Question

某有機化合物D，其相對分子質量為166，取8.3g該物質完全燃燒得到CO₂與H₂O的物質的量之比是9：5．回答下列問題：
（1）D的分子式為：

 

；
（2）已知其分子結構中含有一個苯環(huán)，苯環(huán)的兩個鄰位有取代基．進一步實驗可知：
①D能與碳酸氫鈉溶液反應生成無色無味氣體．②8.3gD物質與足量金屬鈉反應可生成氫氣1.12L（標準狀況）．③D不能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應．④D不能發(fā)生消去反應．請寫出符合上述條件的D的所有同分異構體的結構簡式：
（3）已知D的一種同分異體有以下轉化關系．取C在NaOH水溶液中反應后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸銀溶液，出現(xiàn)白色沉淀．E分子中有兩個六元環(huán)結構．

①A的結構簡式為

 

；
②上述轉化過程中涉及到的反應類型有（填選項）

 

；
A．氧化反應 B．加成反應C．取代反應D．聚合反應
③寫出由A→B的化學方程式：

 

；
寫出由D→E的化學方程式：

 

．

Answer 1

考點：有機物的推斷,有關有機物分子式確定的計算

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：（1）根據(jù)有機物的質量和相對分子質量可計算有機物的物質的量，根據(jù)生成的水和二氧化碳的物質的量之比可計算有機物中含有的C、H原子個數(shù)，結合相對分子質量可計算O原子個數(shù)，進而可求得分子式；
（2）該物質能與碳酸氫鈉溶液反應生成無色無味氣體，故該物質含有羧基；8.3gD即0.05mol與足量金屬鈉反應可生成氫氣1.12L（標準狀況）即0.05mol，說明含有一個羧基和一個羥基，D不能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應，不含酚羥基；D不能發(fā)生消去反應，說明醇羥基所連的β-C無氫，故該物質可能的結構簡式為，；
（3）D是（2）中可能結構中的一種；E含兩個六元環(huán)，故D為，在濃硫酸作用下發(fā)生取代反應生成E，E為，C在NaOH水溶液中反應后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸銀溶液，出現(xiàn)白色沉淀，C中含有氯原子，C在NaOH水溶液中反應后的混合液，加入足量硝酸酸化后得到，故C為，B催化氧化得到，B為，A催化氧化得到，A為，再結合對應有機物的結構和性質，以及前后轉化關系解答該題．

解答： 解：（1）設有機物的分子式為C_XH_YO_z，n（C_XH_YOz）=

8.3g

166g/mol

=0.05mol，完全燃燒得到n（CO₂）：n（H₂O）=9：5，所以x=9，y=10．
所以反應物分子式為C₉H₁₀O_z，
又因為有機物分子量為166，則有機物中O原子數(shù)為

166-9×12-10

16

=3，故推得有機物分子式為C₉H₁₀O₃，
故答案為：C₉H₁₀O₃；
（2）根據(jù)分子結構中含有一個苯環(huán)，苯環(huán)的兩個鄰位有取代基；①D能與碳酸氫鈉溶液反應生成無色無味氣體，說明含有羧基．②8.3gD即0.05mol與足量金屬鈉反應可生成氫氣1.12L（標準狀況）即0.05mol，說明含有一個羧基和一個羥基．③D不能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應，不含酚羥基．④D不能發(fā)生消去反應，說明醇羥基所連的β-C無氫，所以符合D的所有同分異構體的結構簡式為：，故答案為：；
（3）①D是（2）中可能結構中的一種；E含兩個六元環(huán)，故D為，C在NaOH水溶液中反應后的混合液，加入足量硝酸酸化后，再加入硝酸銀溶液，出現(xiàn)白色沉淀，C中含有氯原子，C在NaOH水溶液中反應后的混合液，加入足量硝酸酸化后得到，故C為，B催化氧化得到，B為，A催化氧化得到，A為，
故答案為：；
②A催化氧化得到B，B催化氧化得到C，C在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應生成D，D發(fā)生分子內酯化反應生成E，故選：AC；
③A催化氧化得到B，方程式為：，
故答案為：；
④在濃硫酸作用下發(fā)生取代反應生成E，E為，反應方程式為，
故答案為：．

點評：有機推斷是高考不變的一個題型，每年高考中必考，而給出某反應信息要求學生加以應用，能較好的考查考生的閱讀、自學能力和思維能力，是熱點題型．