Question

9．現(xiàn)有分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的甲酸酯類芳香族化合物X，X中苯環(huán)上有四個(gè)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(gè)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(yīng)：

已知：
①其中B、C、D能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
②在稀堿溶液中，連在苯環(huán)上的溴原子很難發(fā)生水解
③D和E遇FeCl₃溶液顯色且能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)
④兩個(gè)羥基同時(shí)連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的，它將自動(dòng)發(fā)生脫水反應(yīng)：CH₃CH（OH）₂→CH₃CHO+H₂O
回答下列問題：
（1）X中含氧官能團(tuán)的名稱是醛基、酯基
（2）C的名稱為甲酸
（3）E→F反應(yīng)類型是加成反應(yīng)或還原反應(yīng)
（4）I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；
（5）E具有的化學(xué)性質(zhì)acd（選填序號(hào)）
a、取代反應(yīng)  b、消去反應(yīng)  c、氧化反應(yīng)  d、1molE最多能與1mol NaHCO₃反應(yīng)
（6）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①X與足量稀NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式：
②A→B的化學(xué)方程式：2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O．

Answer 1

分析 A能連續(xù)被氧化生成C，則A是醇、B是醛、C是羧酸，分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的甲酸酯類芳香族化合物X，則C為HCOOH、B為HCHO、A為CH₃OH；
分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物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(gè)吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)反應(yīng)生成H，H能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，據(jù)此分析解答．

解答 解：A能連續(xù)被氧化生成C，則A是醇、B是醛、C是羧酸，分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的甲酸酯類芳香族化合物X，則C為HCOOH、B為HCHO、A為CH₃OH；
分子式為C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物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(gè)吸收峰，說明含有4種氫原子，吸收峰的面積比為1：2：6：1，則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，X水解然后酸化得D，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，D被氧化生成E，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，F(xiàn)反應(yīng)生成H，H能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H能發(fā)生加聚反應(yīng)生成I，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
（1）X為，X中含氧官能團(tuán)的名稱是醛基和酯基，故答案為：醛基、酯基；  
（2）C為HCOOH，其名稱是甲酸，故答案為：甲酸；
（3）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)或還原反應(yīng)生成F，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，故答案為：加成反應(yīng)或還原反應(yīng)；
（4）I為，故答案為：；
（5）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，含有酚羥基和羧基，具有酚和羧酸的性質(zhì)，
a、含有酚羥基所以能取代反應(yīng)，故正確；
b、含有酚羥基，不能消去反應(yīng)，故錯(cuò)誤；
c、含有酚羥基，所以能發(fā)生氧化反應(yīng)，故正確；  
d、只有羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng)，所以1molE最多能與1mol NaHCO₃反應(yīng)，故正確；
故選acd；
（6）①X含有酯基和溴原子，所以能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，X與足量稀NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式：，
故答案為：；

②A是甲醇、B是甲醛，在Cu作催化劑、加熱條件下，甲醇被氧化生成甲醛，反應(yīng)方程式為2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O，
故答案為：2CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，根據(jù)A發(fā)生的一系列反應(yīng)為突破口采用正逆結(jié)合的方法進(jìn)行推斷，注意結(jié)合題給信息解答，注意X和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生水解時(shí)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(gè)羥基時(shí)不穩(wěn)定，易變成醛基，為易錯(cuò)點(diǎn)．