Question

按要求完成下列两题：
I：某化工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素，其分子模型如图所示（图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等）．
（1）该产品的结构简式为

 

；
（2）用核磁共振谱可以证明该化合物的核磁共振氢谱中有种吸收峰，各吸收峰面积之比为：

 

；
（3）该物质能使溴水褪色，写出该反应的方程式：

 

；
（4）下列物质中，与该产品互为同分异构体的是

 

（填序号），与该产品互为同系物的是

 

（填序号）．
①CH₃CH=CHCOOH      ②CH₂=CHCOOCH₃
③CH₃CH₂CH=CHCOOH   ④CH₃CH（CH₃）COOH
Ⅱ：某含氧有机物，它的相对分子质量为74.7.4g该含氧有机物充分燃烧后的产物通过浓硫酸后增重5.4g，通过足量澄清石灰水后有30g白色沉淀生成．
（1）该含氧有机物的分子式为

 

．
（2）该含氧有机物有多种同分异构体，写出其中含有酯基的所有同分异构体的结构简式

 

．

Answer 1

考点：有机物的结构和性质,芳香烃、烃基和同系物,同分异构现象和同分异构体,有关有机物分子式确定的计算

专题：同系物和同分异构体,有机物的化学性质及推断,烃及其衍生物的燃烧规律

分析：I．由结构模型可知有机物的结构简式为CH₂=C（CH₃）COOH，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，含有羧基，具有酸性，可发生中和、酯化反应；
Ⅱ．浓硫酸质量增重5.4g为燃烧生成水的质量，30g白色沉淀为碳酸钙的质量，根据n=

m

M

计算该有机物、水、碳酸钙的物质的量，根据原子守恒计算N（C）、N（H），在结合相对分子质量计算N（O），进而确定分子式，该有机物能水解的同分异构体，应含有酯基，结合有机物分子式确定该同分异构体的结构简式．

解答： 解：I．（1）由结构模型可知有机物的结构简式为CH₂=C（CH₃）COOH，故答案为：CH₂=C（CH₃）COOH；
（2）CH₂=C（CH₃）COOH含有3种不同的H，个数比为1：2：3，则峰面积之比为1：2：3，故答案为：1：2：3；
（3）含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，方程式为CH₂=C（CH₃）COOH+Br₂→CH₂BrC（CH₃）BrCOOH，
故答案为：CH₂=C（CH₃）COOH+Br₂→CH₂BrC（CH₃）BrCOOH；
（4）①②与CH₂=C（CH₃）COOH分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，③与 CH₂=C（CH₃）COOH互为同系物，
故答案为：①②；③；
Ⅱ．（1）浓硫酸质量增重5.4g为燃烧生成水的质量，水的物质的量为

5.4g

18g/mol

=0.3mol，n（H）=0.6mol，
30g白色沉淀为碳酸钙的质量，其物质的量为

30g

100g/mol

=0.3mol，n（C）=0.3mol，
7.4g该有机物的物质的量为

7.4g

74g/mol

=0.1mol，
故该有机物分子中N（C）=

0.3mol

0.1mol

=3、N（H）=

0.6mol

0.1mol

=6，故N（O）=

74-12×3-6

2

=2，
故该有机物的分子式为C₃H₆O₂，
答：该有机物的分子式为C₃H₆O₂．
（2）该有机物能水解的同分异构体，应含有酯基，符合条件的同分异构体为CH₃COOCH₃、HCOOCH₂CH₃，
答：该有机物能水解的同分异构体的结构简式为CH₃COOCH₃、HCOOCH₂CH₃．

点评：本题综合考查有机物的结构和性质，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意把握有机物的结构特点和官能团的性质，难度中等．