Question

碳、氫、氧3種元素組成的有機(jī)物A，相對分子質(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個碳原子上連接2個甲基和另外2個結(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      。
（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相等且生成水的量也相等的是（填序號）     。
A．C₅H₁₂O₃        B．C₄H₁₀         C．C₆H₁₀O₄         D．C₅H₁₀O
（3）①B的結(jié)構(gòu)簡式是       。
②A不能發(fā)生的反應(yīng)是（填序號）       。
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）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，生成兩種相對分子質(zhì)量相同的化合物，其中一種的分子中有2個甲基，該異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是：                  。

Answer 1

(1)C₅H₁₀O₂    (2)B C  （3）①   ②B（4）CH₃COOCH(CH₃)₂

試題分析：（1）H：102×9.8%=10，由于分子中氫原子個數(shù)為氧的5倍，所以O(shè)原子的個數(shù)為2，則含有的C原子個數(shù)為(102－1×10－2×16)÷12=5.所以分子式為C₅H₁₀O₂。（2）若物質(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相等且生成水的量也相等，則分子中含有的H原子個數(shù)相等，每相差一個C原子，則必然同時相差2個O原子。即物質(zhì)與C₅H₁₀O₂在分子組成上相差(CO₂)n．A．C₅H₁₂O₃比C₅H₁₀O₂只多一個O原子，在燃燒時消耗的氧氣少，錯誤。B．C₄H₁₀比C₅H₁₀O₂少一個CO₂原子團(tuán)。正確。C．C₆H₁₀O₄比C₅H₁₀O₂多一個CO₂原子團(tuán)。正確。D．C₅H₁₀O比C₅H₁₀O₂少一個H₂O原子團(tuán)。無論是燃燒消耗的氧氣還是產(chǎn)生的水都不相等。錯誤。因此選項(xiàng)為BC。（2）在一定條件下，A C₅H₁₀O₂與氫氣反應(yīng)生成B C₅H₁₂O₂，由于B分子的結(jié)構(gòu)可視為1個碳原子上連接2個甲基和另外2個結(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。則B結(jié)構(gòu)簡式為。②由于B是A與氫氣加成的產(chǎn)物，所以A結(jié)構(gòu)為。A.在A的分子中含有—CH₃、—OH，所以可以發(fā)生取代反應(yīng)。錯誤。B．因?yàn)樵谙噜彽膬蓚�C原子上無H原子，因此不能發(fā)生消去反應(yīng)。正確。C．由于含有醇羥基，所以可以發(fā)生酯化反應(yīng)。錯誤。D．含有醛基，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。得氫被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。錯誤。（4）A的另一類酯類同分異構(gòu)體，該異構(gòu)體在酸性條件下水解，生成兩種相對分子質(zhì)量相同的化合物，則水解得到的醇分子比羧酸分子多一個C原子，因此為乙酸丙酯或乙酸異丙酯。由于在其中一種的分子中有2個甲基。所以該物質(zhì)為乙酸異丙酯。結(jié)構(gòu)為CH₃COOCH(CH₃)₂。