Question

現(xiàn)有分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，X中苯環(huán)上有四個取代基，苯環(huán)上的一氯代物只有一種，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，吸收峰的面積比為1：2：6：1，在一定條件下可發(fā)生下述一系列反應，其中C能發(fā)生銀鏡反應，E遇FeCl₃溶液顯色且能與濃溴水反應．

已知：①在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子不易發(fā)生水解
②兩個羥基同時連在同一碳原子上的結構是不穩(wěn)定的，它將自動發(fā)生脫水反應：CH₃CH（OH）₂→CH₃CHO+H₂O
回答下列問題：
（1）C的結構簡式為

 

；F→H的反應類型是

 

．
（2）E不具有的化學性質

 

（選填序號）
a、取代反應   b、消去反應   c、氧化反應  d、1mol E最多能與2mol NaHCO₃反應
（3）寫出下列反應的化學方程式：
①X與足量稀NaOH溶液共熱的化學方程式：

 

；
②A→B的化學方程式：

 

；
（4）同時符合下列條件的E的同分異構體共有

 

種，
a、苯環(huán)上的一氯代物有兩種　  b、不能發(fā)生水解反應     c、遇FeCl₃溶液不顯色
d、1molE最多能分別與1molNaOH和2molNa反應
其中核磁共振氫譜為六組峰，且峰面積比為3：2：2：1：1：1的一種結構簡式為

 

．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：H能使溴水褪色，一定條件下生成高聚物，則H為，由X、H含有碳原子數(shù)目可知A、B、C中含有1個碳原子，A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，且C能發(fā)生銀鏡反應，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能與新制氫氧化銅反應，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明E中含有酚羥基，則X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結構是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應，說明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，可以確定X含有2個甲基，結合G的結構綜可推知X的結構簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結構簡式為：，D被氧化生成E，E的結構簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應生成F為：，F(xiàn)發(fā)生消去反應生成H，據(jù)此解答．

解答： 解：H能使溴水褪色，一定條件下生成高聚物，則H為，由X、H含有碳原子數(shù)目可知A、B、C中含有1個碳原子，A能連續(xù)被氧化，則A是醇，B是醛，C是羧酸，且C能發(fā)生銀鏡反應，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能與新制氫氧化銅反應，說明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液顯色，說明E中含有酚羥基，則X中酯基為甲酸與酚形成的，即存在HCOO-，兩個羥基同時連在同一碳原子上的結構是不穩(wěn)定，會發(fā)生脫水反應，說明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明X中苯環(huán)上只有一類氫原子，其核磁共振氫譜圖中有四個吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，可以確定X含有2個甲基，結合G的結構綜可推知X的結構簡式為：，X水解然后酸化得D，D的結構簡式為：，D被氧化生成E，E的結構簡式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應生成F為：，F(xiàn)發(fā)生消去反應生成H，
（1）由上述分析可知，C的結構簡式為HCOOH；F→H的反應類型是：消去反應，故答案為：HCOOH；消去反應；
（2）E的結構簡式為：，
a．E含有酚羥基、羧基，能發(fā)生取代反應，故不選；
b．E不能發(fā)生消去反應，故選；
c．E是有機物能氧化反應，且酚羥基易被氧化，故不選；
d．羧基能和碳酸氫鈉反應，所以1molE最多能與1molNaHCO₃反應，故選；
故答案為：bd；
（3）①X與足量稀NaOH溶液共熱的化學方程式為：；
②A→B的化學方程式為：2CH₃OH+O₂

催化劑

△

2HCHO+2H₂O，
故答案為：；2CH₃OH+O₂

催化劑

△

2HCHO+2H₂O；
（4）同分異構體同時符合下列條件：
b、不能發(fā)生水解反應，沒有酯基，c、遇FeCl₃溶液不顯色，說明不含酚羥基，d、1mol 該同分異構體最多能分別與1mol NaOH和2mol Na反應，含有1個-OH、1個-COOH，a、苯環(huán)上的一氯代物有兩種，苯環(huán)上有2種H原子，應含有2個取代基且處于對位，符合條件的同分異構體有：，共有4種，其中核磁共振氫譜為六組峰，且峰面積比為3：2：2：1：1：1的一種結構簡式為
故答案為：4；．

點評：本題考查了有機物的推斷，對學生的邏輯推理有較高的要求，注意根據(jù)H的加聚產物結構采取正、逆推法相結合確定X結構，需要學生熟練掌握官能團的性質，注意X和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生水解時不僅酯基水解，溴原子還水解，含有溴原子的碳原子上有兩個羥基時不穩(wěn)定，易變成醛基，為易錯點．