Question

如圖中A、B、C、D、E、F均為有機物．A的相對分子質量小于60，能發生銀鏡反應，l mol A在催化劑作用下能與足量H₂反應，消耗2mol H 生成C．


請根據以上轉化回答下列問題：
（1）A的結構簡式是

 

，由A生成C的反應類型是

 

．
（2）C在濃硫酸中加熱生成E的化學反應方程式為

 

．
（3）D的摩爾質量為

 

．
（4）D與足量碳酸氫鈉溶液反應生成F的化學反應方程式為

 

．
（5）與D相對分子質量相等的飽和二元醇（不考慮同一個碳原子上連接兩個羥基的情況）的結構有

 

種．

Answer 1

分析：A能發生銀鏡反應，說明A中含有-CHO，1molA能與2mol的H₂發生反應，-CHO式量為29，故A分子中可能含有2個-CHO，則A分子式為OHC-CHO，若A中只含有一個-CHO，由于1mol-CHO只能反應1mol的H₂，所以分子中還含有1個C=C，由于相對分子質量小于60，故烴基中含有2個C原子，故A為CH₂=CH-CHO，A與足量氫氣發生加成反應生成C，C為醇，在濃硫酸條件下發生消去反應生成E，E中所以C原子處于同一直線，若A為OHC-CHO符合，若A為CH₂=CH-CHO，E為CH₃CH=CH₂，3個C原子不在一條直線，故A為OHC-CHO，順推可推斷，C為HOCH₂-CH₂OH，E為HC≡CH．D與足量的NaHCO₃反應生成F，D含有-COOH，由F的分子式C_xH_x-2O_yNa₂可知，D有2個-COOH，B水解得到C、D，故B中至少含有4個C原子、4個O原子，B中剩余基團的式量為116-4×12-4×16=4，故為4個H原子，故B為，D為HOOC-COOH，F為NaOOC-COONa，據此解答．

解答：A能發生銀鏡反應，說明A中含有-CHO，1molA能與2mol的H₂發生反應，-CHO式量為29，故A分子中可能含有2個-CHO，則A分子式為OHC-CHO，若A中只含有一個-CHO，由于1mol-CHO只能反應1mol的H₂，所以分子中還含有1個C=C，由于相對分子質量小于60，故烴基中含有2個C原子，故A為CH₂=CH-CHO，A與足量氫氣發生加成反應生成C，C為醇，在濃硫酸條件下發生消去反應生成E，E中所以C原子處于同一直線，若A為OHC-CHO符合，若A為CH₂=CH-CHO，E為CH₃CH=CH₂，3個C原子不在一條直線，故A為OHC-CHO，順推可推斷，C為HOCH₂-CH₂OH，E為HC≡CH．D與足量的NaHCO₃反應生成F，D含有-COOH，由F的分子式C_xH_x-2O_yNa₂可知，D有2個-COOH，B水解得到C、D，故B中至少含有4個C原子、4個O原子，B中剩余基團的式量為116-4×12-4×16=4，故為4個H原子，故B為，D為HOOC-COOH，F為NaOOC-COONa，
（1）由上述分析可知，A為OHC-CHO，與足量的氫氣發生加成反應生成C，
故答案為：OHC-CHO；加成反應；
（2）HOCH₂-CH₂OH在濃硫酸、加熱的條件下發生消去反應生成HC≡CH，反應方程式為：HOCH₂-CH₂OH

濃硫酸

△

HC≡CH+2H₂O，
故答案為：HOCH₂-CH₂OH

濃硫酸

△

HC≡CH+2H₂O；
（3）D為HOOC-COOH，摩爾質量為90g/mol，
故答案為：90g/mol；
（4）HOOC-COOH與足量碳酸氫鈉溶液反應生成NaOOC-COONa、二氧化碳、水，反應方程式為：
HOOC-COOH+2NaHCO₃→NaOOC-COONa+2CO₂↑+2H₂O，
故答案為：HOOC-COOH+2NaHCO₃→NaOOC-COONa+2CO₂↑+2H₂O；
（5）令與HOOC-COOH相對分子質量相等的飽和二元醇組成為C_mH_2m+2O₂，則14m+2+32=90，解得m=4，分子式為C₄H₁₀O₂，不考慮同一個碳原子上連接兩個羥基的情況的結構有：HOCH₂CH₂CH₂CH₂OH、HOCH₂CH（OH）CH₂CH₃、HOCH₂CH₂CH（OH）CH₃、CH₃CH（OH）CH（OH）CH₃、HOCH₂CH（CH₃）CH₂OH、HOCH₂C（OH）（CH₃）₂，共有6種，
故答案為：6．

點評：本題考查有機物的推斷，涉及醛、醇、酯、羧酸等性質，確定A的結構是解題的關鍵，再結合官能團性質與轉化以及F的分子式進行推斷，注意掌握官能團的性質，難度中等．