Question

14．有機物分子中與“”相連的碳原子上的氫活性較大，可以與甲醛或鹵代烴等發(fā)生反應．
已知：①HCHO+H-C-CHO$\stackrel{一定條件}{→}$HOCH₂C-CHO
②
有機物J是重要的工業(yè)原料，其合成路線如圖（部分產物和反應條件略）：

（1）A中所含官能團的名稱是醛基．
（2）A→B的反應類型是加成反應或還原反應反應．B→C的反應方程式2C₂H₅OH+2Na═2C₂H₅ONa+H₂↑．
（3）G俗稱縮蘋果酸，與B以物質的量之比1：2反應，則G+B→H的化學方程式是HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH$?_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O．該反應的反應類型是取代反應
（4）D 的分子式為C₅H₁₀O₄，若一次取樣檢驗D的含氧官能團，按順序寫出所用試劑Na、銀氨溶液．
（5）已知E中只有一種官能團，且核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學環(huán)境的氫．則下列說法正確的是bc（填序號）；E的分子式是C₅H₁₂O₄．
a．E與B互為同系物
b．E中含有的官能團是羥基
c．F在一定條件下也可轉化為E
d．F中也有兩種不同化學環(huán)境的氫
（6）J的結構簡式是．J的同分異構體X屬于芳香族化合物，1mol X分別與足量Na或NaOH反應時的物質的量之比是1：4和1：1，且苯環(huán)上只有一種一氯代物．符合上述條件的X有2種，寫出其中一種的結構簡式．

Answer 1

分析 A的分子式為C₂H₄O，與HCHO發(fā)生反應信息①的反應，則A含有-CHO，則A為CH₃CHO，A與氫氣發(fā)生加成反應生成B，B為CH₃CH₂OH，B與Na反應生成C為CH₃CH₂ONa．
G俗稱縮蘋果酸，與乙醇以物質的量之比1：2反應，則G為二元酸，故G為HOOCCH₂COOH，則H為C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅．
由轉化關系可知，F(xiàn)、H發(fā)生信息反應②中的第一步反應生成I，I發(fā)生信息反應②中的第二步反應生成J，則F為溴代物，故D與氫氣發(fā)生加成反應反應生成E，E再與HBr發(fā)生取代反應生成F，E中只有一種官能團，則E中含有官能團為-OH，且E核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學環(huán)境的氫，由反應信息①可知會產生基團-CH₂OH，該基團含有2種不同H原子，且-CHO還原變?yōu)?CH₂OH，故E為C（CH₂OH）₄，F(xiàn)為C（CH₂Br）₄，3分子HCHO與1分子CH₃CHO發(fā)生加成反應生成D，D為（HOCH₂）₃CCHO；F、H發(fā)生信息反應②中的第一步反應生成I，I為，I發(fā)生信息反應②中的第二步反應生成J，J為，據(jù)此分析解答．

解答 解：A的分子式為C₂H₄O，與HCHO發(fā)生反應信息①的反應，則A含有-CHO，則A為CH₃CHO，A與氫氣發(fā)生加成反應生成B，B為CH₃CH₂OH，B與Na反應生成C為CH₃CH₂ONa．
G俗稱縮蘋果酸，與乙醇以物質的量之比1：2反應，則G為二元酸，故G為HOOCCH₂COOH，則H為C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅．
由轉化關系可知，F(xiàn)、H發(fā)生信息反應②中的第一步反應生成I，I發(fā)生信息反應②中的第二步反應生成J，則F為溴代物，故D與氫氣發(fā)生加成反應反應生成E，E再與HBr發(fā)生取代反應生成F，E中只有一種官能團，則E中含有官能團為-OH，且E核磁共振氫譜顯示其分子中有兩種不同化學環(huán)境的氫，由反應信息①可知會產生基團-CH₂OH，該基團含有2種不同H原子，且-CHO還原變?yōu)?CH₂OH，故E為C（CH₂OH）₄，F(xiàn)為C（CH₂Br）₄，3分子HCHO與1分子CH₃CHO發(fā)生加成反應生成D，D為（HOCH₂）₃CCHO．F、H發(fā)生信息反應②中的第一步反應生成I，I為，I發(fā)生信息反應②中的第二步反應生成J，J為，
（1）A為CH₃CHO，其官能團是醛基，故答案為：醛基；
（2）A發(fā)生加成反應生成B，乙醇和鈉反應生成乙醇鈉和氫氣，反應方程式為2C₂H₅OH+2Na═2C₂H₅O Na+H₂↑，
故答案為：加成（或還原）反應；2C₂H₅OH+2Na═2C₂H₅O Na+H₂↑；
（3）G俗稱縮蘋果酸，與B以物質的量之比1：2反應，則G+B→H的化學方程式是HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH $?_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O，該反應是取代反應，
故答案為：HOOCCH₂COOH+2C₂H₅OH $?_{△}^{濃硫酸}$C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅+2H₂O；取代反應；
（4）D為（HOCH₂）₃CCHO，先用Na檢驗羥基后用銀氨溶液檢驗醛基，故答案為：Na、銀氨溶液；
（5）a．E為C（CH₂OH）₄，B為CH₃CH₂OH，E與B含有羥基數(shù)目不同，不是同系物，故a錯誤；
b．E為C（CH₂OH）₄，含有的官能團是羥基，故b正確；
c．F為C（CH₂Br），在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應可轉化為E，故c正確；
d．F為C（CH₂Br），分子中只有1種氫原子，故d錯誤；
E為C（CH₂OH）₄，分子式為C₅H₁₂O₄，
故答案為：bc；C₅H₁₂O₄；
（6）J的結構簡式為，J的同分異構體X屬于芳香族化合物，說明含有苯環(huán)；
1mol X分別與足量Na或NaOH反應時的物質的量之比是1：4和1：1，說明含有三個羥基、一個酚羥基，且苯環(huán)上只有一種一氯代物說明苯環(huán)上只有一種氫原子，符合條件的同分異構體有，所以有兩種，
故答案為：；2；．

點評 本題考查有機物推斷，為高頻考點，側重考查學生分析推斷及獲取信息利用信息解答問題能力，根據(jù)反應條件、官能團及其性質結合題給信息進行推斷，難點是同分異構體種類判斷．