Question

A是分子式為C₇H₈的芳香烴，已知它存在以下一系列轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中C是一種一元醇，D是A的對(duì)位一取代物，H與E、I與F分別互為同分異構(gòu)體．

（1）化合物I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

 

，反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式是

 

；
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明H中含有溴原子，還需用到的試劑有

 

；
（3）為驗(yàn)證E→F的反應(yīng)類(lèi)型與E→G不同，下列實(shí)驗(yàn)方法切實(shí)可行的是

 

．
A．向E→F反應(yīng)后的混合液中加入硝酸酸化，再加入AgNO₃溶液得到淡黃色沉淀
B．向E→F反應(yīng)后的混合液中加入溴水，發(fā)現(xiàn)溴水立即褪色
C．向E→F反應(yīng)后的混合液中加入鹽酸酸化后，加入溴的CCl₄溶液，溶液褪色
D．向E→F反應(yīng)后的混合液中加入酸性KMnO₄溶液，混合液紅色變淺．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的推斷,有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

專(zhuān)題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷

分析：分子式為C₇H₈的芳香烴一定是甲苯，即A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．在光照下，甲苯和單質(zhì)溴發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)，結(jié)合H的分子式可知，發(fā)生一溴取代，所以B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．鹵代烴水解得到醇，故C是，B到H從分子式的變化來(lái)看，H比B多了6個(gè)氫原子，因此B和氫氣加成生成了H，則H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，H到I少了1個(gè)氫原子和1個(gè)溴原子，因此發(fā)生的是消去反應(yīng)，則I為．D是A的對(duì)位一取代物，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H與E，則D與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成E為，I與F分別互為同分異構(gòu)體，則E發(fā)生消去反應(yīng)生成F為，由G的分子式可知，E發(fā)生水解反應(yīng)生成G，則G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，據(jù)此解答．

解答： 解：分子式為C₇H₈的芳香烴一定是甲苯，即A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．在光照下，甲苯和單質(zhì)溴發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)，結(jié)合H的分子式可知，發(fā)生一溴取代，所以B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．鹵代烴水解得到醇，故C是，B到H從分子式的變化來(lái)看，H比B多了6個(gè)氫原子，因此B和氫氣加成生成了H，則H結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，H到I少了1個(gè)氫原子和1個(gè)溴原子，因此發(fā)生的是消去反應(yīng)，則I為．D是A的對(duì)位一取代物，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，H與E，則D與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成E為，I與F分別互為同分異構(gòu)體，則E發(fā)生消去反應(yīng)生成F為，由G的分子式可知，E發(fā)生水解反應(yīng)生成G，則G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
（1）由上述分析可知，化合物I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式是，
故答案為：；；
（2）證明溴代烴中含有溴原子，可以先再堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，再由硝酸酸化的硝酸銀檢驗(yàn)溴離子，生成淡黃色沉淀，說(shuō)明含有溴元素，所需要的試劑：NaOH溶液，HNO₃、AgNO₃，故答案為：NaOH溶液，HNO₃、AgNO₃；
（3）E→F是消去反應(yīng)，E→G是水解反應(yīng)，
A．消去反應(yīng)、水解反應(yīng)均有溴離子生成，故A錯(cuò)誤；
B．因?yàn)榛旌弦褐泻�有氫氧化鈉，因此加入溴水，溴水會(huì)和氫氧化鈉反應(yīng)顏色也會(huì)褪去，B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)后的混合液中加入鹽酸酸化后，加入溴的CCl₄溶液，溶液褪色，說(shuō)明消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵，故C正確；
D．酸性高錳酸鉀溶液也會(huì)氧化溴離子而褪色，故D錯(cuò)誤，
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物推斷，判斷A為甲苯，再充分根據(jù)有機(jī)物分子式進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度中等．