其不飽和度知，A中還含有碳碳雙鍵，A水解生成B、C，C能發生氧化反應，則C中含有醇羥基，B為羧酸，C氧化得E，E在氫氧化鈉醇溶液中發生消去反應得D，D的分子式為C₃H₃O₂Na，D酸化得B，則B、C中碳原子個數相等為3，E能和氫氧化鈉的醇溶液發生消去反應，則C、E中含有-Br，D酸化得到B，所以B、D中含有碳碳雙鍵，則B為CH₂=CHCOOH、D為CH₂=CHCOONa，B發生加聚反應生成 H為，A和氫氧化鈉的水溶液發生水解反應生成D和G，G能發生氧化反應生成F，G為醇，且含有兩個醇羥基，0.1mol F還能與足量NaHCO₃反應，在標準狀況下放出4.48L CO₂，說明F中含有兩個羧基，5.2g F能與100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，所以F的摩爾質量為$\frac{5.2g}{0.05mol}$=104g•mol^-1，則F結構簡式為HOOCCH₂COOH，根據轉化關系可知，G結構簡式為HOCH₂CH₂COOH，C為BrCH₂CH₂CH₂OH，E為BrCH₂CH₂COOH，A為CH₂=CHCOOCH₂CH₂CH₂Br，此分析解答．

解答 解：A中不飽和度=$\frac{6×2+2-10}{2}$=2，A能發生水解反應說明含有酯基，根據其不飽和度知，A中還含有碳碳雙鍵，A水解生成B、C，C能發生氧化反應，則C中含有醇羥基，B為羧酸，C氧化得E，E在氫氧化鈉醇溶液中發生消去反應得D，D的分子式為C₃H₃O₂Na，D酸化得B，則B、C中碳原子個數相等為3，E能和氫氧化鈉的醇溶液發生消去反應，則C、E中含有-Br，D酸化得到B，所以B、D中含有碳碳雙鍵，則B為CH₂=CHCOOH、D為CH₂=CHCOONa，B發生加聚反應生成 H為，A和氫氧化鈉的水溶液發生水解反應生成D和G，G能發生氧化反應生成F，G為醇，且含有兩個醇羥基，0.1mol F還能與足量NaHCO₃反應，在標準狀況下放出4.48L CO₂，說明F中含有兩個羧基，5.2g F能與100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和，所以F的摩爾質量為$\frac{5.2g}{0.05mol}$=104g•mol^-1，則F結構簡式為HOOCCH₂COOH，根據轉化關系可知，G結構簡式為HOCH₂CH₂COOH，C為BrCH₂CH₂CH₂OH，E為BrCH₂CH₂COOH，A為CH₂=CHCOOCH₂CH₂CH₂Br，
（1）通過以上分析知，C為BrCH₂CH₂CH₂OH，C中的官能團的名稱為溴原子、羥基，
故答案為：溴原子、羥基；
（2）通過以上分析知，F、H結構簡式分別是HOOCCH₂COOH、，故答案為：HOOCCH₂COOH、；
（3）①④分別是消去反應、取代或水解反應，
故答案為：消去反應；取代（水解）反應；
（4）反應①的化學方程式為，
故答案為：；
（5）B為CH₂=CHCOOH，相對分子質量比B大14，且與B具有相同官能團的物質的結構簡式為CH₂=CHCH₂COOH、CH₃CH₂=CHCOOH、CH₂=C（CH₃）COOH，
故答案為：CH₂=CHCH₂COOH或CH₃CH₂=CHCOOH或CH₂=C（CH₃）COOH．

點評 本題考查有機物推斷，側重考查學生分析判斷能力，涉及鹵代烴、醇、羧酸、烯烴之間的轉化，正確判斷溴原子位置是解本題關鍵，注意有機物發生消去反應時結構特點，題目難度不大．