(2008?海南)A、B、C、D、E均為有機化合物,它們之間的關系如圖所示(提示:RCH=CHR′在酸性高錳酸鉀溶液中反應生成RCOOH和R′COOH,其中R和R′為烷基).

(1)直鏈化合物A的相對分子質量小于90,A分子中碳、氫元素的總質量分數(shù)為0.814,其余為氧元素,則A的分子式為
C5H10O
C5H10O

(2)已知B與NaHCO3溶液完全反應,其物質的量之比為1:2,則在濃硫酸的催化下,B與足量的C2H5OH發(fā)生反應的化學方程式是
HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH
濃硫酸
C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O
HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH
濃硫酸
C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O
,反應類型為
酯化反應
酯化反應

(3)A可以與金屬鈉作用放出氫氣,能使溴的四氯化碳溶液褪色,則A的結構簡式是
HO-CH2-CH2-CH=CH-CH3
HO-CH2-CH2-CH=CH-CH3

(4)D的同分異構體中,能與NaHCO3溶液反應放出CO2的有
2
2
.種,其相應的結構簡式是
CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH
CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH
分析:(1)計算氧元素的質量分數(shù),再結合相對分子質量計算分子中O原子最大數(shù)目,進而確定有機物A的相對分子質量,計算剩余基團的式量,確定屬于基團,據(jù)此書寫A的分子式;
(2)B能與碳酸氫鈉按1:2反應,故B分子中含有2個羧基-COOH,根據(jù)信息反應,結合C與乙醇反應生成D,C為羧酸,D為一元酯,由D的結構可知,C中含有2個C原子,再根據(jù)A的分子式確定B中碳原子數(shù)目,進而確定B的結構簡式,據(jù)此解答;
(3)A可以與金屬鈉作用放出氫氣,能含有-COOH或-OH或-COOH、-OH,能使溴的四氯化碳溶液褪色,可能含有不飽和的鍵C=C、C≡C等,結合反應信息與A的分子式判斷其結構;
(4)根據(jù)A的結構,結合轉化關系確定D的結構簡式,D的同分異構體中,能與NaHCO3溶液反應放出CO2,由D的分子式可知,D的同分異構體中含有1個-COOH,據(jù)此書寫符合條件的同分異構體.
解答:解:(1)化合物A氧元素的質量分數(shù)為1-0.814=0.186,A分子中O原子數(shù)目最多為
90×0.186
16
=1,故A分子中含有1個O原子,A的相對分子質量為
16
0.186
=86,剩余基團的式量為86-16=70,分子中碳原子最大數(shù)目為
70
12
=5…10,故剩余基團為C5H10,故A的分子式為C5H10O,故答案為:C5H10O;
(2)B能與碳酸氫鈉按1:2反應,故B分子中含有2個羧基-COOH,根據(jù)信息反應,C與乙醇反應生成D,C為羧酸,D為一元酯,由D的結構可知,C中含有2個C原子,故B中碳原子數(shù)目為3,故B為HOOC-CH2-COOH,與乙酸發(fā)生酯化反應生成C2H5OOC-CH2-COOC2H5,反應方程式為:HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH
濃硫酸
C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O,
故答案為:HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH
濃硫酸
C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O;酯化反應;
(3)A可以與金屬鈉作用放出氫氣,由A的分子式可知,含有1個-OH,C5H10O不飽和度為
2×5+2-10
2
=1,能使溴的四氯化碳溶液褪色,故分子中含有C=C,根據(jù)C與乙醇反應生成D,可知C含有2個C原子,A發(fā)生信息反應生成HOOC-CH2-COOH與C,故C為CH3COOH,A為HO-CH2-CH2-CH=CH-CH3,故答案為:HO-CH2-CH2-CH=CH-CH3
(4)C是CH3COOH,以乙醇反應生成乙酸乙酯,D的結構簡式為CH3COOC2H5,D的同分異構體中,能與NaHCO3溶液反應放出CO2,同分異構體中含有1個-COOH,符合條件的同分異構體有:CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH,故答案為:2;CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH.
點評:本題考查有機物的推斷,難度中等,考查學生能根據(jù)有機化合物結構預測其能發(fā)生的有機反應類型的一般思路,了解有機合成路線設計的一般程序,綜合考查學生分析和運用能力.
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