Question

8．有機(jī)物甲的分子式為C_xH_yO₂，其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.25%，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68.35%．在酸性條件下，甲水解生成乙和丙兩種有機(jī)物；在相同溫度和壓強(qiáng)下，同質(zhì)量的乙和丙的蒸氣所占的體積相同，則甲的結(jié)構(gòu)可能有（　　）

• A． 8種
• B． 14種
• C． 16種
• D． 18種

Answer 1

分析 有機(jī)物甲的分子式為C_xH_yO₂，其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.25%，可有：$\frac{32}{12X+Y+32}$×100%=20.25%  ①
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68.35%，可有：$\frac{12X}{12X+Y+32}$×100%=68.35%  ②
聯(lián)立①②，解得X和Y的值；
根據(jù)有機(jī)物甲的分子式應(yīng)為C₉H₁₈O₂，在酸性條件下甲水解為乙和丙兩種有機(jī)物，則有機(jī)物甲為酯．由于同質(zhì)量的乙和丙的蒸氣所占體積相同，說明乙和丙的相對(duì)分子質(zhì)量相同，因此酸比醇少一個(gè)C原子，說明水解后得到的羧酸含有4個(gè)C原子，而得到的醇含有5個(gè)C原子，判斷5碳醇屬于醇的同分異構(gòu)體，4碳羧酸屬于羧酸的異構(gòu)體數(shù)目．據(jù)此判斷有機(jī)物甲的同分異構(gòu)體數(shù)目．

解答 解：有機(jī)物甲的分子式為C_xH_yO₂，其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.25%，可有：$\frac{32}{12X+Y+32}$×100%=20.25%  ①
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68.35%，可有：$\frac{12X}{12X+Y+32}$×100%=68.35%  ②
聯(lián)立①②，解得X=9，Y=18，即此有機(jī)物為C₉H₁₈O₂．
有機(jī)物甲的分子式為C₉H₁₈O₂，在酸性條件下甲水解為乙和丙兩種有機(jī)物，則有機(jī)物甲為酯．由于同質(zhì)量的乙和丙的蒸氣所占體積相同，說明乙和丙的相對(duì)分子質(zhì)量相同，因此酸比醇少一個(gè)C原子，說明水解后得到的羧酸含有4個(gè)C原子，而得到的醇含有5個(gè)C原子．
含有4個(gè)C原子的羧酸有2種同分異構(gòu)體：CH₃CH₂CH₂COOH，CH₃CH（CH₃）COOH．
含有5個(gè)C原子的醇的有8種同分異構(gòu)體：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH，CH₃CH₂CH₂CH（OH）CH₃，CH₃CH₂CH（OH）CH₂CH₃；
CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂OH，CH₃CH₂C（OH）（CH₃）CH₃，CH₃CH（OH）CH（CH₃）CH₃，CH₂（OH）CH₂CH（CH₃）CH₃；
CH₃C（CH₃）₂CH₂OH．
所以有機(jī)物甲的同分異構(gòu)體數(shù)目有2×8=16．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 考查同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷，難度中等，清楚飽和一元醇與少一個(gè)C原子的飽和一元羧酸的相對(duì)分子質(zhì)量相同是解題關(guān)鍵．