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）与A互为同分异构体的羧酸有          种。

（5）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

（12分，每空2分）(1)C5H10O2 (2)BC

（3）① ② B

（4）4 （5）CH3COOCH(CH3)2

【解析】

试题分析：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%，则氢原子个数是。分子中氢原子个数为氧的5倍，则氧原子个数是2，所以碳原子个数是，即分子式为C5H10O2。一定条件下，A与氢气反应生成B，说明A分子中含有双键。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的结构简式为，因此A的结构简式为。

（1）根据以上分析可知A的分子式是C5H10O2。

（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，这说明分子中均含有10个氢原子。由于A可以看作是的是C4H10 ·CO2，C4H10符合条件；又因为C6H10O4可以看作是的是C4H10 ·2CO2，因此也符合条件；C5H10O则不符合条件，答案选BC。

（3）①根据以上分析可知B的结构简式是。

②A中含有醛基和羟基，则能发生取代反应、酯化反应 、还原反应。由于与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，则不能发生消去反应，答案选B。

（4）与A互为同分异构体的羧酸是戊酸，即C4H9—COOH，丁基有4种，则戊酸有4种。

（5）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，则是乙酸和丙醇形成的酯。其中一种的分子中有2个甲基，即是异丙醇，所以该异构体的结构简式是CH3COOCH(CH3)2。

考点：考查有机物推断、结构与性质及同分异构体判断