Question

有機物A是一種軍用催淚彈的主要有效成分．
經分析A是一種溴代烴，其相對分子質量為161，且分子中只含有一個甲基．化合物A～F的轉化關系如下圖所示，其中足量的新制Cu（OH）₂懸濁液與1mol C反應可生成1mol Cu₂O和1mol D，B₁和B₂均為較穩(wěn)定的化合物且互為同分異構體．
已知：①
②一個碳原子上連有兩個碳碳雙鍵的結構（-C═C═C-）不穩(wěn)定．

請完成下列問題；
（1）B₁的相對分子質量是

 

．
（2）Ⅰ、Ⅲ的反應類型分別是

 

、

 

．
（3）寫出A的結構簡式：

 

．
（4）寫出F的結構簡式：

 

．
（5）寫出C→D反應的化學方程式：

 

．
（6）符合下列條件的E的同分異構體共有

 

種．
①含有三個甲基；②自身能發(fā)生酯化反應．

Answer 1

考點：有機物的推斷

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：A是一種溴代烴，由C的分子式可知，A分子中含有1個Br原子，故烴基的式量為161-80=71，為-C₆H₉，則A的分子式為C₆H₉Br，不飽和度為2，因其臭氧化后的產物只有一種，故A應是環(huán)狀化合物，因分子結構中只有一個-CH₃，故A為不飽和五員環(huán)狀物，又由A的臭氧化后的產物1mol C反應可生成1mol Cu₂O和1mol D
，可知C分子中只有一個醛基，故A中甲基連在其中的一個不飽和碳原子上，A發(fā)生消去反應得到B₁和B₂均為較穩(wěn)定的化合物且互為同分異構體，由于一個碳原子上連有兩個碳碳雙鍵的結構（-C═C═C-）不穩(wěn)定，綜上分析可知A的結構為 ，根據(jù)題中信息可知A發(fā)生氧化后生成C，C為OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃，C氧化為D，C中只含有1個醛基，則D為HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃，D與氫氣發(fā)生加成反應生成E，則E為HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃，F(xiàn)為六元環(huán)化合物，應是E發(fā)生酯化反應生成F，則F為，B₁、B₂是A的消去產物，它們其分子式為C₆H₈，據(jù)此解答．

解答： 解：A是一種溴代烴，由C的分子式可知，A分子中含有1個Br原子，故烴基的式量為161-80=71，為-C₆H₉，則A的分子式為C₆H₉Br，不飽和度為2，因其臭氧化后的產物只有一種，故A應是環(huán)狀化合物，因分子結構中只有一個-CH₃，故A為不飽和五員環(huán)狀物，又由A的臭氧化后的產物1mol C反應可生成1mol Cu₂O和1mol D
，可知C分子中只有一個醛基，故A中甲基連在其中的一個不飽和碳原子上，A發(fā)生消去反應得到B₁和B₂均為較穩(wěn)定的化合物且互為同分異構體，由于一個碳原子上連有兩個碳碳雙鍵的結構（-C═C═C-）不穩(wěn)定，綜上分析可知A的結構為 ，根據(jù)題中信息可知A發(fā)生氧化后生成C，C為OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃，C氧化為D，C中只含有1個醛基，則D為HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃，D與氫氣發(fā)生加成反應生成E，則E為HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃，F(xiàn)為六元環(huán)化合物，應是E發(fā)生酯化反應生成F，則F為，B₁、B₂是A的消去產物，它們其分子式為C₆H₈．
（1）B₁是A的消去產物，其分子式為C₆H₈，相對分子質量為80，故答案為：80；
（2）反應Ⅰ是在NaOH的醇溶液中發(fā)生消去反應，反應Ⅲ為HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃發(fā)生分子內酯化反應生成F，酯化反應屬于取代反應，故答案為：消去反應；酯化反應（或取代反應）；
（3）由上述分析可知，A的結構簡式為 ，故答案為：；
（4）由上述分析可知，F(xiàn)的結構簡式為：，故答案為：；
（5）C→D反應的化學方程式為：OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃+2Cu（OH）₂

△

HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃+Cu₂O↓+2H₂O，
故答案為：OHCCH₂CHBrCH₂COCH₃+2Cu（OH）₂

△

HOOCCH₂CHBrCH₂COCH₃+Cu₂O↓+2H₂O；
（6）E（HOOCCH₂CHBrCH₂CHOHCH₃）的同分異構體中①含有三個甲基；②自身能發(fā)生酯化反應，含有-COOH、OH，符合條件的E的同分異構體為，共有4種，故答案為：4．

點評：本題考查有機物的推斷和合成，題目較為綜合，難度較大，做題時注意把利用好題給信息，采用正逆推相結合的方法推斷，對學生的邏輯推理由較高的要求，確定A的結構是關鍵，注意同分異構體數(shù)目的判斷方法．