Question

某種芳香族化合物A，其蒸氣密度是相同條件下H₂密度的82倍．A由碳、氫、氧三種元素組成，經測定碳、氫的質量分數分別為73.2%和7.32%．
（1）A的分子式是

C₁₀H₁₂O₂

．
（2）已知：
ⅰ．（R₁、R₂、R₃代表烴基）
ⅱ．
又知，A在一定條件下能發生如下轉化，某些生成物（如H₂O等）已略去．

請回答：
①步驟Ⅰ的目的是

保護酚羥基

；
②若G為氣體，且相對分子質量是44，則E的結構簡式是

HCOOH

；E的核磁共振氫譜中有

2

個吸收峰（填數字）；
③F→H的反應類型是

縮聚反應

；
④F在一定條件下可發生酯化反應，生成M（M與FeCl₃反應，溶液呈紫色；且分子結構中含有苯環和一個七元環）請寫出該反應的化學方程式

；
⑤A的結構簡式是

；
上述轉化中B→D的化學方程式是

．
（3）已知A的某種同分異構體K具有如下性質：
①K與FeCl₃反應，溶液呈紫色；
②K在一定條件下可發生銀鏡反應；
③K分子中苯環上的取代基上無甲基．
請寫出K所有可能的結構簡式

．

Answer 1

分析：某種芳香族化合物A，其蒸氣密度是相同條件下H₂密度的82倍，故A的相對分子質量為82×2=164，A由碳、氫、氧三種元素組成，碳元素的質量分數為73.2%，故分子中C原子數目為

164×73.2%

12

=10，氫元素的質量分數為7.32%，分子中H原子數目為

164×7.32%

1

=12，故氧原子數目為

164-12×10-12

16

=2，故A的分子式為C₁₀H₁₂O₂，不飽和度為

2×10+2-12

2

=5，考慮含有苯環，由A經步驟Ⅰ、O₃/Zn、H₂O生成B、C，B、C都能被新制氫氧化銅氧化，故B、C都含有-CHO，由H的結構可知，F發生縮聚反應生成H，F為，根據反應信息ii可知，D為，B為，結合A的分子式，及反應信息i及ii可知，C的分子中C原子數目為1，故C為HCHO，A為，C與新制氫氧化銅反應生成D，D與新制氫氧化銅反應生成G，G的相對分子質量為44，且為氣體，故D為HCOOH，G為CO₂，據此解答．

解答：解：某種芳香族化合物A，其蒸氣密度是相同條件下H₂密度的82倍，故A的相對分子質量為82×2=164，A由碳、氫、氧三種元素組成，碳元素的質量分數為73.2%，故分子中C原子數目為

164×73.2%

12

=10，氫元素的質量分數為7.32%，分子中H原子數目為

164×7.32%

1

=12，故氧原子數目為

164-12×10-12

16

=2，故A的分子式為C₁₀H₁₂O₂，不飽和度為

2×10+2-12

2

=5，考慮含有苯環，由A經步驟Ⅰ、O₃/Zn、H₂O生成B、C，B、C都能被新制氫氧化銅氧化，故B、C都含有-CHO，由H的結構可知，F發生縮聚反應生成H，F為，根據反應信息ii可知，D為，B為，結合A的分子式，及反應信息i及ii可知，C的分子中C原子數目為1，故C為HCHO，A為，C與新制氫氧化銅反應生成D，D與新制氫氧化銅反應生成G，G的相對分子質量為44，且為氣體，故D為HCOOH，G為CO₂，
（1）由上述分析可知，A的分子式為C₁₀H₁₂O₂，故答案為：C₁₀H₁₂O₂；
（2）①、酚羥基容易被氧化，步驟Ⅰ的目的是保護酚羥基，故答案為：保護酚羥基；
②、由上述分析可知，E為HCOOH，分子中2個H原子所處化學環境不同，核磁共振氫譜中有2個吸收峰，
故答案為：HCOOH，2；
③、發生縮聚反應生成H，故答案為：縮聚反應；
④、F在一定條件下可發生酯化反應，生成M，M與FeCl₃反應，溶液呈紫色，說明分子中含有酚羥基，且分子結構中含有苯環和一個七元環，故M為，該反應的化學方程式為：，

故答案為：；
⑤由上述分析可知，A的結構簡式是，B→D的化學方程式是：
，
故答案為：；；
（3）A的某種同分異構體K具有如下性質：①K與FeCl₃反應，溶液呈紫色，分子中含有酚羥基，②K在一定條件下可發生銀鏡反應，分子中含有醛基-CHO，③K分子中苯環上的取代基上無甲基，符合條件的K可能的結構簡式為：
，
故答案為：．

點評：本題考查有機推斷，是對有機知識的綜合運用，理解給出某反應信息，能較好的考查考生的閱讀、自學能力和思維能力，根據F發生縮聚反應生成H，根據H的結構，判斷F的結構是關鍵，再結合反應條件、反應信息進行推斷，難度較大，是熱點題型．