A是一种军用催泪弹的主要成分,H可制得高聚物PLA,以PLA为材料可制成新型固定螺钉,用于骨折接合手术。经分析A 的相对分子质量为161,除含有C、H 元素外,它还含有一种卤族元素,分子中只含有一个甲基。化合物A~H 的转化关系如下图所示,其中足量的新制Cu(OH)2 悬浊液与1 mol C 反应可生成1 mol Cu2O 和1 mol D,B1和B2 互为同分异构体,B1 的摩尔质量80g/mol;G1 和G2 互为同分异构体,二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境,G1无甲基。
②一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构(-C=C=C-)不稳定。
请完成下列问题:
(1) A 中官能团的名称 ;B1 的分子式为 。
(2)①~⑥反应中属于消去反应的是_________;A 的结构简式: 。
(3)反应④的化学方程式: 。
(4)写出C 与新制Cu(OH)2悬浊液 反应的方程式: 。
(5)写出H在一定条件下生成高聚物的反应方程式 。
(6)符合下列条件的E 的同分异构体共有 种。
①含有三个甲基;②能与NaHCO3反应;③-OH、-Br不连在同一个碳原子上。
(7)设计实验验C 中所含有的非氧官能团 。
(1)碳碳双键、溴原子 C6H8 (2)5
(3)HOOCCH2CHBrCH2CH(OH)CH3+H2O
(4)+2Cu(OH)2+NaOH
+Cu2O↓+3H2O
(5) (6) 2
(7)取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解,然后加硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若产生淡黄色沉淀,则说明含有溴原子
题目分析:由图中转化关系及题中结构信息知:A的分子式为C6H9Br,因其臭氧化后的产物只有一种,故A应是环状化合物,因分子结构中只有一个-CH3,故A为不饱和五元环状物。又由A的臭氧化后的产物C与Cu(OH)2反应的比例关系知C分子中只有一个醛基,故A中甲基连在其中的一个不饱和碳原子上,再结合题目中提供的结构信息知,A结构为 ,根据题中信息可知A发生氧化后生成C,C为OHCCH2CHBrCH2COCH3,C氧化为D,只含有1个醛基,D为HOOCCH2CHBrCH2COCH3,D加成后生成E,E为HOOCCH2CHBrCH2CHOHCH3,E发生酯化反应生成F,则F为
,B1是A的消去产物,其分子式为C6H8,相对分子质量为80。B1和B2 互为同分异构体,B2发生臭氧化反应后生成G1 和G2 互为同分异构体,二者的核磁共振氢谱均只有两种氢环境,G1无甲基,因此B1、B2的结构简式为
、
。G1 和G2的结构简式分别为OHCCH2CHO、OHCCOCH3。G2通过银镜反应、酸化并加成后得到H,则H的结构简式为HOOCCHOHCH3,则
(1)根据以上分析可知A 中官能团的名称碳碳双键、溴原子,B1 的分子式为C6H8;
(2)A在氢氧化钠醇溶液中发生消去,则①~⑥反应中属于消去反应的是⑤,A 的结构简式为。
(3)反应④是酯化反应,则化学方程式为HOOCCH2CHBrCH2CH(OH)CH3+H2O。
(4)C中含有醛基,在加热条件下与氢氧化铜悬浊液反应生成羧酸,反应方程式为OHCCH2CHBrCH2COCH3+2Cu(OH)2+NaOH NaOOCCH2CHBrCH2COCH3+Cu2O↓+3H2O。
(5)H分子中含有羟基和羧基,在一定条件下生成高聚物,其反应方程式为
。
(6)①含有三个甲基;②能与NaHCO3反应,说明含有羧基;③-OH、-Br不连在同一个碳原子上,则符合条件的同分异构体结构简式为,共计是2种。
(7)C分子中的溴原子不能直接与硝酸银溶液反应,需要先通过水解反应,因此正确的操作是取少量C加适量氢氧化钠水溶液加热水解,然后加硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若产生淡黄色沉淀,则说明含有溴原子。