Question

9．碳、氫、氧3種元素組成的有機(jī)物A，相對(duì)分子質(zhì)量為102，含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧的5倍． 一定條件下，A與氫氣反應(yīng)生成B，B分子的結(jié)構(gòu)可視為1個(gè)碳原子上連接2個(gè)甲基和另外2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的基團(tuán)．且B的核磁共振氫譜顯示有3組不同的峰．
（1）A的分子式是C₅H₁₀O₂．
（2）下列物質(zhì)與A以任意比例混合，若總物質(zhì)的量一定，充分燃燒消耗氧氣的量與生成水的量均相等的是BC（填序號(hào)）．
A．C₅H₁₂O₃        B．C₄H₁₀        C．C₆H₁₀O4₄     D．C₆H₁₀O
（3）B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是．
（4）A還有另一類酯類同分異構(gòu)體，該異構(gòu)體在酸性條件下水解，生成兩種相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物，其中一種水解產(chǎn)物分子中有2個(gè)甲基，該異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH₃COOCH（CH₃）₂．

Answer 1

分析 有機(jī)物A相對(duì)分子質(zhì)量為氫氣的51倍，則有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量=51×2=102，含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%，則分子中含有的N（H）=$\frac{102×9.8%}{1}$=10，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧個(gè)數(shù)的5倍，則N（O）=$\frac{10}{2}$=5，N（C）=$\frac{102-10-16×2}{12}$=5，據(jù)此求出有機(jī)物A的分子式，一定條件下，A與一定氫氣反應(yīng)生成B，B分子的結(jié)構(gòu)可視為一個(gè)碳原子上連接兩個(gè)甲基和另外兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的基團(tuán)，B的核磁共振氫譜顯示有3組不同的峰，有三種氫原子，則B為，反應(yīng)為→，則A為，據(jù)此解答．

解答 解：（1）有機(jī)物A相對(duì)分子質(zhì)量為氫氣的51倍，則有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量=51×2=102，含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%，則分子中含有的N（H）=$\frac{102×9.8%}{1}$=10，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧個(gè)數(shù)的5倍，則N（O）=$\frac{10}{2}$=5，N（C）=$\frac{102-10-16×2}{12}$=5，所以有機(jī)物A的分子式為C₅H₁₀O₂，
故答案為：C₅H₁₀O₂；
（2）設(shè)烴及烴的含氧衍生物組成通式為C_xH_yO_z，總物質(zhì)的量一定時(shí)，以任意比混合，有機(jī)物完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量和生成水的物質(zhì)的量不變，則化學(xué)式中的氫原子個(gè)數(shù)相同，每摩爾有機(jī)物耗氧量（x+$\frac{y}{4}$-$\frac{z}{2}$）mol相同即符合題意，符合條件的有機(jī)物是C₄H₁₀和C₆H₁₀O₄，
故選BC；
（3）一定條件下，A與一定氫氣反應(yīng)生成B，B分子的結(jié)構(gòu)可視為一個(gè)碳原子上連接兩個(gè)甲基和另外兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的基團(tuán)，B的核磁共振氫譜顯示有3組不同的峰，有三種氫原子，則B為，反應(yīng)為→，

故答案為：；
（4）B為，反應(yīng)為→，
則A（）還有另一類酯類同分異構(gòu)體，該異構(gòu)體在酸性條件下水解，生成兩種相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物，則為乙酸與丙醇，其中一種的分子中有2個(gè)甲基，則為2-丙醇，A的同分異構(gòu)體為CH₃COOCH（CH₃）₂，
故答案為：CH₃COOCH（CH₃）₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物推斷、官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、同分異構(gòu)體書寫等，題目難度中等，需要學(xué)生熟練掌握有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)，（4）中注意利用取代法進(jìn)行同分異構(gòu)體數(shù)目判斷．