Question

已知有机物分子中的碳碳双键发生臭氧氧化反应：

有机物A的相对分子质量Mr（A）是氢气相对分子质量的83倍．A遇FeCl₃溶液显紫色，G的分子式为C₇H₁₂O，以下A～H均为有机物，其转化关系如下：

（1）下列说法正确的是

 

．
A．E的分子式是C₇H₆O₃
B．1mol A最多可以和2mol NaOH反应
C．C可以发生氧化反应、取代反应和加成反应
D．由 到F反应是否进行完全，可用FeCl₃溶液检验
（2）A的结构简式为

 

，由F到G的反应类型为

 

．
（3）反应①的作用是

 

，合适的试剂a为

 

．
（4）同时满足下列条件的A的所有同分异构体的结构简式

 

（不考虑立体异构）．
Ⅰ．与A具有相同的官能团
Ⅱ．属于苯的邻二取代物
Ⅲ．¹H-NMR分析，分子中有8种不同化学环境的氢原子
（5）若H与G分子具有相同的碳原子数目，且1mol H能与足量的新制银氨溶液反应生成4mol单质银．写出H与足量的新制银氨溶液反应的化学方程式

 

．
（6）写出由苯乙烯为原料合成  的最佳路线流程图（无机试剂任选）．
流程图示例如下：CH₂═CH₂

HBr

CH₃CH₂Br

NaOH溶液

△

CH₃CH₂OH．

Answer 1

考点：有机物的合成

专题：有机物的化学性质及推断

分析：A遇FeCl₃溶液显紫色，含有酚羟基，A发生水解反应得到C与，可知C含有羧基，则Mr（A）=83×2=166，的相对分子质量为124，故C为一元羧酸，则166+18=Mr（C）+124，故Mr（C）=60，可推知C为CH₃COOH，则A为，由转化关系可知，F为，G的分子式为C₇H₁₂O，则F发生消去反应得到G，G发生碳碳双键发生臭氧氧化反应生成H，若H与G分子具有相同的碳原子数，且1mol H能与足量的新制银氨溶液反应生成4mol单质银，则H中含有2个-CHO，则亚甲基上的-OH不能发生消去反应，可推知G为，H为．与氢氧化钠水溶液放出生成B为，B发生催化氧化生成D，D与银氨溶液发生氧化反应，酸化得到E，则D为，E为，反应①的目的是保护酚羟基，防止在反应②中被氧化，E与是a反应得到，反应中羧基发生反应，而酚羟基不反应，故试剂a为NaHCO₃溶液．（6）中苯乙烯发生臭氧氧化得到苯甲醛与甲醛，苯甲醛发生催化氧化得到苯甲酸，甲醛与氢气发生加成反应生成甲醇，苯甲酸与甲醇发生酯化反应得到，据此解答．

解答： 解：A遇FeCl₃溶液显紫色，含有酚羟基，A发生水解反应得到C与，可知C含有羧基，则Mr（A）=83×2=166，的相对分子质量为124，故C为一元羧酸，则166+18=Mr（C）+124，故Mr（C）=60，可推知C为CH₃COOH，则A为，由转化关系可知，F为，G的分子式为C₇H₁₂O，则F发生消去反应得到G，G发生碳碳双键发生臭氧氧化反应生成H，若H与G分子具有相同的碳原子数，且1mol H能与足量的新制银氨溶液反应生成4mol单质银，则H中含有2个-CHO，则亚甲基上的-OH不能发生消去反应，可推知G为，H为．与氢氧化钠水溶液放出生成B为，B发生催化氧化生成D，D与银氨溶液发生氧化反应，酸化得到E，则D为，E为，反应①的目的是保护酚羟基，防止在反应②中被氧化，E与是a反应得到，反应中羧基发生反应，而酚羟基不反应，故试剂a为NaHCO₃溶液，
（1）A．E为，分子式是C₇H₆O₃，故A正确；
B．A为，酯基、酚羟基与氢氧化钠反应，1mol A最多可以和2mol NaOH反应，故B正确；
C．C为CH₃COOH，可以发生氧化反应、取代反应，不能发生加成反应，故C错误；
D．由 到F反应中苯环与氢气发生加成反应，反应中酚羟基转化为醇羟基，可用FeCl₃溶液检验是否进行完全，故D正确，
故答案为：ABD；
（2）由上述分析可知，A的结构简式为，由上述发生可知F到G的反应类型为 消去反应，故答案为：；消去反应；
（3）反应①的作用是：是保护酚羟基，防止在反应②中被氧化，合适的试剂a为NaHCO₃溶液，故答案为：保护酚羟基，防止在反应②中被氧化；NaHCO₃溶液；
（4）同时满足下列条件的A（）的同分异构体：Ⅰ．与A有相同的官能团，含有羟基、酯基；Ⅱ．属于苯的邻二取代物，Ⅲ．遇FeCl₃溶液显紫色，含有酚羟基，Ⅲ．¹H-NMR分析，分子中有8种不同化学环境的氢原子，苯环与酚羟基含有5种H原子，则另外侧链含有3种H原子，故另外侧链为-CH₂CH₂OOCH，-CH（CH₃）OOCH，结构简式为：和，
故答案为：和；
（5）H的结构简式为，与足量的新制银氨溶液反应的化学方程式为，
故答案为：；
（6）苯乙烯发生臭氧氧化得到苯甲醛与甲醛，苯甲醛发生催化氧化得到苯甲酸，甲醛与氢气发生加成反应生成甲醇，苯甲酸与甲醇发生酯化反应得到，由苯乙烯为原料合成 的最佳路线流程图为：，
故答案为：．

点评：本题考查有机物推断与合成，难度中等，关键是根据相对分子质量综合分析确定C为乙酸，再根据反应条件进行推断，对学生的分析推理有一定的要求，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，（6）中注意利用烯烃臭氧氧化设计合成路线．