Question

9．CO₂在有機化學中有著重要應用．
（1）下列化合物的說法，正確的是AB．
A．可以與濃溴水發(fā)生化學反應
B．可與NaHCO₃溶液發(fā)生化學反應
C.1mol該化合物最多可以與5mol氫氣反應
D.1mol該化合物最多可以3molNaOH發(fā)生反應
（2）已知：反應①：
反應②：CH₃CH₂NH₂+CO₂$\stackrel{催化劑}{→}$CH₂CH₂-CH₂CH₃+H₂O
化合物II的分子式為C₉H₈O，1mol化合物II完全燃燒需要10.5molO₂．
（3）化合物IV可由芳香族化合物V與H₂加成反應獲得，且V不能發(fā)生酯化反應，V的結構簡式為；也可以和CO₂發(fā)生類似反應①的反應，生成由VI，VI的結構簡式為．
（4）芳香族化合物Ⅶ是Ⅲ的一種同分異構體，它是一種羧酸，且符合下列條件．Ⅶ的結構簡式為．
a．可以發(fā)生銀鏡反應　b．能與溴水發(fā)生加成反應　c．苯環(huán)上的一硝基取代物只有兩種
（5）利用類似反應②的方法，以HOCH₂CH₂-NH₂為有機原料合成，涉及的反應方程式為HOCH₂CH₂NH₂+CO₂$\stackrel{催化劑}{→}$+H₂O．

Answer 1

分析 （1）分子中含有醚鍵、酚羥基、苯環(huán)、碳碳雙鍵和羧基，據此判斷該有機物具有的性質；
（2）根據結構簡式判斷其分子式，然后根據有機物燃燒通式判斷1mol該有機物完全燃燒時的耗氧量；
（3）根據題中要求可知，化合物V中含有1個苯環(huán)和1個-CH₂CHO；結合選項反應及反應物寫出VI的結構簡式；
（4）根據同分異構體的書寫原則及題中限制條件，結合Ⅲ的結構簡式寫出該有機物的結構簡式；
（5）根據信息反應②的反應原理寫出該反應的化學方程式．

解答 解：（1）A．分子中含有碳碳雙鍵和酚羥基，碳碳雙鍵能夠與溴單質發(fā)生加成反應，苯環(huán)上酚羥基的鄰位、對位H可以與濃溴水發(fā)生取代反應，故A正確；
B．中含有羧基，能夠與與NaHCO₃溶液發(fā)生化學反應生成二氧化碳氣體，故B正確去；
C.1mol中含有1mol苯環(huán)、1mol碳碳雙鍵，1mol苯環(huán)能夠消耗3mol氫氣，所以1mol該有機物發(fā)生加成反應最多消耗4mol氫氣，故C錯誤；
D.1mol中含有1mol酚羥基、1mol羧基，最多能夠與3mol氫氧化鈉反應，故D錯誤；
故答案為：AB；
（2）分子中含有9個C、8個H和1個O原子，其分子式為：C₉H₈O；1molC₉H₈O完全燃燒消耗氧氣的物質的量為：（9+$\frac{8}{4}$-$\frac{1}{2}$）mol=10.5mol，
故答案為：C₉H₈O；10.5；
（3）化合物IV可由芳香族化合物V與H₂加成反應獲得，且V不能發(fā)生酯化反應，化合物V分子中含有O原子，側鏈只有2個C，還含有不飽和鍵，則其側鏈應該為-CHO，所以化合物V的結構簡式為：；
也可以和CO₂發(fā)生類似反應①的反應生成由VI，根據信息反應①可知，VI的結構簡式為：，

故答案為：；；
（4）芳香族化合物Ⅶ是Ⅲ的一種同分異構體，它是一種羧酸，且符合下列條件：a．可以發(fā)生銀鏡反應，說明分子中含有醛基；b．能與溴水發(fā)生加成反應，其分子中含有碳碳雙鍵或三鍵；c．苯環(huán)上的一硝基取代物只有兩種，說明苯環(huán)上的H只有2種，則該有機物具有對稱結構，聯(lián)系的組成可知，芳香族化合物Ⅶ中含有官能團有：醛基、碳碳雙鍵和羧基，側鏈只能為：-CHO和-CH=CHCOOH，且在苯環(huán)的對位C上，所以
化合物Ⅶ的結構簡式為：，
故答案為：；
（5）以HOCH₂CH₂-NH₂為有機原料合成，根據信息反應②可知，該反應的化學方程式為：HOCH₂CH₂NH₂+CO₂$\stackrel{催化劑}{→}$+H₂O，
故答案為：HOCH₂CH₂NH₂+CO₂$\stackrel{催化劑}{→}$+H₂O．

點評 本題考查了有機合成、有機物結構與性質，題目難度中等，熟練掌握常見有機物結構與性質為解答關鍵，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查了學生的分析能力及靈活應用基礎知識的能力，（3）（4）為難點，注意掌握同分異構體的書寫原則．