题目内容
【题目】有机物A的相对分子质量不超过150,经测定可知A具有下列性质。
A所具有的性质 | 由此推出的A的组成或结构 |
A能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O | __________________ |
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在条件下发生反应均能生成有香味的物质 | ___________________ |
③在一定条件下,A能发生分子内的脱水反应,生成物能使溴的CCl4溶液褪色 | |
④0.1molA与足量NaHCO3溶液反应放出标准状况下4.48气体 | ___________________ |
(1)填写表中空白处。___________________
(2)已知A分子中氧元素的质量分数为59.7%,则A的分子式为_______________。
(3)假设A的结构式中不含碳支链,写出③中A所发生反应的化学方程式:_______________________。
(4)下列物质与A互为同系物的是____________(填序号)。
a.HOOCCH(OH)CH2CH(OH)COOH b.HOOCCH(OH)(CH2)3COOH
c.CH2OHCH(OH)CH(OH)CH2COOH d.
【答案】A中一定含有C、H,可能含有O;A分子中含有-OH、-COOH;分子中含有两个-COOH C4H6O5 HOOCCH(OH)CH2COOHHOOCCH=CHCOOH+H2O b
【解析】
(1)①能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O,根据元素守恒可知该物质一定含C、H元素,可能含有O元素;
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下均能生成有香味的物质,说明既含有—OH,又含有—COOH;
③在一定条件下,A能发生分子内的脱水反应,生成物能使溴的CCl4溶液褪色,说明A中的羟基可以发生消去反应生成碳碳双键,所以与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢;
④0.1molA与足量NaHCO3溶液反应可以产生气体,所以含有—COOH,而产生0.2molCO2,说明A分子中含有两个—COOH;
(2)A的相对分子质量小于150,其中氧的质量分数为59.7%,取整为5,则分子中O原子最大数5,结合上述分析可知该物质含有一个羟基、两个羧基;A中有两个羧基,与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢,则至少有4个碳原子,若有5个碳,则其分子式为C5H8O5,此时O的质量分数为=54.1%,故不符合题意,所以应含有4个碳,分子式为C4H6O5,O的质量分数为=59.7%,符合题意;
(3)若A分子中无含碳支链,则其结构简式为HOOCCH(OH)CH2COOH,发生消去反应时的化学方程式为HOOCCH(OH)CH2COOHHOOCCH=CHCOOH+H2O;
(4))同系物指结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物的互称,故与A互为同系物的物质中只能含有2个羧基,1个羟基,故b正确,故选b。