题目内容

6．由碳、氢、氧三种元素组成的有机物A，其相对分子质量为118，A中含氧的质量分数为8.5%，分子中氢原子个数为碳原子个数的2倍． 
（1）A的分子式为C5H10O3．
（2）A中含有两个甲基，一定条件下与酸性重铬酸钾溶液反应最终生成B，B只含有两种不同化学环境的氢原子，且个数比为3：1．
①B的结构简式为．
②A能发生的反应为cd．
a．加成反应　b．消去反应　c．酯化反应　d．缩聚反应
（3）符合下列条件的A的同分异构体C有3种，写出它们的结构简式HOCH2CH（CH3）CH2COOH、、HOCH2CH2CH（CH3）COOH、HOCH2CH（CH2CH3）COOH．
①与A具有相同的官能团②只含有一个甲基③能发生催化氧化生成醛
请以其中一种为代表，写出下列反应方程式：
C+Na足量：HOCH2CH（CH2CH3）COOH+2Na→NaOCH2CH（CH2CH3）COONa+H2↑
C的消去反应：HOCH2CH（CH2CH3）COOH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=C（CH2CH3）COOH+H2O
C的催化氧化：2HOCH2CH（CH2CH3）COOH+O2$→_{△}^{Cu}$2OHCCH（CH2CH3）COOH+2H2O
C的完全燃烧反应：HOCH2CH（CH2CH3）COOH+6O2$\stackrel{点燃}{→}$5CO2+5H2O
（4）D是A的一种含酯基的同分异构体，D在酸性条件下水解生成M和N，且二者相对分子质量相差16，M中有三种不同化学环境的氢．写出D在酸性条件下发生水解反应的化学方程式，CH3COOCH2CH2CH2OH+H2O $→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOH+HOCH2CH2CH2OH
（5）B与用18O标记的乙二醇（H18OCH2CH218OH）在一定条件下发生反应，可生成一种含有七元环的酯，该反应的化学方程式为
（6）请写出B与乙二醇（HOCH2CH2OH）在一定条件下发生反应生成高分子物质的反应方程式反应类型：缩聚反应．

分析 有机物A相对分子质量为118，A中含氢的质量分数为8.5%，则H原子数为：$\frac{118×0.085}{1}$=10，分子中氢原子个数为碳原子个数的2倍，所以C原子数为5，则O原子数为：$\frac{118-10-12×5}{16}$=3，所以A的分子式为C5H10O3；根据A的官能团判断其性质；
（1）A的分子式为C5H10O3；
（2）①根据A的分子式为C5H10O3，而且能被酸性重铬酸钾溶液氧化，则A中有-OH，还有一个-COOH，然后确定其结构简式，B只含有两种不同化学环境的氢原子，且个数比为3：1，据此确定B的结构；
②根据A中的官能团分析其性质；
（3）根据①与A具有相同的官能团，即含有羟基和羧基，②只含有一个甲基，③能发生催化氧化生成醛，说明羟基连在CH2上，结合A的分子式为C5H10O3，可写出其同分异构体的结构简式；结合题中条件书写化学方程式；
（4）D是A的一种含酯基的同分异构体，D在酸性条件下水解生成M和N，且二者相对分子质量相差16，M中有三种不同化学环境的氢，则设N的分子量为x，则M 的分子量为x+16；所以118+18=x+x+16 即x=60，则N为CH3COOH，M为HOCH2CH2CH2OH，所以D为CH3COOCH2CH2CH2OH，据此书写水解方程；
（5）B含有羧基能与醇发生酯化反应，反应过程中羧脱羟基醇脱氢；
（6）B含有羧基能与乙二醇（HOCH2CH2OH）中的羟基能发生缩聚反应生成高分子化合物．

