Question

19．有機物A是合成高分子樹脂（　　）和某合成鞣劑（　　）
的原料之一．相關的合成路線如下圖所示（某些生成物已略去）：

已知：Ⅰ．
Ⅱ．（R₁、R₂、R₃代表烴基）
 
  請回答下列問題：
（1）經質譜測定，有機物A的相對分子質量為164，燃燒8.2 g有機物A，生成標準狀況下11.2 L CO₂和5.4 g H₂O．則A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
（2）步驟Ⅰ的目的是保護酚羥基；
（3）將有機物E溶液滴到飽和溴水中，有大量白色沉淀生成．E的含氧官能團的名稱是羥基．H→合成鞣劑的反應類型是縮聚反應．
（4）B→D的化學方程式是．
（5）F→高分子樹脂的化學方程式是．
（6）F的同分異構體X具有如下特點：①與F具有相同的官能團；②苯環上有兩個取代基；③1 mol X 最多消耗Na、NaOH、NaHCO₃ 的物質的量分別為3、2、1．且X有如下轉化關系：

香豆素的結構簡式為 ，寫出 X可能的結構簡式為．

Answer 1

分析 有機物A的相對分子質量為164，8.2g有機物A的物質的量=$\frac{8.2g}{164g/mol}$=0.05mol，完全燃燒生成標準狀況下11.2LCO₂和5.4gH₂O，則二氧化碳為$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，水為$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，則有機物A中N（C）=$\frac{0.5mol}{0.05mol}$=10、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.05mol}$=12，則N（O）=$\frac{164-10×12-12}{16}$=2，故則A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
F在一定條件下合成高分子樹脂（），應是發生酯化反應，故F為，A發生信息反應生成B、C，B能被新制氫氧化銅氧化生成D，則B含有-CHO、D含有-COOH，D發生信息Ⅱ中第二步反應生成F，則D含有-OCH₃，結合F的結構可知，D為，則B為．有機物E溶液滴到飽和溴水中，有大量白色沉淀生成，則E含有酚羥基，結合C與E反應產物結構、H與C、E反應產物結構可知，C為HCHO、E為，綜上所述，A的結構為，據此解答．

解答 解：有機物A的相對分子質量為164，8.2g有機物A的物質的量=$\frac{8.2g}{164g/mol}$=0.05mol，完全燃燒生成標準狀況下11.2LCO₂和5.4gH₂O，則二氧化碳為$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，水為$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，則有機物A中N（C）=$\frac{0.5mol}{0.05mol}$=10、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.05mol}$=12，則N（O）=$\frac{164-10×12-12}{16}$=2，故則A的分子式是C₁₀H₁₂O₂．
F在一定條件下合成高分子樹脂（），應是發生酯化反應，故F為，A發生信息反應生成B、C，B能被新制氫氧化銅氧化生成D，則B含有-CHO、D含有-COOH，D發生信息Ⅱ中第二步反應生成F，則D含有-OCH₃，結合F的結構可知，D為，則B為．有機物E溶液滴到飽和溴水中，有大量白色沉淀生成，則E含有酚羥基，結合C與E反應產物結構、H與C、E反應產物結構可知，C為HCHO、E為，綜上所述，A的結構為，
（1）由上述分析可知，A的分子式為：C₁₀H₁₂O₂，故答案為：C₁₀H₁₂O₂；
（2）反應中將醛基氧化為羧基，也可以氧化酚羥基，反應開始酚羥基發生反應，將醛基氧化為羧基后，D到F又產生酚羥基，故步驟Ⅰ的目的是保護酚羥基，
故答案為：保護酚羥基；
（3）E是苯酚，含氧官能團的名稱是羥基，由物質結構可知，H→合成鞣劑的反應中除生成高聚物外，還原小分子物質生成，屬于縮聚反應，
故答案為：羥基；縮聚反應；
（4）B→D的化學方程式是，
故答案為：；
（5）F→高分子樹脂的化學方程式是，
故答案為：；
（6）F的同分異構體X具有如下特點：與F具有相同的官能團，1mol X 最多消耗Na、NaOH、NaHCO₃的物質的量分別為3、2、1，則X中含有1個-COOH、1個酚羥基、1個醇羥基，苯環上有兩個取代基，則側鏈為-OH、-CH₂CH（OH）COOH或-CH（OH）CH₂COOH，結合香豆素的結構簡式，可知X中兩個取代基處于鄰位位置，故X的結構簡式為，
故答案為：．

點評 本題考查有機物的推斷與合成，側重考查學生分析推斷及獲取信息解答問題能力，需要學生對給予的信息進行利用，為高頻考點，注意根據有機物的結構結合反應信息通過順推法與逆推法相結合進行推斷，知道常見有機物結構和性質，題目難度不大．