Question

A是一種含碳、氫、氧三種元素的有機化合物。已知：A中碳的質量分數為44.1%，氫的質量分數為：8.82%；A只含一種官能團，且每個碳原子上最多只連一個官能團；A能與乙酸發生酯化反應，但不能在兩個相鄰碳原子上發生消去反應。請填空：
（1）A的分子式是_____，其結構簡式是_______。
（2）寫出A與乙酸反應的化學方程式：__________。
（3）寫出所有滿足3個條件的A的同分異構體的結構簡式：①屬直鏈化合物；②與A具有相同的官能團；③每個碳原子上最多只連一個官能團。這些同分異構體的結構簡式是____________。

Answer 1

見解析
【試題分析】
（1）A分子中的C、H、O原子個數比為n（C）∶n（H）∶n（O）=（44.1%/12）∶（8.82%/1）∶（47.08%/16）=3.67∶8.82∶2.9425，因為氧原子數最小值為1，所以同除以2.9425，n（C）∶n（H）∶n（O）=1.25∶3∶1=5∶12∶4，所以A的最簡式為C₅H₁₂O₄，由于該最簡式中碳原子已經飽和，故最簡式即為分子式。根據A能與乙酸發生酯化反應推知，A是醇類；再根據分子式知，它相當于C₅H₁₂（戊烷）上四個氫被四個―OH取代，即飽和四元醇；由于A只含一種官能團，且每個碳原子上最多只連一個官能團，不能在兩個相鄰碳原子上發生消去反應推知，與―OH相連的碳原子相鄰的碳原子上沒有氫原子。A的結構簡式為C（CH₂OH）₄。
（3）因為1molA中含4mol―OH，與足量的醋酸反應時的化學方程式為：4CH₃COOH+C（CH₂OH）₄C（CH₂OOC―CH₃）₄+4H₂O。
（4）根據題意，先將五個碳原子連接在一起，然后寫出一種符合條件的同分異構體，再移動羥基的位置，便可得到符合題意的A的所有同分異構體的結構簡式：
HOCH₂―CH（OH）―CH（OH）―CH（OH）―CH₃
HOCH₂―CH（OH）―CH（OH）―CH₂―CH₂OH
HOCH₂―CH（OH）―CH₂―CH（OH）―CH₂OH