Question

14．有機物Ⅰ是制備液晶材料的常用物質，其中一種合成路線如圖所示：

已知如下信息：
①A的分子組成中C、H、O的質量比是24：5：8
②R-CH=CH₂$→_{②H_{2}O_{2}/OH-}^{①B_{2}H_{6}}$R-CH₂CH₂OH
③一個碳原子上連有兩個烴基不穩定，易脫水形成羥基．
請根據以上信息完成下列問題：
（1）A分子中含有的氧原子數為1，核磁共振氫譜顯示A分子中有兩種不同環境的氫原子，則A的名稱為2，2-二甲基丙醇．
（2）A→B的反應類型是消去反應；C→D中的“一定條件”是在Cu催化下加熱．
（3）已知光照下，芳香族化合物與氯氣的取代發生在苯環的側鏈上，推測F的結構簡式為．
（4）寫出下列反應的化學方程式：
D→E：
E+H→I：
（5）I的同系物J比I的相對分子質量小14，J的同分異構體中能同時滿足如下條件的共有6種．（不考慮立體異構）
①苯環上只有兩個取代基，且處于對位；
②既能發生銀鏡反應，又能和飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂J的一種同分異構體發生銀鏡反應后酸化生成另一物質K，測定K的核磁共振氫譜有三組峰，且峰面積比為2：2：1．有機物K的結構簡式為．

Answer 1

分析 根據I的結構可知，E和H發生酯化反應生成I，E是D的氧化產物，H是G堿性水解得的產物，結合F能與FeCl₃溶液發生顯色反應所以，可推斷H為，可推知E為（CH₃）₂CHCOOH，根據題中各物質轉化關系和反應條件可由H反推得G為，F為，F與氯氣發生取代反應生成G，G發生堿性水解，結合信息④得H，由E反推得D為（CH₃）₂CHCHO，C為（CH₃）₂CHCH₂OH，B發生信息③中的反應，可推知B為CH₂=C（CH₃）₂，A的分子組成中C、H、O的質量比是24：5：8，結合A的核磁共振氫譜有2種不同化學環境的氫，所以A為（CH₃）₃COH，A發生消去反應得B，C氧化得D，D氧化得E，據此答題；

解答 解：根據I的結構可知，E和H發生酯化反應生成I，E是D的氧化產物，H是G堿性水解得的產物，結合F能與FeCl₃溶液發生顯色反應所以，可推斷H為，可推知E為（CH₃）₂CHCOOH，根據題中各物質轉化關系和反應條件可由H反推得G為，F為，F與氯氣發生取代反應生成G，G發生堿性水解，結合信息④得H，由E反推得D為（CH₃）₂CHCHO，C為（CH₃）₂CHCH₂OH，B發生信息③中的反應，可推知B為CH₂=C（CH₃）₂，A的分子組成中C、H、O的質量比是24：5：8，結合A的核磁共振氫譜有2種不同化學環境的氫，所以A為（CH₃）₃COH，A發生消去反應得B，C氧化得D，D氧化得E，
（1）B為CH₂=C（CH₃）₂，A的分子組成中C、H、O的質量比是24：5：8，結合A的核磁共振氫譜有2種不同化學環境的氫，所以A為（CH₃）₃COH，
故答案為：1；2，2-二甲基丙醇；
（2）根據上面的分析可知，A→B的反應類型為消去反應，C為（CH₃）₂CHCH₂OH，D為（CH₃）₂CHCHO，C→D中的“一定條件”是Cu作催化劑加熱，
故答案為：消去反應；在Cu催化下加熱；
（3）根據上面的分析可知，F的結構簡式為，
故答案為：；     
（4）D生成E的化學方程式為，E與H反應生成I的方程式為：，
故答案為：；；
（5）I（）的同系物J比I相對分子質量小14，J比I少一個-CH₂-原子團，J的同分異構體中能同時滿足如下條件：①苯環上只有兩個取代基，且2個不同的取代基處于對位；②既能發生銀鏡反應，又能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂，則J的同分異構體含有-CHO、-COOH，結合①可知2個不同的取代基處于對位，側鏈為-CHO、-CH₂CH₂COOH，側鏈為-CH₂CHO、-CH₂COOH，側鏈為-CH₂CH₂CHO、-COOH，側鏈為-CHO、-CH（CH₃）COOH，側鏈為-CH（CH₃）CHO、-COOH，側鏈為-CH₃、-CH（CHO）COOH，對應的結構簡式為：，故符合條件的同分異構體有6種，J的一個同分異構體發生銀鏡反應并酸化后核磁共振氫譜為三組峰，且峰面積比為2：2：1，而J的同分異構體發生銀鏡反應并酸化后的產物苯環側鏈至少有2種H原子，故產物中苯環上只有1種H原子，產物有2個-COOH，應還含有2個-CH₂-，2個側鏈相同且處于對位，產物中側鏈為-CH₂COOH，故符合條件的同分異構體結構簡式為：，故答案為：6；．

點評 本題考查有機物推斷，需要對給予的信息進行利用，能較好的考查學生自學能力，熟練掌握官能團的性質與轉化，再結合反應條件利用正推法推斷，（5）中同分異構體的書寫是易錯點、難點，根據信息確定苯環側鏈是關鍵，難點中等．