Question

有机物A是一种军用催泪弹的主要有效成分。经分析A的相对分子质最为161，且分子中只含有一个甲基。化合物A～F的转化关系如下图所示，其中足量的新制Cu(OH)₂悬浊液与1molC反应可生成1molCu₂O和lmolD, B₁和B₂均为较稳定的化合物且互为同分异构体。

已知：①

② 一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构不稳定。

请完成下列问题：

（l）B₁的相对分子质量是_______；

（2）C中的官能团有醛基、_______；

（3）写出A 与热的烧碱水溶液反应的化学方程式：______________；

（4）写出反应Ⅲ的化学方程式：__________________；

（5）写出符合下列条件的E的所有同分异构体_______。

① 含有兰个甲基；② 自身能发生酯化反应；

Answer

80 羰基、溴原子 CH3CH(OH)CH2CHBrCH2COOHH2O+ 、、、。

【解析】本题考查有机物的推断和合成， C能与新制氢氧化铜悬浊液反应，说明C中含有醛基，1molC能生成1molCu2O，说明1molC中含有1mol醛基，根据信息①，说明A中含有碳碳双键，且碳碳双键中一个不饱和碳原子上有氢原子，另一个不饱和碳原子上无氢原子，A的分子式为C6H9Br，其相对分子质量为161，A只生成C，说明A是环状化合物，A只有一个甲基，应是五元环， 根据不饱和度，1molA中只有一个碳碳双键，A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应，生成两种有机物，一个碳原子上不能连有两个碳碳双键，综上所述推出A的结构简式为，则C的结构简式为OHC－CH2－CHBr－CH2－CO－CH3，C转化成D先发生氧化反应，把醛基氧化，再加H＋酸化，即D的结构简式为HOOC－CH2－CHBr－CH2－CO－CH3，D生成E，发生加成反应或还原反应，则E的结构简式为HOOC－CH2－CHBr－CH2－CH(OH)－CH3，对比E与F的结构简式，E生成F发生酯化反应，（1）A生成B发生卤素原子的消去反应，消去一个HBr分子，即B1的分子式为C6H8，其相对分子质量为80；（2）根据上述分析，C中含有的官能团是醛基、溴原子、羰基；（3）在热的烧碱溶液中发生水解反应，即反应方程式为；（4）发生酯化反应，即反应方程式为：CH3CH(OH)CH2CHBrCH2COOHH2O+；（5）自身能发生酯化反应，说明含有羧基和羟基，符合条件的同分异构体为：、、、。

点睛：本题的难点是A结构简式的推断和同分异构体的书写，A结构简式的推断，需要结合前后进行推断，A能生成C，根据信息①，说明A中含有碳碳双键，因为A只生成C，且A的相对分子质量为161，说明A是环状化合物，A中只含一个甲基，应是五元环，1molC只能生成1molCu2O，说明1molC中只含1mol醛基，即A的不饱和碳原子上有一个碳原子无氢原子，A大概的形式为

，一个碳原子连有两个碳碳双键不稳定，且，消去反应有两种产物，即A的结构简式为；因为自身能发生酯化反应，说明既含有羧基又含有羟基，同分异构体中含有三个甲基，即、、，再添加上－OH和－Br，同分异构体有、、、。