Question

碳、氫、氧3種元素組成的有機物A，其蒸氣對氫氣同溫同壓下相對密度為51，含氧的質量分數為31.4%，分子中氫原子個數為氧的5倍．
（1）A的分子式是

C₅H₁₀O₂

．
（2）A有2個不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團，其名稱是

羥基

、

醛基

．
（3）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．
①A的結構簡式是

．
②A不能發生的反應是

b

（填寫序號字母）．
a．取代反應b．消去反應c．酯化反應d．還原反應
（4）寫出兩個與A具有相同官能團、并帶有支鏈的同分異構體的結構簡式：

、

．
（5）A還有另一種酯類同分異構體，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，此反應的化學方程式是：

CH₃COOCH（CH₃）₂+H₂O

無機酸

△

CH₃COOH+（CH₃）₂CHOH

．
（6）已知環氧氯丙烷可與乙二醇發生如下聚合反應：

B也能與環氧氯丙烷發生類似反應，生成高聚物，該高聚物的結構簡式是

．

Answer 1

分析：（1）有機物A的蒸氣對氫氣同溫同壓下相對密度為51，則A的相對分子質量為51×2=102，含氧的質量分數為31.4%，則分子中N（O）=

102×31.4%

16

=2，分子中氫原子個數為氧的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個不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團，為-OH、-CHO；
（3）一定條件下，A與一定氫氣反應生成B，B分子的結構可視為一個碳原子上連接兩個甲基和另外兩個結構相同的基團，則B為，故A為；
（4）與具有相同官能團，并帶有支鏈的同分異構體，該同分異構體含有-OH、-CHO，結合A的結構簡式書寫；
（5）A的另一種酯類同分異構體，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，結合A的結構簡式可知，該異構體為乙酸與丙醇形成的酯，其中一種的分子中有2個甲基，則該同分異構體結構簡式為CH₃COOCH（CH₃）₂，據此解答；
（6）根據反應信息，結合化學鍵的斷裂與成鍵書寫與環氧氯丙烷反應生成的高聚物的結構簡式．

解答：解：（1）有機物A的蒸氣對氫氣同溫同壓下相對密度為51，則A的相對分子質量為51×2=102，含氧的質量分數為31.4%，則分子中N（O）=

102×31.4%

16

=2，分子中氫原子個數為氧的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個不同的、位于碳鏈兩端的含氧官能團，為-OH、-CHO，故答案為：羥基、醛基；
（3）一定條件下，A與一定氫氣反應生成B，B分子的結構可視為一個碳原子上連接兩個甲基和另外兩個結構相同的基團，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，能發生取代反應、酯化反應，與羥基相連的碳原子相鄰的碳原子上沒有H原子，不能發生消去反應，含有-CHO，可以與氫氣發生加成反應，屬于還原反應，故答案為：b；
（4）因A具中含有-CHO、-OH，具有相同官能團、并帶有支鏈A的同分異構體的結構簡式為：、等，
故答案為：、；
（5）A的另一種酯類同分異構體，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，結合A的結構簡式可知，該異構體為乙酸與丙醇形成的酯，其中一種的分子中有2個甲基，則該同分異構體結構簡式為CH₃COOCH（CH₃）₂，故該同分異構體在酸性條件下水解的方程式為：
CH₃COOCH（CH₃）₂+H₂O 

無機酸

△

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

無機酸

△

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

點評：本題考查有機物分子式與結構的推斷、官能團的結構和性質、有機反應類型、同分異構體書寫以及對反應信息的利用能力，難度中等，推斷A的分子式結合官能團的性質確定其結構，是解題的關鍵，難度中等．