Question

碳、氫、氧3種元素組成的有機(jī)物A，其蒸氣對(duì)氫氣同溫同壓下相對(duì)密度為51，含氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.4%，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧的5倍．
（1）A的分子式是

C₅H₁₀O₂

．
（2）A有2個(gè)不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團(tuán)，其名稱(chēng)是

羥基

、

醛基

．
（3）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)．
①A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

．
②A不能發(fā)生的反應(yīng)是

b

（填寫(xiě)序號(hào)字母）．
a．取代反應(yīng)b．消去反應(yīng)c．酯化反應(yīng)d．還原反應(yīng)
（4）寫(xiě)出兩個(gè)與A具有相同官能團(tuán)、并帶有支鏈的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

、

．
（5）A還有另一種酯類(lèi)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，其中一種的分子中有2個(gè)甲基，此反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

CH₃COOCH（CH₃）₂+H₂O

無(wú)機(jī)酸

△

CH₃COOH+（CH₃）₂CHOH

．
（6）已知環(huán)氧氯丙烷可與乙二醇發(fā)生如下聚合反應(yīng)：

B也能與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生類(lèi)似反應(yīng)，生成高聚物，該高聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

．

Answer 1

分析：（1）有機(jī)物A的蒸氣對(duì)氫氣同溫同壓下相對(duì)密度為51，則A的相對(duì)分子質(zhì)量為51×2=102，含氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.4%，則分子中N（O）=

102×31.4%

16

=2，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧的5倍，則N（H）=5×2=10，故N（C）=

102-10-16×2

12

=5，所以A分子式為C₅H₁₀O₂；
（2）A的不飽和度為1，有2個(gè)不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團(tuán)，為-OH、-CHO；
（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)，則B為，故A為；
（4）與具有相同官能團(tuán)，并帶有支鏈的同分異構(gòu)體，該同分異構(gòu)體含有-OH、-CHO，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式書(shū)寫(xiě)；
（5）A的另一種酯類(lèi)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，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，該異構(gòu)體為乙酸與丙醇形成的酯，其中一種的分子中有2個(gè)甲基，則該同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOCH（CH₃）₂，據(jù)此解答；
（6）根據(jù)反應(yīng)信息，結(jié)合化學(xué)鍵的斷裂與成鍵書(shū)寫(xiě)與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成的高聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答：解：（1）有機(jī)物A的蒸氣對(duì)氫氣同溫同壓下相對(duì)密度為51，則A的相對(duì)分子質(zhì)量為51×2=102，含氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.4%，則分子中N（O）=

102×31.4%

16

=2，分子中氫原子個(gè)數(shù)為氧的5倍，則N（H）=5×2=10，故N（C）=

102-10-16×2

12

=5，所以A分子式為C₅H₁₀O₂，故答案為：C₅H₁₀O₂；
（2）A的不飽和度為1，有2個(gè)不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團(tuán)，為-OH、-CHO，故答案為：羥基、醛基；
（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)，則B為，故A為，
①、由上述分析可知，A為，故答案為：；
②、A含有-OH，能發(fā)生取代反應(yīng)、酯化反應(yīng)，與羥基相連的碳原子相鄰的碳原子上沒(méi)有H原子，不能發(fā)生消去反應(yīng)，含有-CHO，可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，屬于還原反應(yīng)，故答案為：b；
（4）因A具中含有-CHO、-OH，具有相同官能團(tuán)、并帶有支鏈A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：、等，
故答案為：、；
（5）A的另一種酯類(lèi)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，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，該異構(gòu)體為乙酸與丙醇形成的酯，其中一種的分子中有2個(gè)甲基，則該同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃COOCH（CH₃）₂，故該同分異構(gòu)體在酸性條件下水解的方程式為：
CH₃COOCH（CH₃）₂+H₂O 

無(wú)機(jī)酸

△

CH₃COOH+（CH₃）₂CHOH，
故答案為：CH₃COOCH（CH₃）₂+H₂O

無(wú)機(jī)酸

△

 CH₃COOH+（CH₃）₂CHOH；
（6）由反應(yīng)信息可知，與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成的高聚物為，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物分子式與結(jié)構(gòu)的推斷、官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型、同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)以及對(duì)反應(yīng)信息的利用能力，難度中等，推斷A的分子式結(jié)合官能團(tuán)的性質(zhì)確定其結(jié)構(gòu)，是解題的關(guān)鍵，難度中等．