Question

碳、氢、氧3种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，含氢的质量分数为9.8%，分子中氢原子个数为氧的5倍。一定条件下，A与氢气反应生成B，B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。且B的核磁共振氢谱显示有3组不同的峰。
（1）A的分子式是      。
（2）下列物质与A以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等的是（填序号）     。
A．C₅H₁₂O₃        B．C₄H₁₀         C．C₆H₁₀O₄         D．C₅H₁₀O
（3）①B的结构简式是       。
②A不能发生的反应是（填序号）       。
A．取代反应        B．消去反应        C．酯化反应         D．还原反应
（4）A还有另一类酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，其中一种的分子中有2个甲基，该异构体的结构简式是：                  。

Answer 1

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

解析试题分析：（1）H：102×9.8%=10，由于分子中氢原子个数为氧的5倍，所以O原子的个数为2，则含有的C原子个数为(102－1×10－2×16)÷12=5.所以分子式为C₅H₁₀O₂。（2）若物质与A以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等，则分子中含有的H原子个数相等，每相差一个C原子，则必然同时相差2个O原子。即物质与C₅H₁₀O₂在分子组成上相差(CO₂)n．A．C₅H₁₂O₃比C₅H₁₀O₂只多一个O原子，在燃烧时消耗的氧气少，错误。B．C₄H₁₀比C₅H₁₀O₂少一个CO₂原子团。正确。C．C₆H₁₀O₄比C₅H₁₀O₂多一个CO₂原子团。正确。D．C₅H₁₀O比C₅H₁₀O₂少一个H₂O原子团。无论是燃烧消耗的氧气还是产生的水都不相等。错误。因此选项为BC。（2）在一定条件下，A C₅H₁₀O₂与氢气反应生成B C₅H₁₂O₂，由于B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。且B的核磁共振氢谱显示有3组不同的峰。则B结构简式为。②由于B是A与氢气加成的产物，所以A结构为。A.在A的分子中含有—CH₃、—OH，所以可以发生取代反应。错误。B．因为在相邻的两个C原子上无H原子，因此不能发生消去反应。正确。C．由于含有醇羟基，所以可以发生酯化反应。错误。D．含有醛基，能与氢气发生加成反应。得氢被还原，发生还原反应。错误。（4）A的另一类酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，则水解得到的醇分子比羧酸分子多一个C原子，因此为乙酸丙酯或乙酸异丙酯。由于在其中一种的分子中有2个甲基。所以该物质为乙酸异丙酯。结构为CH₃COOCH(CH₃)₂。
考点：考查有机物的结构与性质的关有机物燃烧规律及同分异构体的书写的知识。