Question

碳、氫、氧3種元素組成的有機物A，相對分子質量為102，含氫的質量分數為9.8%，分子中氫原子個數為氧的5倍。一定條件下，A與氫氣反應生成B，B分子的結構可視為1個碳原子上連接2個甲基和另外2個結構相同的基團。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）下列物質與A以任意比例混合，若總物質的量一定，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的結構簡式是       。
②A不能發(fā)生的反應是（填序號）       。
A．取代反應        B．消去反應        C．酯化反應         D．還原反應
（4）A還有另一類酯類同分異構體，該異構體在酸性條件下水解，生成兩種相對分子質量相同的化合物，其中一種的分子中有2個甲基，該異構體的結構簡式是：                  。

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為氧的5倍，所以O原子的個數為2，則含有的C原子個數為(102－1×10－2×16)÷12=5.所以分子式為C₅H₁₀O₂。（2）若物質與A以任意比例混合，若總物質的量一定，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。正確。C．C₆H₁₀O₄比C₅H₁₀O₂多一個CO₂原子團。正確。D．C₅H₁₀O比C₅H₁₀O₂少一個H₂O原子團。無論是燃燒消耗的氧氣還是產生的水都不相等。錯誤。因此選項為BC。（2）在一定條件下，A C₅H₁₀O₂與氫氣反應生成B C₅H₁₂O₂，由于B分子的結構可視為1個碳原子上連接2個甲基和另外2個結構相同的基團。且B的核磁共振氫譜顯示有3組不同的峰。則B結構簡式為。②由于B是A與氫氣加成的產物，所以A結構為。A.在A的分子中含有—CH₃、—OH，所以可以發(fā)生取代反應。錯誤。B．因為在相鄰的兩個C原子上無H原子，因此不能發(fā)生消去反應。正確。C．由于含有醇羥基，所以可以發(fā)生酯化反應。錯誤。D．含有醛基，能與氫氣發(fā)生加成反應。得氫被還原，發(fā)生還原反應。錯誤。（4）A的另一類酯類同分異構體，該異構體在酸性條件下水解，生成兩種相對分子質量相同的化合物，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。所以該物質為乙酸異丙酯。結構為CH₃COOCH(CH₃)₂。