Question

相對分子質(zhì)量不超過100的有機(jī)物A，既能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，又能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，還可以使溴的四氯化碳溶液褪色． A完全燃燒只生成CO₂和H₂O．經(jīng)分析其含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.21%．
經(jīng)核磁共振檢測發(fā)現(xiàn)A的圖譜如下：

①其A相對分子質(zhì)量為

 

．
②試寫出A與甲醇反應(yīng)生成有機(jī)物B的化學(xué)反應(yīng)方程式：

 

．
③B在一定條件下可以反應(yīng)生成有機(jī)玻璃聚2-甲基丙烯酸甲酯，寫出反應(yīng)的方程式：

 

．
④B的同分異構(gòu)體有多種，請寫出一種適合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：（1、屬于酯類；2、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；3、只有一個支鏈；4、含兩個甲基．）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計算,有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：①有機(jī)物能與金屬Na反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，說明含有-OH或-COOH；又能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，說明含有-COOH；還可以使溴的四氯化碳溶液褪色，說明含有不飽和鍵或-C≡C-；根據(jù)含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.21%，相對分子質(zhì)量不超過100，確定分子中氧原子個數(shù)，進(jìn)而確定有機(jī)物的相對分子質(zhì)量；
②A為羧酸，A與甲醇反應(yīng)生成酯和水，甲醇形成反應(yīng)的化學(xué)方程式；
③寫出B 2-甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡式，然后寫出反應(yīng)生成聚2-甲基丙烯酸甲酯的方程式；
④根據(jù)B的分子組成及題干要求寫出滿足條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式．

解答： 解：①有機(jī)物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.21%，相對分子質(zhì)量不超過100，所以分子中氧原子數(shù)目N（O）＜

100×37.21%

16

≈2.3，
有機(jī)物能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，說明其分子中含有-COOH，所以A中含有2個氧原子，Mr（X）=

16×2

37.21%

=86，
有機(jī)物X含有羧基，完全燃燒只生成CO₂和H₂O，說明有機(jī)物X由C、H、O三種元素組成．
設(shè)烴基的組成為C_nH_m，烴基的相對分子質(zhì)量為86-45=41，所以12n+m=41，
若n=1，則m=29（不符合）；若n=2，則m=17（不符合）；若n=3，則m=5（符合）；
所以烴基的組成為C₃H₅，A的結(jié)構(gòu)簡式為：C₃H₅-COOH，
故答案為：86；
②A的結(jié)構(gòu)簡式為C₃H₅COOH，與甲醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C₃H₅COOH+CH₃OH

濃硫酸

△

C₃H₅COOCH₃+H₂O，
故答案為：C₃H₅COOH+CH₃OH

濃硫酸

△

C₃H₅COOCH₃+H₂O；
③2-甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂=C（CH₃）COOCH₃，2-甲基丙烯酸甲酯反應(yīng)生成有機(jī)玻璃聚2-甲基丙烯酸甲酯的方程式為：nCH₂=C（CH₃）COOCH₃

催化劑

△

，
故答案為：nCH₂=C（CH₃）COOCH₃

催化劑

△

；
④B為2-甲基丙烯酸甲酯，與B互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物“1、屬于酯類；2、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)”，由于分子中只有兩個氧原子，則該有機(jī)物一定為甲酸丁烯醇酯，再根據(jù)“3、只有一個支鏈；4、含兩個甲基”可知，該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為：HCOOCH=C（CH₃）₂，
故答案為：HCOOCH=C（CH₃）₂．

點(diǎn)評：本題考查了有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡式、同分異構(gòu)體的書寫，題目難度中等，注意掌握常見有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的方法，明確同分異構(gòu)體的書寫方法．