Question

1．已知；①在稀碱溶液中，溴苯难发生水解②→CH₃-CHO+H₂O
现有分子式为C₁₀H₁₀O₂Br₂的芳香族化合物X，其苯环上的一溴代物只有一种，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，吸收峰的面积比为1：2：6：1，在一定条件下可发生下述一系列反应，红外线光谱表明B分子中只含有C=O键和C-H键，C可以发生银镜反应，E遇FeCl₃溶液显色且能与浓溴水反应．

请回答下列问题：
（1）下列关于B的结构和性质的描述正确的是ad（选填序号）．
a．B和D都含有醛基　　　　　　　　　
b．B与葡萄糖、蔗糖的最简式均相同
c．B可以发生加成反应生成羧酸　　　　　
d、B中所有原子均在同一平面上　　　　
e．1mol B与银氨溶液反应最多生成2molAg
（2）F→H的反应类型是消去反应
（3）I的结构简式为；
（4）写出下列反应的化学方程式：
①X与足量稀NaOH溶液共热：；
②F→G的化学方程式：；
（5）同时符合下列条件的E的同分异构体共有4种，请写出其中任意一种的结构简式为．
a．苯环上核磁共振氢谱有两种氢　　　　　　
b．不能发生水解反应
c．遇FeCl₃溶液不显色　　　　　　　　　　　　　
d．1molE最多能分别与1mol NaOH和2mol Na反应．

Answer 1

分析 A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能与新制氢氧化铜反应，说明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液显色，说明E中含有酚羟基，由于在稀碱溶液中，连在苯环上的溴原子不易发生水解，说明X中酯基为甲酸与酚形成的，即存在HCOO-，两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定，会发生脱水反应，说明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯环上的一溴代物只有一种，说明X中苯环上只有一类氢原子，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，说明含有4种氢原子，吸收峰的面积比为1：2：6：1，可以确定X含有2个甲基，结合E能与能与浓溴水反应，故HCOO-基团的邻、对位位置有H原子，综上分析可推知X的结构简式为：，X水解然后酸化得D，D的结构简式为：，D被氧化生成E，E的结构简式为：，E和氢气发生加成反应生成F，F的结构简式为：，F发生缩聚反应生成G，G的结构简式为：，H能使溴水褪色，应是F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成H，故H为，H能发生加聚反应生成I，I的结构简式为：，据此解答．

解答 解：A能连续被氧化，则A是醇，B是醛，C是羧酸，C能发生银镜反应，则C是甲酸，X水解生成C和D，且X中只含2个氧原子，所以C是HCOOH，B是HCHO，A是CH₃OH；
D能与新制氢氧化铜反应，说明D中含有醛基，E遇FeCl₃溶液显色，说明E中含有酚羟基，由于在稀碱溶液中，连在苯环上的溴原子不易发生水解，说明X中酯基为甲酸与酚形成的，即存在HCOO-，两个羟基同时连在同一碳原子上的结构是不稳定，会发生脱水反应，说明存在-CHBr₂，芳香族化合物X，其苯环上的一溴代物只有一种，说明X中苯环上只有一类氢原子，其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰，说明含有4种氢原子，吸收峰的面积比为1：2：6：1，可以确定X含有2个甲基，结合E能与能与浓溴水反应，故HCOO-基团的邻、对位位置有H原子，综上分析可推知X的结构简式为：，X水解然后酸化得D，D的结构简式为：，D被氧化生成E，E的结构简式为：，E和氢气发生加成反应生成F，F的结构简式为：，F发生缩聚反应生成G，G的结构简式为：，H能使溴水褪色，应是F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成H，故H为，H能发生加聚反应生成I，I的结构简式为：，
（1）B是HCHO，关于B的结构和性质的描述中
a．D的结构简式为：，B和D都含有醛基，故a正确；　　　　　　　　　
b．蔗糖的最简式为C₁₂H₂₂O₁₁，所以与B和葡萄糖的不相同，故b错误；
c．B可以发生氧化反应生成羧酸，故c错误；　　　　　
d、B中有碳氧双键，与碳双键相连的所有原子均在同一平面上，故d正确；　　　　
e．1mol B与银氨溶液反应最多生成4molAg，故d错误；
故选ad；
（2）根据上面分析，F→H的反应类型是消去反应，
故答案为：消去反应；　　　　　
（3）I的结构简式为：，
故答案为：；
（4））①X含有酯基和溴原子，所以能和氢氧化钠溶液反应，X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式：，
故答案为：；

②F发生缩聚反应生成G，F→G的化学方程式为，
故答案为：；
（5）E的结构简式为：，E的同分异构体同时符合下列条件：b、不能发生水解反应，没有酯基，c、遇FeCl₃溶液不显色，说明不含酚羟基，d、1mol 该同分异构体最多能分别与1mol NaOH和2mol Na反应，含有1个-OH、1个-COOH，a、苯环上核磁共振氢谱有两种氢，应含有2个取代基且处于对位，符合条件的同分异构体有：，共有4种，
故答案为：4；任意一种．

点评 本题考查了有机物的推断，对学生的逻辑推理有较高的要求，采取正、逆推法相结合确定X结构，注意X和氢氧化钠的水溶液发生水解时不仅酯基水解，溴原子还水解，含有溴原子的碳原子上有两个羟基时不稳定，易变成醛基，为易错点．