Question

8．芳香烴X，相對分子質量為92．以X為初始原料合成E，路線如下（部分產物和反應條件已略去）．

回答下列問題：
（1）有機物X的結構簡式為．
（2）C→D轉化中①的化學方程式為．
（3）下列關于B的說法正確的是ac．（填字母）
a．核磁共振氫譜有5個峰  b．能發生消去反應和還原反應
c．能與鈉反應放出氫氣   d．能和NaOH溶液反應
（4）E有多種同分異構體，同時符合下列條件的同分異構體共有14種．
①遇NaHCO₃溶液有氣體放出②芳香族化合物
（5）有機物X可通過三步合成W，W是高分子化合物的單體．
已知：
I．苯環上的甲基可以被酸性KMnO₄氧化成羧基；
II．苯環側鏈的硝基可被Fe/HCl還原為氨基，苯環側鏈的氨基易被氧化．

①F的結構簡式為，試劑a為酸性高錳酸鉀溶液．
②在一定條件下W聚合成高分子化合物的化學方程式為．

Answer 1

分析 相對分子質量為92的某芳香烴X，令分子組成為CxHy，則$\frac{92}{12}$=7…8，由烷烴中C原子與H原子關系可知，該烴中C原子數目不能小于7，故該芳香烴X的分子式為C₇H₈，其結構簡式為，X與氯氣發生取代反應生成A，A轉化生成B，B催化氧化生成C，C能與銀氨溶液反應生成D，故B含有醇羥基、C含有醛基，則A為，B為，C為，D為，苯甲酸與乙醇發生酯化反應生成E為；
（5）由高分子化合物的結構簡式，逆推可知W為，在濃硫酸、加熱條件下與濃硝酸發生取代反應生成F為，F轉化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反應信息Ⅰ、反應信息Ⅱ可知，G為，G與Fe/HCl反應生成W．

解答 解：相對分子質量為92的某芳香烴X，令分子組成為CxHy，則$\frac{92}{12}$=7…8，由烷烴中C原子與H原子關系可知，該烴中C原子數目不能小于7，故該芳香烴X的分子式為C₇H₈，其結構簡式為，X與氯氣發生取代反應生成A，A轉化生成B，B催化氧化生成C，C能與銀氨溶液反應生成D，故B含有醇羥基、C含有醛基，則A為，B為，C為，D為，苯甲酸與乙醇發生酯化反應生成E為；

（1）通過以上分析知，A結構簡式為，故答案為：；
（2）C→D轉化中是與銀氨溶液發生氧化反應生成，反應方程式為：

故答案為：；
（3）B為，
a．B中含有5種氫原子，則核磁共振氫譜有5個峰，故正確；
b．含有苯環，能和氫氣發生還原反應，因為連接醇羥基碳原子相鄰碳原子上不含氫原子，則不能發生消去反應，故錯誤；
c．含有醇羥基，則能與鈉反應放出氫氣，故正確；
d．不含酚羥基或羧基，所以沒有酸性，不能和NaOH溶液反應，故錯誤；
故選ac；
（4）E（）的同分異構體同時符合下列條件：
①遇NaHCO₃溶液有氣體放出，說明含有羧基，②芳香族化合物，說明含有苯環，含有一個取代基為-CH₂CH₂COOH或者-CH（CH₃）COOH，含有2個取代基為-CH₃、-CH₂COOH，或者-CH₂CH₃、-COOH，各有鄰、間、對3種，含有3個取代基為2個-CH₃、-COOH，2個-CH₃處于鄰位，-COOH有2種位置，2個-CH₃處于間位，-COOH有3種位置，2個-CH₃處于對位，-COOH有1種位置，共有14種，
故答案為：14；
（5）由高分子化合物的結構簡式，逆推可知W為，在濃硫酸、加熱條件下與濃硝酸發生取代反應生成F為，F轉化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反應信息Ⅰ、反應信息Ⅱ可知，G為，G與Fe/HCl反應生成W，
①通過以上分析知，F結構簡式為，a為酸性高錳酸鉀溶液，故答案為：；酸性KMnO₄溶液；
②W中含有羧基和氨基，在一定條件下能發生縮聚反應生成高分子化合物，反應方程式為，
故答案為：．

點評 本題考查有機物推斷，為高頻考點，側重考查學生分析推斷及知識遷移能力，涉及物質推斷、方程式的書寫、同分異構體種類判斷等知識點，明確物質之間的轉化及官能團與性質關系是解本題關鍵，難點是限制型同分異構體種類判斷，題目難度中等．