Question

某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，该化合物具有如下性质：
①在25℃时，电离常数K₁=3.99×10^-4，K₂=5.5×10^-6
②A+RCOOH（或ROH）

浓H2SO4

△

有香味的产物  
③1molA

足量的钠

慢慢产生1.5mol气体
④与A相关的反应框图如下：

试回答：
（1）有机物A的结构简式为

HOCH₂CH₂C（COOH）₂

（2）写出B→D反应的化学方程式

CH₂=CHC（COOH）₂+Br₂→CH₂BrCHBrC（COOH）₂

（3）D在条件①下进行反应的化学方程式

CH₂BrCHBrC（COOH）₂+4NaOH

醇

△

CH≡CC（COONa）₂+2NaBr+4H₂O

（4）写出A的一个同类别的同分异构体（不含-CH₃）

HOOCCH（OH）CH₂COOH

，A与乙醇之间发生分子间脱水，可能生成的有机物共有

2

种．
（5）A在一定条件下，可以生成一种六元环状化合物．写出该物质的结构简式

HOOCCH（OH）CH₂COOH

．

Answer 1

分析：某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，该化合物具有如下性质：
①在25℃时，电离常数K₁=3.99×10^-4，K₂=5.5×10^-6，说明A是二元酸；
②A+RCOOH（或ROH）

浓H2SO4

△

有香味的产物说明A含有羧基和羟基；  
③1molA

足量的钠

慢慢产生1.5mol气体，则A中含有2个羧基一个羟基；
根据以上分析结合A的相对分子质量得A中还含有两个碳原子，A能发生消去反应，说明A中连接羟基的碳原子相邻的碳原子上含有氢离子，A发生消去反应生成碳碳双键，碳碳双键和溴发生加成反应生成D，D和碱的醇溶液发生消去反应然后酸化得到E，E的相对分子质量为114，A的结构简式为：HOCH₂CH₂C（COOH）₂，B为CH₂=CHC（COOH）₂，D为CH₂BrCHBrC（COOH）₂，E为CH≡CC（COOH）₂．

解答：解：某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，该化合物具有如下性质：
①在25℃时，电离常数K₁=3.99×10^-4，K₂=5.5×10^-6，说明A是二元酸；
②A+RCOOH（或ROH）

浓H2SO4

△

有香味的产物说明A含有羧基和羟基；  
③1molA

足量的钠

慢慢产生1.5mol气体，则A中含有2个羧基一个羟基；
根据以上分析结合A的相对分子质量得A中还含有两个碳原子，A能发生消去反应，说明A中连接羟基的碳原子相邻的碳原子上含有氢离子，A发生消去反应生成碳碳双键，碳碳双键和溴发生加成反应生成D，D和碱的醇溶液发生消去反应然后酸化得到E，E的相对分子质量为114，A的结构简式为：HOCH₂CH₂C（COOH）₂，B为CH₂=CHC（COOH）₂，D为CH₂BrCHBrC（COOH）₂，E为CH≡CC（COOH）₂．
（1）通过以上分析知，A的结构简式为：HOCH₂CH₂C（COOH）₂，
故答案为：HOCH₂CH₂C（COOH）₂；
（2）B为CH₂=CHC（COOH）₂，D为CH₂BrCHBrC（COOH）₂，B生成D的反应方程式为：
CH₂=CHC（COOH）₂+Br₂→CH₂BrCHBrC（COOH）₂，
故答案为：CH₂=CHC（COOH）₂+Br₂→CH₂BrCHBrC（COOH）₂；
（3）D为CH₂BrCHBrC（COOH）₂，D和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应，反应方程式为：CH₂BrCHBrC（COOH）₂+4NaOH

醇

△

CH≡CC（COONa）₂+2NaBr+4H₂O，
故答案为：CH₂BrCHBrC（COOH）₂+4NaOH

醇

△

CH≡CC（COONa）₂+2NaBr+4H₂O；
（4）A的一个同类别的同分异构体（不含-CH₃）为HOOCCH（OH）CH₂COOH，A与乙醇之间发生分子间脱水，可能生成是有机物有：HOCH₂CH₂C（COOCH₂CH₃）₂或者HOCH₂CH₂C（COOH）（COOCH₂CH₃），所以共有2种，
故答案为：HOOCCH（OH）CH₂COOH，2；
（6）A在一定条件下，可以生成一种六元环状化合物则A的结构简式为：HOOCCH（OH）CH₂COOH，
故答案为：HOOCCH（OH）CH₂COOH．

点评：本题考查了有机物的推断，明确正确推断A的结构是解本题关键，知道有机物的官能团及其性质，了解有机物的断键和成键方式，难度中等．