Question

相對分子質量不超過100的有機物A，既能與金屬鈉反應產生無色氣體，又能與碳酸鈉反應產生無色氣體，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．經分析其含氧元素的質量分數為37.21%．
經核磁共振檢測發現A的圖譜如下：

①其A相對分子質量為

 

．
②試寫出A與甲醇反應生成有機物B的化學反應方程式：

 

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

 

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

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算,有機物實驗式和分子式的確定

專題：烴及其衍生物的燃燒規律

分析：①有機物能與金屬Na反應產生無色氣體，說明含有-OH或-COOH；又能與碳酸鈉反應產生無色氣體，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-；根據含氧元素的質量分數為37.21%，相對分子質量不超過100，確定分子中氧原子個數，進而確定有機物的相對分子質量；
②A為羧酸，A與甲醇反應生成酯和水，甲醇形成反應的化學方程式；
③寫出B 2-甲基丙烯酸甲酯的結構簡式，然后寫出反應生成聚2-甲基丙烯酸甲酯的方程式；
④根據B的分子組成及題干要求寫出滿足條件的有機物的結構簡式．

解答： 解：①有機物中氧元素的質量分數為37.21%，相對分子質量不超過100，所以分子中氧原子數目N（O）＜

100×37.21%

16

≈2.3，
有機物能與碳酸鈉反應產生無色氣體，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，
有機物X含有羧基，完全燃燒只生成CO₂和H₂O，說明有機物X由C、H、O三種元素組成．
設烴基的組成為C_nH_m，烴基的相對分子質量為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的結構簡式為：C₃H₅-COOH，
故答案為：86；
②A的結構簡式為C₃H₅COOH，與甲醇反應的化學方程式為：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構簡式為：CH₂=C（CH₃）COOCH₃，2-甲基丙烯酸甲酯反應生成有機玻璃聚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互為同分異構體的有機物“1、屬于酯類；2、能發生銀鏡反應”，由于分子中只有兩個氧原子，則該有機物一定為甲酸丁烯醇酯，再根據“3、只有一個支鏈；4、含兩個甲基”可知，該有機物的結構簡式為：HCOOCH=C（CH₃）₂，
故答案為：HCOOCH=C（CH₃）₂．

點評：本題考查了有機物分子式、結構簡式、同分異構體的書寫，題目難度中等，注意掌握常見有機物分子式、結構簡式的方法，明確同分異構體的書寫方法．