解答 解：有机物A相对分子质量为118，A中含氢的质量分数为8.5%，则H原子数为：$\frac{118×0.085}{1}$=10，分子中氢原子个数为碳原子个数的2倍，所以C原子数为5，则O原子数为：$\frac{118-10-12×5}{16}$=3，所以A的分子式为C5H10O3；根据A的官能团判断其性质；
（1）由上面推断可知，A的分子式为C5H10O3，
故答案为：C5H10O3；
（2）①已知A的分子式为C5H10O3，说明分子中含有1个不饱和键，而且能被酸性重铬酸钾溶液氧化，则A中有-OH和一个-COOH，已知A中含有两个甲基，所以A的结构简式为：，B只含有两种不同化学环境的氢原子，且个数比为3：1，A被氧化最终生成B，则B的结构为：，
故答案为：；
②A的结构简式为：，A中的官能团为-OH和-COOH，则A能发生酯化反应 和缩聚反应，
故答案为：cd；
（3）根据①与A具有相同的官能团，即含有羟基和羧基，②只含有一个甲基，③能发生催化氧化生成醛，说明羟基连在CH2上，结合A的分子式为C5H10O3，可知其同分异构体的结构简式为HOCH2CH（CH3）CH2COOH、HOCH2CH2CH（CH3）COOH、HOCH2CH（CH2CH3）COOH，共3种，C+Na足量反应的方程式为HOCH2CH（CH2CH3）COOH+2Na→NaOCH2CH（CH2CH3）COONa+H2↑，C的消去反应的方程式为HOCH2CH（CH2CH3）COOH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=C（CH2CH3）COOH+H2O，C的催化氧化的方程式为2HOCH2CH（CH2CH3）COOH+O2$→_{△}^{Cu}$2OHCCH（CH2CH3）COOH+2H2O，C的完全燃烧反应的方程式为HOCH2CH（CH2CH3）COOH+6O2$\stackrel{点燃}{→}$5CO2+5H2O，
故答案为：3；HOCH2CH（CH3）CH2COOH、HOCH2CH2CH（CH3）COOH、HOCH2CH（CH2CH3）COOH；HOCH2CH（CH2CH3）COOH+2Na→NaOCH2CH（CH2CH3）COONa+H2↑；HOCH2CH（CH2CH3）COOH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=C（CH2CH3）COOH+H2O；2HOCH2CH（CH2CH3）COOH+O2$→_{△}^{Cu}$2OHCCH（CH2CH3）COOH+2H2O；HOCH2CH（CH2CH3）COOH+6O2$\stackrel{点燃}{→}$5CO2+5H2O；
（4）D是A的一种含酯基的同分异构体，D在酸性条件下水解生成M和N，且二者相对分子质量相差16，M中有三种不同化学环境的氢，则设N的分子量为x，则M 的分子量为x+16；所以118+18=x+x+16 即x=60，则N为CH3COOH，M为HOCH2CH2CH2OH，所以D为CH3COOCH2CH2CH2OH，其水解方程为：CH3COOCH2CH2CH2OH+H2O $→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOH+HOCH2CH2CH2OH，
故答案为：CH3COOCH2CH2CH2OH+H2O $→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOH+HOCH2CH2CH2OH；
（5）与乙二醇（H18OCH2CH218OH）在一定条件下发生反应，可生成一种含有七元环的酯，该反应的化学方程式为：，
故答案为：；
（6）B含有羧基能与乙二醇（HOCH2CH2OH）中的羟基能发生缩聚反应生成高分子化合物，反应方程式为，
故答案为：；缩聚反应．

点评 本题考查有机物的推断，需要学生对给予的信息进行利用，能较好的考查学生的阅读能力、自学能力，题目难度较大，综合性较强．

练习册系列答案
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①提出合理假设
假设1：全部是铁单质；
假设2：全部为FeO；
假设3：同时存在铁单质和FeO．
②设计实验方案证明你的假设
③实验过程
根据②中方案进行实验．在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论．
实验步骤预期现象与结论
步骤1：部分固体不溶
步骤2：
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A．1：3B．5：1C．1：1D．1：2
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（1）在容量瓶上无需有的标记是BCD
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B．用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，将每次的洗涤液也都注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀
C．将溶解后的氯化钠溶液用玻璃棒引流到容量瓶里
D．将蒸馏水注入容量瓶，至液面接近刻度线1cm-2cm处
E．盖好瓶盖，反复上下颠倒，摇匀溶液
F．用胶头滴管（填仪器名称）向容量瓶里逐滴加入蒸馏水，到液面与刻度线相切．
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请回答下列问题：
（1）将合金研磨成合金粉的目的是增大反应物的接触面积，使反应速率加快．
（2）分别写出步骤Ⅰ、Ⅱ中发生反应的化学方程式：Ⅰ2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；ⅡFe+H2SO4=FeSO4+H2↑．
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方法一：2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
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①假如某工厂欲生产CuSO4，请选择一种方法，并说明理由：方法一，硫酸原料利用率高，对环境污染小．
②有同学认为，生成等量的硫酸铜两种方法消耗的能量相同，因为反应都是铜转变为CuSO4，你认为上述说法不正确（填“正确”或“不正确”），原因是反应物与产物不完全相同，故反应的热效应不同，消耗的能量也不同．

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