Question

化合物A、B的相对分子质量均为86，C、H、O的原子个数之比为2：3：1．各物质之间的转化关系如下所示：


A、B、C均能使Br 的CCl 溶液褪色，F可以发生银镜反应，E既不能发生银镜反应也不能使Br 的CCl 溶液褪色．
提示：羟基直接连在碳碳双键上的结构（烯醇结构）不稳定，会发生如下重排：

请回答下列问题：
（1）A的分子式是

 

．
（2）A→C+D属于

 

反应（填反应类型）．
（3）写出A、B、F的结构简式：

 

、

 

、

 

．
（4）写出D+E→G的化学反应方程式：

 

．
（5）写出同时满足下列条件的A的所有同分异构体的结构简式（B不必再写）：

 

．
①是链状化合物；
②分子内含有基团．

Answer 1

分析：化合物A、B的相对分子质量均为86，C、H、O的原子个数之比为2：3：1，A、B为同分异构体，令组成为（C₂H₃O）_n，则（24+3+16）n=86，解得n=2，故分子式为C₄H₆O₂，在碱性条件下可以发生水解反应，则A、B属于酯，A、B、C均能使Br₂的CCl₄溶液褪色，由A、B的分子式可知A、B的烃基中含有C=C双键，F可以发生银镜反应，应含有-CHO，结合信息可知，F为HCOOH或CH₃CHO或CH₃CH₂CHO，若F为HCOOH，则E为CH₃CH₂CHO或CH₂=CHCH₂OH；若F为CH₃CHO，则E为CH₃COOH；若F为CH₃CH₂CHO，则E为HCOOH，由于E既不能发生银镜反应也不能使Br₂的CCl₄溶液褪色，故E为CH₃COOH，则F为CH₃CHO，逆推可知B为CH₃COOCH=CH₂．A水解生成C和D，C能使溴水褪色，则C中含有碳碳双键，D和E能发生酯化反应，则D是醇，所以C是CH₂=CHCOOH，D是CH₃OH，G是乙酸甲酯．

解答：解：化合物A、B的相对分子质量均为86，C、H、O的原子个数之比为2：3：1，A、B为同分异构体，令组成为（C₂H₃O）_n，则（24+3+16）n=86，解得n=2，故分子式为C₄H₆O₂，在碱性条件下可以发生水解反应，则A、B属于酯，A、B、C均能使Br₂的CCl₄溶液褪色，由A、B的分子式可知A、B的烃基中含有C=C双键，F可以发生银镜反应，应含有-CHO，结合信息可知，F为HCOOH或CH₃CHO或CH₃CH₂CHO，若F为HCOOH，则E为CH₃CH₂CHO或CH₂=CHCH₂OH；若F为CH₃CHO，则E为CH₃COOH；若F为CH₃CH₂CHO，则E为HCOOH，由于E既不能发生银镜反应也不能使Br₂的CCl₄溶液褪色，故E为CH₃COOH，则F为CH₃CHO，逆推可知B为CH₃COOCH=CH₂．A水解生成C和D，C能使溴水褪色，则C中含有碳碳双键，D和E能发生酯化反应，则D是醇，所以C是CH₂=CHCOOH，D是CH₃OH，G是乙酸甲酯．
（1）通过以上分析知，A的分子式为：C₄H₆O₂，
故答案为：C₄H₆O₂；
（2）A发生水解反应（或取代反应）生成C和D，
故答案为：水解反应（或取代反应）；
（3）通过以上分析知，A、B、F丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、乙醛，其结构简式分别为：CH₂=CHCOOCH₃、CH₃COOCH=CH₂、CH₃CHO，
故答案为：CH₂=CHCOOCH₃、CH₃COOCH=CH₂、CH₃CHO；
（4）D是甲醇，E是乙酸，乙酸和甲醇反应生成乙酸甲酯，反应方程式为：
CH₃COOH+CH₃OH

浓H2SO4

△

CH₃COOCH₃+H₂O，
故答案为：CH₃COOH+CH₃OH

浓H2SO4

△

CH₃COOCH₃+H₂O；
（5）A的同分异构体是链状结构，且含有酯基或羧基，符合条件的A的同分异构体有：
HCOOCH=CHCH₃、HCOOCH₂CH=CH₂、HCOOC（CH₃）=CH₂、CH₃CH=CHCOOH、CH₂=CHCH₂COOH、CH₂=C（CH₃）COOH，
故答案为：HCOOCH=CHCH₃、HCOOCH₂CH=CH₂、HCOOC（CH₃）=CH₂、CH₃CH=CHCOOH、CH₂=CHCH₂COOH、CH₂=C（CH₃）COOH．

点评：本题考查有机物的推断，明确有机物的结构及其官能团的性质是解本题关键，难点是同分异构体的确定，不仅包含碳链异构还包含官能团异构，难度中等．